DE573828C

DE573828C - Einrichtung zur Messung der Viskositaet von Fluessigkeiten, Suspensionen u. dgl.

Info

Publication number: DE573828C
Application number: DEC42939D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1929-04-16
Filing date: 1929-04-16
Publication date: 1933-04-06

Description

Einrichtung zur Messung der Viskosität von Flüssigkeiten, Suspensionen u. dgl. Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Zähigkeitsmessung von Flüssigkeiten und Mischungen, z. B. Flüssigkeiten im engeren Sinne, Suspensionen, Kolloiden, Aufschwemmangen u. dgl., bei der die Spiegelschwankungen in einem Gefäß. zur Messung benutzt werden, dem der Stoff durch eine Drosselstelle; deren Wirkung durch die Viskositätsschwankungen der Flüssigkeit nicht beeinflußt wird, unter konstanter Druckhöhe zugeführt wird, während der Abfluß des offenen Gefäßes durch eine Kapillare gebildet wird.
Bekannt sind Zähigkeitsmesser, bei denen die Flüssigkeit unter Druck durch eine Pumpe einer Kammer zugeführt wird, aus der sie durch ein Meßrohr in :eine zweite Kammer geleitet wird, aus welcher sie durch eine Düse austritt. Gemessen wird der Unterschied der Drücke in den beiden Kammern und daraus die Viskosität berechnet.
Weiter ist es bekannt, durch eine Pumpe einen gleichbleibenden Flüssigkeitsstrom einem Gefäß zuzuführen und durch ein Meßrohr austreten zu lassen und den Druck in diesem Gefäß zu messen. Endlich sind Viskosimeter bekannt, bei denen die Flüssigkeit über einen Druckregler einer Meßkammer zugeleitet wird, der je eine von zwei verschiedenartigen Drosselstellen (scharfkantig bzw. mit allmählicher Verengung) vor- bzw. nachgeschaltet ist, wobei die Reihenfolge der beiden verschiedenen Drosselstellen.bielanglos ist. Gegenüber der ersteren Anordnung ist bei dem Gegenstand der Erfindung die Spiegelverschiebung in einem Gefäß direkt ein Maß für die Zähigkeit und eine Rechnung überflüssig.
Bei der zweiten Anordnung ist @es , notwendig, daß die Pumpe gleiche Mengen in der Zeiteinheit in das Gefäß hineinfördert, eine Bedingung, die an Konstruktion und Antrieb der Pumpe infolge der erforderlichen großen Genauigkeit sehr hohe Anforderungen stellt, so daß durch den Fortfall der Pumpe die Einrichtung vereinfacht und verbilligt wird.
Bei. der dritten Anordnung wird ein Druck gemessen, der dem umgekehrten Wert der Viskosität quadratisch proportional ist. Bei dem Gegenstand der Erfindung dagegen ändert sich die Spiegelhöhe im Behälter proportional der Zähigkeit.
Bei dem Gegenstand der Erfindung handelt es sich um ein offenes Gefäß, dem der Stoff durch eine öffnung zufließt, bei der die Strömung von der Zähigkeit möglichst unabhängig ist (z. B. Düse, Staurand o. dgl.), während er durch eine zweite öffnung austritt, bei der die Strömung möglichst von der Zähigkeit abgängig ist (enge Kanäle, Rohre o. dgl.). In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Der Stoff wird 'zunächst in ein Gefäß a eingeführt, das mit einem Überlauf b versehen ist. Die Einführung des Stoffes erfolgt zweckmäßig am Boden des Gefäßes a, damit sich keine Ablagerungen am Boden bilden können. Aus dem - Gefäß a tritt der Stoff durch eine Düse c aus. Da a mit Überlauf versehen ist, erfolgt der Austritt aus c bei gleichbleibender Druckhöhe. Von der Düse e fließt der Stoff in das Gefäß d, und zwar so, daß sichkeine Luftblasen beim Einlauf in d bilden können. Die Zuführung von c nach d mündet daher in d aus, wie in der Abbildung angegeben, so daß der austretende Strahl von der Wand aufgefangen wird und an ihr hinabläuft, oder die Zuführung von c nach d wird bis zum Boden des Gefäßesd durchgeführt. Am Boden des Gefäßes d ist leicht lösbar ein Rohre befestigt, aus dem der Stoff austritt. Das Rohr e ist in der Abbildung gerade hinabgeführt und mündet in den Ablauf f, dem auch der überschuß aus dem Cberlaufgefäß a zugeführt werden kann, Um ein möglichst großes '-Nutzgefälle zu :erreichen, kann man das Rohre wieder hochführen, so daß die Austrittsöffnung etwa in der Höhe der Eintrittsöffnung liegt, so daß der gesamte Höhenunterschied, der die Ausflußmenge aus der Kapillare bedingt, für die Messung nutzbar gemacht wird.
Der Spiegel in dem Gefäß d ändert sich entsprechend der Änderung der Zähigkeit des zu untersuchenden Stoffes und ist ein Maß für die Zähigkeit. Bei der abgebildeten Ausführungsform wird die Spiegeländerung pneuinatisch auf -ein Anzeige- - oder Registrierinstrument übertragen. In das Gefäß d taucht ein Rohr g, dem durch eine Drosselung aus einer Drucklüftquelle etwas Luft zugeführt «-ard, die am unteren Ende des Rohres g ausperlt.
Der Druck in g entspricht dann der Tauchtiefe bzw. der Spiegelhöhe in d. Dieser Druck wird auf das Anzeigeinstrument übertragen: Die t'bertragung der Spiegeländerung von d kann natürlich auch mittels Schwimmers oder in sonstiger geeigneter Weise auf das Anzeigeinstrument erfolgen. Bei der pneumatischen übertragung wird das Tauchrohr g zweckmäßig in einem Gefäß untergebracht, das mit dem Gefäß d kommuniziert, damit sich in d keine Luftblasen bilden.
Die Düse c und das Rohre können auch miteinander vertauscht werden. Den Düsenwiderstand bzw. den Widerstand des -Rohres e kann man in _ bekannter Weise durch Einführung eines Dornes ändern, um den Meßbereich den gegebenen Verhältnissen anpassen zu rönnen. Aus demselben Grunde ist die Düse c und das Rohre leicht auswechselbar angeordnet. Die Anpassung an den Meßbereich kann auch durch Anderung der Höhenlage der Düse c gegenüber der üb.erfallkante von a erfolgen oder durch Längenänderung von e. ' -

Claims

PATENT ANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Messung der Viskosität von Flüssigkeiten, Suspensionen u. dgl., hei welcher die Flüssigkeit einem Behälter zugeleitet wird, aus welchem sie durch eine Kapillare abfließt, und der Staudruck in diesem Behälter bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zu anessende Flüssigkeit unter konstanter Druckhöhe durch eine Drosselstelle, deren Wirkung durch die Viskositätsschwankung der Flüssigkeit nicht beeinflußt wird, in einen offenen Staubehälter eingeführt wird, dessen Abfluß durch eine Meßkapillare gebildet wird. z. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillare horizontal verläuft oder hinab- und hinaufgeführt ist, derart, @daß zwischen Ein-und Austritt der Kapillare möglichst kein Höhenunterschied besteht, um die nutzbaren Spiegelschwankungen im offenen Staubehälter möglichst groß zu erhalten.