SU911226A1 - Вискозиметр дл жидких сред - Google Patents

Description

Поставленна  цель достигаетс  тё что в вискозиметре дл  жидких сред, содержащем сосуд дл  измер емой жид кости, чувствительный элемент с т гой , погружаемый в измер емую жидкость и соединенный под углом 90 с плечом рычага, второеПлечо которого св зано с виброизмерителем, камеру дл  подачи сжатого воздуха и привод, чувствительный элемент выпол«ен в форме шара, сосуд дл  измер емой жидкости дополнительно сод жит перфорированную перегородку вну три и прикрепленный к его стенке шток, соединенный с поршнем,одна по верхность которого рв зана с пружиной , втора , противоположна  ей, вл ётс  стенкой камеры дл  подачи сжатого воздуха, а привод выполнен в виде генератора управл ющих пилообразных сигналов, соединенного каналом с камерой дл  подачи сжатого воздуха. На фиг. 1 изображен вискозиметр дл  жидких сред; на фиг.2 - диаграм мы изменени  управл ющего и выходного сигнала во времени. Вискозиметр содержит сосуд. 1 дл  измер емой жидкости с перфорированн цилиндрической перегородкой 2,чувствительный элемент в форме шара 3, погруженный в анализируемую среду, св занный жестко при помощи т ги 4 под углом 90° с двуплечим рычагом 5 Рычаг 5 с противовесом б соединен с виброизмерителем 7 (например с серийным Электрическим силовым преобразователем типа УБ-Э). Сосуд 1 дл  измер емой жидкости при помощи подвижного штока 8 жестко соединен с поршнем 9 (например , серийного пневматического поршневого исполнительного механизма типа ПСП-1}.Поршень через пружину 10 св зан с внут ренней поверхностью стенки камеры 11 дл  подачи сжатого воздуха.Камера дл  подачи сжатого воздуха соеди иена каналом дл  подачи сжатого воз духа с генератором 12 управл ющих пилообразных сигналов (ГУПС). Устройство работает следующим об разом. Анализируема  жидкость поступает в. кольцевое пространство между стен кой сосуда 1 дл  измер емой жидкости и перфорированной цилиндрической перегородкой 2 и далее заполн ет весь сосуд. Така  конструкци  сосуда обеспечивает посто нные гидродинамические услови  внутри измерител ного сосуда независимо от скорости поступлени  анализируемой жидкости. До включени  ГУПС 12 давление в камере 11 дл  подачи сжатого возду .ха исполнительного механизма равно нулю и поршень 9, а значит и сосуд 1 дл  измер емой жидкости, под действием пружины 10 занимают нижнее положение. В этот момент на шарик 3 действуют две силы: сила т жести и выталкивающа  сила со стороны анализируемой жидкости, имекидей определенную плотность. Так как сила т жести шарика уравновешиваетс  противовесом 6, электрический силовой преобразователь 7 (вибрризмеритель) выдаст выходной сигнал Pgbix пропорц-ио-; альный выталкивающей силе выт 1Фиг. б). Дл  пуска устройства в работу включают ГУПС 12, который вырабатывает управл ющий сигнал,нарастающий . по амплитуде с посто нной скоростью (фиг.2 .а) . Поршень 9 под действием- управл ющего сигнала с посто нной скоростью передвигаетс  вверх,увлека  за собой сосуд 1 дл  измер емой жидкости. Таким образом, шарик 3 с посто нной скоростью будет, опускатьс  в сосуде 1 дл  измер емой жидкости вниз.При .этом на шарик 3 будет дей ствовать вертикально вверх сила сопротивлени  F, величину которой можно определить по формуле Стокса .дл  реальных условий движени  (4-b2) (1) где Д - динамическа  в зкость измер емой жидкости, г - радиус шарика, у - скорость движени  шарика по отношению к измер емой жидкости , R - радиус сосуда, в котором движетс  шарик. При равномерном движении шара в жидкости ВНИЗ выходной сигнал виброизмарител  7 увеличиваетс  на величину пропорциональную силе сопротивлени  F (фиг. 26).. При достижении максимума по величине управл ющего сигнала поршень останавливаетс , сила F О,выходной сигнал силового преобразовател  возвращаетс  к прежней величине, пропорциональной выталкивающей силе РВЫТ ; давление управл ющего сигнала начинает равномерно уменьшатьс . Пор аень 9 под воздействием пружины движетс  вниз, направление движени  сосуда 1 дл  измер емой жидкости также мен етс  на противоположное (вниз). Влействие этого сила в зкого сопротивлени  F действует вертикально вниз, соответственно уменьша  амплитуду выходного сигнала электрического силового преобразовател . При достижении минмиальиого значени  управл ющего сигнала устройство находитс  в исхолном состо нии и, благодар  работе ГУПС, циклы повтор нэтс . . Таким образом, на выходе силового преобразовател  обеспечиваетс  формирование пр моугольных сигналов,

амплитуда которых пропорциональна величине 2 F. При этом л1калу вторичного регистрирующего прибора легко отградуировать, так Как при посто нной скорости движени  шарика 3 формула (1) примет ВИД . .

,. (2)

гдеk - посто нный расчетный коэффициент

Величина выходного сигнала преобразовател  равна

,, (3)

где К- - настроечна  (посто нна ) -величина преобразовател 

дл  за;данного диапазона

измерений. Подставл   (2) в (3). получим

РъЬ1Х--2К2М%Л (4) - передаточный коэффициент.

где К.

характеризующий конструктивные особенности и на строечную величину преобразовател  (виброизмерител ) .

Таким образом, получен выходной сигнал преобразовател ,амплитуда которого зависит только от в зкости,а вли ние плотности анализируемой жидкости исключаетс .

Технико-экономический эффект от использовани  предлагаемого устройства выражаетс  в повышении точности измерени  в зкости анализируемой жидкости..

Кроме того, реализаци  изобретени  позволит упростить метрологическое обеспечение измерений в зкости.

изобретени 

Вискозиметр дл  жидких сред,содержащий сосуд дл  измер емой жидкости , чувствительный элемент с т гой , погружаемый в измер емую жид0 кость и соединенный под углом 9о с плечом рычага, второе плечо которого св зано с виброизмерителем,камеру дл  подачи сжатого воздуха и привод, отличающийс  тем,

5 что, с целью повышени  точности измерени , чувствительный элемент выполнен в форме шара, сосуд дл  измер емой жидкости дополнительно содержит перфорированную цилиндричес0 кую перегородку внутри и прикрепленный к его стенке шток, соединенный с поршнем, одна поверхность которого св зана с пружиной, втора , противоположна  ей,  вл етс  стенкой камеры дл  подачи, сжатого воздуха,

5 а привод выполнен в виде генератора управл к цих пилообразных сигналов, соединенного каналом с камерой дл  подачи сжатого воздуха.

Источники информации,

0 прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР. №709983, кл. G 01 N 11/10, 1980.

2.ABTOfJCKoe свидетельство СССР № 640177, кл. G 01 N 11/16, 1977

5 ( прототип).

Claims (1)

1. Формула изобретения ·' Величина выходного сигнала преобразователя равна ^ЫХ (3) где К_ - настроечная (постоянная)

   - величина преобразователя

   - для заданного диапазона измерений.

   Подставляя (2) в (3). получим ’ <⁴⁾ где Κθ - передаточный коэффициент, характеризующий конструктивные особенности и настроечную величину преобразователя (виброизмерителя) .

   Таким образом, получен выходной сигнал преобразователя,амплитуда которого зависит только от вязкости,а влияние плотности анализируемой жидкости исключается.

   Технико-экономический эффект от использования предлагаемого устройства выражается в повышении точности измерения вязкости анализируемой жидкости.

   Вискозиметр для жидких сред,содержащий сосуд для измеряемой кости, чувствительный элемент гой, погружаемый в измеряемую кость и соединенный под углом с плечом рычага, второе плечо жйдс тяжид90° которого связано с виброизмерителем,камеру для подачи сжатого воздуха и привод, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, чувствительный элемент выполнен в форме шара, сосуд для измеряемой жидкости дополнительно содержит перфорированную цилиндрическую перегородку внутри и прикрепленный к его стенке шток, соединенный с поршнем, одна поверхность которого связана с пружиной, вторая, противоположная ей, является стенкой камеры для подачи.сжатого воздуха, а привод выполнен в виде генератора управляющих пилообразных сигналов, соединенного каналом с камерой для подачи сжатого воздуха.