DE2204878A1 - Viskosimeter - Google Patents

Description

• Viskosimeter.
• Die Erfindung betrifft ein Viskosimeter zur Bestimmung der Viskosität von Flüssigkeiten, insbesondere von solchen, die nur in geringen Mengen für die Messung zur Verfügung stehen, wie es beispielsweise bei Blut oder anderen Körperflüssigkeiten der Fall ist.
• Das Viskosimeter gemäss der Erfindung arbeitet nach der bekannten Kugelfallmethode, bei der die Fallzeit eines Körpers bestimmt wird, der sich innerhalb einer Kapillare durch die Flüssigkeit bewegt. Diese Messmethode ist diskontinuierlich und eignet sich somit nicht ohne weiteres für Messaufgaben, bei denen die Anderung der Viskosität einer Flüssigkeit über den Zeitverlauf festgehalten werden soll, da der Fallkörper nach jeder Messung in seine Ausgangslage zurückgebracht werden muss.
• Um solche Messungen mit einem Kugelfaliviskosimeter durchführen zu können, ist es bekannt <DT-AS 1 197 ?53), den Fallkörper durch die Flüssigkeit selbst nach oben bewegen zu lassen.
• Dabei bedari es Jedoch besonderer Zuleitungen und einer strdmenden lüssigkeit in einem Rohr, von dem die Messflüssigkeit abgesweigt wird. Bei der Messung an einer kleinen Flüssigkeitsmenge, wie beispielsweise Blut, ist diese Methode daher nicht anwendbar.
• Andererseits ist es auch bereits bekannt (P-AS 1 012 0927und DT-AS 1 015 625), den Fallkbrper mittels eines Dauerea«neten nach oben zu bewegen. Dazu wird der Dauermagnet nach Jeder Messung durch eine besondere mechanische Vorrichtung dem Fallkörper nachgeführt, bis die magnetische Kraft ausreicht, den Fallkörper anzuziehen. Anschliessend werden der Permanentinagnet zusammen mit dem Fallkörper durch die Vorrichtung nach oben bewegt. Der Magnet dient in diesem Fall also nur zur Befestigung des Fallkörpers an der mechanischen Hebevorrichtung.
• Die bewegten Teile dieser Vorrichtung verursachen einen erheblichen technischen Aufwand, da dafür ein Motor und entbprechende Getriebe und Geradführungen erforderlich sind.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein nach der Kugelfallmethode arbeitendes Viskosimeter so auszubilden, dass es in besonders einfacher Weise auch für kontinuierliche Messungen verwendet werden kann.
• Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass am oberen Ende der Kapillare ein Elektromagnet vorgesehen ist, der bei Erregung den Fallkörper durch die Flüssigkeit nach oben zieht.
• Dies ist bei entsprechender Dimensionierung des Magneten und kleinen FlUssigkeitsmenfen und damit entsprechend geringen Fallhöhen ohne weiteres durchführbar.
• Die Verwendung eines Elektromagneten bringt ausserdem den Vorteil mit sich, dass ohne mechanisch bewegte Teile ein praktisch kontinuierliches, automatisch ablaufendes Mesprogramm durchgefUhrt werden kann, da die Betätigung des Elektromagneten durch eine Steuervorrichtung ausgelUst werden kann, die ihrerseits auch die anderen elektroniachen Vorrichtungen für die Yallzeitbestimmung und deren Anzeige bzw. Registrierung steuert.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sowie weitere zweckmassige Ausgestaltungen werden anhand des in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
• In einem Körper 1 ist eine Kapillare 2 untergebracht, durch die die Kugel 3 bei der Messung fällt. Ein- und Auslassöffnungen dienen zum Einlassen bzw. Entfernen der Flüssigkeit.
• Die Bestimmung der Fallzeit kann bspw. auf lichtelektrischem Weg erfolgen, indem in an sich bekannter Weise zwei Lichtquellen 4 und 5 auf der einen und zwei photoelektrische Wandler 6 und 7 auf der anderen Seite der Kapillare in geeignetem Abstand voneinander angebracht sind.
• Die Wandler 6 und 7 arbeiten auf eine bistabile Kippstufe 8, die über einen elektronischen Schalter 12 einen Oszillator 11 ein- bzw. ausschaltet. Die Anzahl der von einem Zähler 13 gezählten Impulse ist somit proportional der Fallzeit der Kugel 3 zwischen den Elementen 4,6 bzw. 5,7 und damit ein Mass für die Viskosität der Flüssigkeit.
• Zum Zurückbewegen der Kugel 3 in ihre Ausgangsstellung dient der Elektromagnet 10, der die Kugel nach der Messung durch die Flüssigkeit nach oben zieht. Der Elektromagnet 10 kann über einen Schalter manuell betätigt werden. Für die Durchführung einer Messreihe ist es jedoch zweckmässig, ein Steuergerät 9 vorzusehen, das die Steuerung des gesamten Programmablaufs übernimmt.
• Durch dieses Steuergerät 9 wird über den Elektromagneten 10 der Fall der Kugel 3 ausgelöst, gleichzeitig wird die bistabile Stufe 8 in ihre Ausgangsstellung gebracht und der Zähler 13 rückgestellt. Durchfällt die Kugel 3 die Lichtschranke 4,6, so wird der Oszillator 11 über die bistabile Stufe 8 und den Schalter 12 eingeschaltet und der Zähler 13 beginnt mit der Zählung der Impulse.
• Nach Durchfallen der Lichtschranke 5,7 wird der Oszillator 11 gestoppt und das Messergebnis kann am Zähler 13 abgelesen oder mit Hilfe eines Schreibers 14 registriert werden.
• Nach einer vorbestims.ten Zeitdauer, die auf jeden Fall länger ist als die grösstmögliche Fallzeit, schaltet das Steuergerät 9 den Elektromagneten 10 ein und bringt damit die Kugel 3 wieder in ihre Ausgangslage zurück.
• Der Zeitpunkt zwischen zwei aufeinanderfolgenden Messungen kann ebenfalls durch das Steuergrät festgelegt werden. Auf diese Weise kann ein Messprogramii: mit fast beliebigen Abständen zwischen den Einzelmessungen vollautomatisch durchgeführt werden.

Claims (4)

Ansprüche .

1. Viskosimeter nach der Kugelfallmethode, bei dem die Fallzeit eines Körpers bestimmt wird, der sich innerhalb einer Kapillare durch die Flüssigkeit bewegt, dadurch gekennzeichnet, dass am oberen Ende der Kapillare (2) ein Elektromagnet (10) vorgesehen ist, der bei Erregung den Fallkörper (3) durch die Flüssigkeit nach oben zieht.

2. Viskosimeter nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, dass ein Steuergerät vorgesehen ist, das die Betätigung des Elektromagneten (10) zur Auslösung und Rückführung der Kugel (3) und die Rückstellung des Zählers (13) steuert.

3. Viskosimeter nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassung der Fallzeit mit Hilfe lichtelektrischer Schranken (4,6 bzw. 5,7) erfolgt.

4. Viskosimeter nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, dass ein Oszillator (11) vorgesehen ist, der bei Durchlauf der Kugel (3) durch eine erste Meßstelle (4,6) ein-und bei Durchlauf durch eine zweite Meßstelle (5,7) ausgeschaltet wird, wobei die Anzahl der gezählten Impulse als Maß für die Viskosität der Flüssigkeit dient.

L e e r s e i t e