SU1481643A1 - Device for determining rheologic properties of particulate materials - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  измерени  реологических свойств дисперсных материалов. Целью его  вл етс  расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечени  измерени  в зкости крупнодисперсных предельно концентрированных масс. Устройство содержит чувствительный элемент в виде шарика, жестко закрепленного на струне, пропущенной через центральные отверсти  торцовых стенок горизонтально расположенного цилиндра. Каждый из концов струны св зан с отдельной системой нагружени , причем регистрирующа  система устанавливаетс  со стороны менее нагружаемой стороны струны. Камера расположена с возможностью приложени  вибрации перпендикул рно ее оси, а чувствительный элемент - с возможностью реверсивного движени  дволь оси камеры. 2 ил.The invention relates to devices for measuring the rheological properties of dispersed materials. Its purpose is to expand the functionality of the device by measuring the viscosity of coarse, extremely concentrated masses. The device contains a sensitive element in the form of a ball rigidly fixed on a string, passed through the central holes of the end walls of a horizontal cylinder. Each of the ends of the string is connected to a separate loading system, the recording system being installed on the less loaded side of the string. The camera is positioned with the possibility of vibration perpendicular to its axis, and the sensitive element is capable of reversing movement of the two axes of the camera. 2 Il.

Description

1one

Изобретение относитс  к устройствам дл  измерени  реологических свойств различных сред и, в частности , может быть использовано дл  определени  в зкости крупнозернистых предельно концентрированных огнеупорных масс,  вл ющихс , в том числе, жидкотекучими только при их вибрировании .The invention relates to devices for measuring the rheological properties of various media and, in particular, can be used to determine the viscosity of coarse-grained, extremely concentrated refractory masses, which, among other things, are flowable only when they are vibrated.

Целью изобретени   вл етс  рас- - ширение функциональных возможностей устройства путем обеспечени  измерени  в зкости крупнозернистых предельно концентрированных масс.The aim of the invention is to expand the functionality of the device by providing a measurement of the viscosity of coarse-grained, extremely concentrated masses.

На фиго 1 представлено предлагаемое устройство дл  измерени  в зкости; на фиг. 2 - график движени  шарика .Figo 1 shows the proposed device for measuring viscosity; in fig. 2 is a ball motion chart.

Устройство содержит горизонтально расположенный цилиндрический сосуд 1The device contains a horizontally located cylindrical vessel 1

с исследуемой средой. В сосуде расположен шарик 2, жесть о насиженный ,на струну 3. Дл  герметизации сосуда служат резиновые прокладки 4 и крышки 5, Сосуд жестко закреппсч на виброплощадке 6„ Узел нагружени  шарикаwith the studied environment. In the vessel there is a ball 2, hatched about, on a string 3. To seal the vessel serve rubber gaskets 4 and covers 5, The vessel is rigidly fixed on a vibrating plate 6 "Ball loading unit

состоит из блочков 7, подвесок 8 и грузов 9 „ Регистрирующа  системаconsists of blocks 7, suspensions 8 and loads 9 "recording system

состоит, например, из барабана самописца 10 и пера 11, жестко закрепленного на струне.It consists, for example, of a recorder drum 10 and a stylus 11 fixed on a string.

Регистрирующа  система устанавливаетс  со стороны ненагружаемой ветви струны. Это обеспечивает исключение ошибки измерени , св занной с раст жением струны.The recording system is installed on the side of the unloaded branch of the string. This provides an exception to the measurement error associated with stretching the string.

Соотношение между максимальным размером зерна, диаметром шарика и диаметром цилиндрического сосуда принимаетс  равным не менее 1:5:25.The ratio between the maximum grain size, the ball diameter and the diameter of a cylindrical vessel is assumed to be at least 1: 5: 25.

33

0000

оъ оэoy oe

314314

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Исследуема  среда помещаетс  (при необходимости под воздействием вибри ровани ) в цилиндрический сосуд 1. Сосуд устанавливаетс  на виброплощадку 6 и жестко закрепл етс  на ней. Включаетс  барабан самописца 10. На подвеску 8 устанавливаетс  необходи- мый груз 9 (предварительно на обе подвески 8 устанавливаютс  одинаковы по весу грузы, например по 1,5-2 кг, с целью нат жени  струны). Шарик 2, взаимодейству  со струной 3, блочка- ми 7, подвесками 8 и грузами 9, движетс  в исследуемой среде. С помощьюThe test medium is placed (if necessary under the influence of vibration) in a cylindrical vessel 1. The vessel is placed on the vibrating plate 6 and rigidly fixed on it. The recorder drum 10 is turned on. The necessary weight 9 is set on the suspension 8 (previously, the loads of the same weight, for example, 1.5-2 kg, are set on both suspensions 8 to tension the string). Ball 2, interacting with string 3, blocks 7, pendants 8 and weights 9, moves in the medium under study. Via

пера И, жестко закрепленного на . струне 3, производитс  запись хода движени  шарика во времени в исследу- 20 емой среде.pen And, rigidly fixed on. string 3, records the movement of the ball over time in the medium under study.

Дл  расчета в зкости с применением предлагаемого устройства используетс  формула Стокса с включением в нееTo calculate viscosity using the proposed device, the Stokes formula is used with the inclusion of

Предлагаемое устройство может быт использовано дл  измерени  в зкости крупнозернистых предельно концентрированных масс (вибролитых огнеупорных масс, бетонов, строительных раст воров и др.) как без вибрировани , так и в процессе вибрировани . По ки нетике изменени  в зкости, например при вибрировании, возможно судить о характере разрушени  структуры в перечисленных массах, что  вл етс  весьма важным дл  создани  оптимизированных технологических процессов, обеспечивающих получение изделий сThe proposed device can be used to measure the viscosity of coarse-grain, extremely concentrated masses (vibratory castable refractory masses, concretes, building mortars, etc.) both without vibrating and during vibrating. It is possible to judge the nature of the destruction of the structure in the listed masses, which is very important for the creation of optimized technological processes that provide products with

константы устройства К (значение кон- 25 заданными высокими служебными свойческом сосуде устройства , при которых обеспечиваетс  высока  точность измерени  в зкости .device constants K (the value of the constants given by the high service device characteristic vessel, at which high viscosity measurement is ensured.

Верхний диапазон определени  в зкости  вл етс  неограниченным.The upper viscosity determination range is unlimited.

Предлагаемое устройство может быть использовано дл  измерени  в зкости крупнозернистых предельно концентрированных масс (вибролитых огнеупорных масс, бетонов, строительных растворов и др.) как без вибрировани , так и в процессе вибрировани . По кинетике изменени  в зкости, например при вибрировании, возможно судить о характере разрушени  структуры в перечисленных массах, что  вл етс  весьма важным дл  создани  оптимизированных технологических процессов, обеспечивающих получение изделий сThe proposed device can be used to measure the viscosity of coarse-grained, extremely concentrated masses (vibratory castable refractory masses, concretes, mortars, etc.) both without vibrating and during vibrating. By the kinetics of the change in viscosity, for example, when vibrating, it is possible to judge the nature of the destruction of the structure in the listed masses, which is very important for creating optimized technological processes ensuring the production of products with

танты К устанавливаетс  по высоко- ствами при  зкой стандартной жидкости с извест- дозатратах, ой в зкостью, например, патоке), .е. формула имеет следующий вид:Tanta K is established by the high viscosity of a standard liquid with lime, its viscosity, for example, molasses), .e. the formula is as follows:

F (Р-Р0)-9,81 . 30F (P-P0) -9.81. thirty

К.61Г-Г. V ; де # - в зкость исследуемой среды,K.61G-G. V; de # is the viscosity of the medium under investigation

Пс; F 2 Ps; F 2

сила, действующа  на шарик, кг.м/сг;35force acting on the ball, kg.m / sg; 35

Р - нагрузка, кг; Р - нагрузка, кг, при которой шарик начинает двигатьс  в пустом цилиндрическом сосуде устройства;40P - load, kg; P - load, kg, at which the ball begins to move in the empty cylindrical vessel of the device; 40

9,81 - ускорение силы т жести в9.81 - acceleration of the force of tinplate

м/с ;гистрации,m / s; hysteration

К - константа устройства; г - радиус шарика, м; V - скорость шарика, м/с.45K is a device constant; g - ball radius, m; V - ball speed, m / s.45

Нижний диапазон определени  в зости с использованием разработанного стройства рассчитываетс  по формуле .(Р атн Ре),81 К-6.г.УМЯкс 50The lower range of viscosity determination using the developed device is calculated by the formula. (Ratné), 81 K-6.g. UMLX 50

ФормулFormulas

Устройст логических риалов, сод ризонтально с центральн вых стенках ми эластичн женный вдол ный элемент струны, про с системой Device rials, si-ronly with the central walls of the mi

г.year

де Рмин и Vde Rmin and V

минmin

МОИ КС MY COP

- соответственно минимальна  нагрузка, кг, и максимальна  скорость дви-1- жени  шарика в стандартной жидкости в цилиндри55- respectively, the minimum load, kg, and the maximum speed of the ball-1-ball ball in a standard liquid in cylindrical 55

тем, что, с нальных воз обеспечени  нодисперсны ванных масс закреплена положной то мента, выпо пропущена ч стенки с во перемещени  ной системо камера расп приложени  вибрации.By the fact that, from the actual views of the dispersed masses, a positive position was fixed, the wall was missing, and the vibration decomposition system was moved in the system.

наименьших энерго- и труствами при дозатратах, the lowest energy and energy at the cost,

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  определени  реологических свойств дисперсных материалов , содержащий расположенную горизонтально цилиндрическую камеру с центральными отверсти ми на торцо-3 вых стенках, установленные перед ними эластичные перегородки, расположенный вдоль оси камеры чувствительный элемент, св занный посредством струны, проход щей через отверстие, с системой нагружени , и систему реотличающеес A device for determining the rheological properties of dispersed materials, containing a horizontally cylindrical chamber with central holes on the butt-3 walls, elastic partitions in front of them, a sensing element connected along the axis of the chamber, connected by a string passing through the hole, with a loading system and the system is non-discriminative тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей устройства путем обеспечени  измерени  в зкости крупнодисперсных предельно концентрированных масс, струна дополнительно закреплена в диаметрально противоположной точке чувствительного элемента , выполненного в виде шарика, пропущена через отверстие торцовой стенки с возможностью реверсивного перемещени  и св зана с дополнительной системой нагружени , а рабоча  камера расположена с возможностью приложени  перпендикул рно ее оси вибрации.In order to expand the functionality of the device by measuring the viscosity of coarse, extremely concentrated masses, the string is additionally fixed at the diametrically opposite point of the sensing element, made in the form of a ball, passed through the end wall opening with reversible movement and connected with an additional system loading, and the working chamber is located with the possibility of applying perpendicular to its axis of vibration. ii nn -H-H ЮYU AA 228228 тt §§ М20M20 II 6060 0.700.200.700.20 ЛГл0 шарика, мLGL0 ball, m Фие.2Fie.2 14816431481643 / 2/ 2 ii Фиг.11 0.300.30