DE894327C - Drehviskosimeter - Google Patents

Drehviskosimeter

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DE894327C
DE894327C DED388A DED0000388A DE894327C DE 894327 C DE894327 C DE 894327C DE D388 A DED388 A DE D388A DE D0000388 A DED0000388 A DE D0000388A DE 894327 C DE894327 C DE 894327C
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DE
Germany
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DED388A
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Archibald Raymond Boyle
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Dobbie Mcinnes Ltd
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Dobbie Mcinnes Ltd
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    • G01MEASURING; TESTING
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    • G01N11/00Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties
    • G01N11/10Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by moving a body within the material
    • G01N11/14Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by moving a body within the material by using rotary bodies, e.g. vane

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Description

fWiGBI.S.175)
AUSGEGEBEN AM 22. OKTOBER 1958
D 388 IXb/421
ist in Anspruch genommen
Die Erfindung- bezieht sich auf Drehviskosimeter zum Messen der Viskosität von Flüssigkeiten, Halbflüssigkeiten oder ähnlichen flüssigen Stoffen, die nachstehend einfachheitshalber als Flüssigkeiten 'bezeichnet sind, und zwar im besonderen auf elektrisch betätigte Viskosimeter mit einem von einem Elektromotor angetriebenen Drehkörper, wobei der von dem Elektromotor aufgenommene Strom gemessen wird und ein Maß für die Viskosität 'der Flüssigkeit abgibt, in welcher der Drehkörper umläuft.
Erfindungsgemäß ist ein derartiges Drehviskosimeter aufgebaut aus einem Drehkörper, der in einer zu untersuchenden Flüssigkeit umlaufen soll, einem elektrischen Zweiphasenmotor, der aus einem Einphasennetz gespeist wird und den Drehkörper antreibt, einem in einer Phase des Elektromotors liegenden scheinbaren Widerstand von solcher Größe, daß in dieser Phase bei angenäherter synchroner Motordrehzahl Stromresonanz eintritt, und aus Mitteln, zum Messen des Stromes in der anderen Phase, die nachstehend als Leitphase bezeichnet wird.
Der Drehkörper kann dabei entweder in die zu untersuchende Flüssigkeit eingesetzt werden, oder die Flüssigkeit wird durch einen Raum geleitet, in dem sich der umlaufende Drehkörper befindet. Gegebenenfalls können der Stator und der Rotor des Elektromotors selbst einen Durchlaß begrenzen, durch den die zu untersuchende Flüssigkeit fließt.
Die Zeichnungen, zeigen Beispiele für die Ausführung von Drehviskosimetern. nach der Erfindung, und zwar zeigt
Fig. ι ein Schaltbild der elektrischen Teile eines derartigen Viskosimeters,
Fig. 2 einen Längsschnitt nach Linie II-II von Fig. 3 eines Viskosimeters, bei dem der Elektromotor mit seinem Stator und Rotor einen Durchlaß für die zu untersuchende Flüssigkeit begrenzt,
Fig. 3.' einen ,rechtwinklig zu Fig. 2 liegenden Längsschnitt nach Linie-III-III von Fig. 2,
Fig. 4 eine schaubildliche Ansicht des Gerätes nach Fig. 2 und 3 in teilweisem Schnitt, Fig. 5 eine schaubildliche Gesamtansicht eines Drehviskosimeters,
• Fig. 6 einen axialen Schnitt durch den Stator -■ dieses Viskosimeters,
Fig. 7 eine schaubildliche Ansicht eines Viskosimeters anderer Ausführung mit teilweise im Schnitt dargestellten Teilen,
Fig. 8 den Drehkörper dieses Viskosimeters nach Fig. 7 im axialen Schnitt,
Fig. 9, und 10 Diagramme zur Veranschaulichung der Wirkungsweise des Schaltschemas nach Fig. 1 und
Fig. 11 ein ähnliches Schaltschema wie in Fig. i, bei dem jedoch das Viskosimeter mit Mitteln zur selbsttätigen Änderung der' Drehgeschwindigkeit in einem gegebenen Bereich vereinigt ist, um eine gleichmäßige Leistungsaufnahme zu erzielen.
In Fig. ι soll 11 den Rotor des Elektromotors bezeichnen. Die Statorwindungen 12 und 13 liegen in zwei Phasen, mit 900 Phasendifferenz, wobei die Windung 12 mit einem Kondensator 14 in' Reihe geschaltet ist. Diese Motorphase wird daher nachstehend als Kondensatorphase bezeichnet. Die Windung 13 liegt mit einem Strommeßinstrument 15 in Reihe in der anderen Phase, die die Leitphase bildet. Diese beiden Phasen werden von einem Einphasennetz 16 über einen Transformator 17 gespeist.
In bezug auf die Bewegung eines Körpers durch eine Flüssigkeit soll nach Definition die Viskosität der Flüssigkeit unmittelbar proportional sein der Scherkraft des Körpers, geteilt durch die Scberzahl. Das Produkt aus der Scherkraft und dem Hebelarm des Drehmomentes gibt die Größe des Drehmomentes an, während die Scherzahl in sekundliehen Umdrehungen des Körpers (UmI./see) ausgedrückt werden kann. Bei jedem Elektromotor ist nun die Stromaufnahme eine Funktion dfes Verhältnisses zwischen dem Drehmoment und der Umlaufgeschwindigkeit, oder dieses Verhältnis ist gleich der Viskosität, multipliziert mit einer Konstante.
. Hieraus folgt, daß die Viskosität der Flüssigkeit eine 'Funktion oder ein Maß der Stromaufnahme ist. Nach der vorliegenden Erfindung wird der Strom in der Leitphase 13, 15 gemessen, und hieraus ergeben sich gewisse wichtige Vorteile, die nachstehend erläutert sind.
Die synchrone Geschwindigkeit des Motors ist durch die Netzfrequenz und die Polzahl des Motors bestimmt. Dies vorausgeschickt, wird die Kapazität des Kondensators 14 so gewählt, daß der Strom eine natürliche Peribdenzahl erhält, die dieser synchronen Geschwindigkeit entspricht, wobei bei der Synchrongeschwindigkeit oder in deren Nähe in dem Strom Resonanz auftritt.
Fig. 9 zeigt ein Beispiel einer Stromkurve / in Abhängigkeit von dem Verhältnis aus dem Drehmoment T, geteilt durch die Umlaufzahl pro Sekunde. Die Kurve MTU entspricht der Kondensatorphase und die Kurve ABS der Leitphase. Die senkrechte Achse Y entspricht der Synchrongeschwindigkeit oder maximalen Resonanz bei geringstem Strom wert in der Leitphase und maximalem Stromwert in der Kondensatorphase. Die Resonanzkurve ist durch die Widerstände des Rotors und des Stators etwas gedämpft.
Wenn die volle Stromaufnahme beider Phasen gemessen wird, so würde dies eine Kombination der Kurveniki T U und ABS sein, die eine mehr oder weniger gerade Linie ergeben würde. Der in der Leitphase gemessene Strom ändert sich nämlich etwa im gleichen Maße, jedoch in umgekehrter Richtung wie der Strom in der Kondensatorphase innerhalb des Wirkbereiches. Die beiden Kurven sind jedoch nicht vollständig symmetrisch, und daher ist die effektive Änderung in dem von den beiden Phasen zusammen· aufgenommenen, Gesamtstrom geringer als diejenige in der Leitphase allein. Durch Messen des Stromes in der Leitphase allein wird eine beträchtliche Vergrößerung im oder nahe bei dem Resonanzbereich der Kurve erreicht, während der Arbeitsbereich dem Kurventeil AB entspricht, der angenähert eine gerade Linie ist. Eine geringe Änderung der Viskosität kann daher eine verhältnismäßig große Änderung ,des ge- go messenen. Stromwertes ergeben.
Fig. 10' zeigt für die gleichen Koordinatenachsen bei ABS, ABQ ηηά,ΑΒΡ typische Kurven für die Leitphase entsprechend den angewendeten Spannungen in einer Variation von angenähert ± 20 °/o, wobei A B P einem Spannungswert entspricht, der ungefähr 20% unter ABS liegt, und ABQ einer Spannung von etwa 20°/o über ABS entspricht. Durch Anwendung normaler Darstellungsmethoden läßt sich erreichen, daß eine Anzahl derartiger Kurven im Arbeitsbereich AB zusammenfallen, so daß der Strom in der Leitphase von kleineren Änderungen der angelegten Spannung unabhängig ist. Dies läßt sich z. B. durch eine entsprechende Wahl der Windungszahl auf dem Stator erreichen und durch entsprechende Widerstandsbemessung für den Rotor und für den Stator.
Im Gegensatz hierzu ändert sich der Strom in der Kondensatorphase bei Veränderungen der angelegten Spannung über den ganzen Bereich, d.h. die Kurve MTU wird dann nach oben, oder nach unten verlagert. Der Strom in der Kondensatorphase würde also innerhalb des Wirkbereiches nicht von der angelegten Spannung unabhängig sein.
Mit der Schaltung nach Fig. 1 ist es möglich, einzelne Teile des Stromkreises nach normalen Methoden zu ändern, beispielsweise den Spalt des Magnetfeldes, den Widerstand des Rotors und die Anzahl von Magnetpolen, um dadurch die folgenden besonderen Ergebnisse zu erreichen:
1. Der Wirkbereich A B der Leitphase wird eine im wesentlichen gerade Linie.
2. Die Steigung des Kurvenastes AB kann im voraus bestimmt werden und wird recht steil gehalten, um bei verhältnismäßig kleiner Viskositäts-
änderung eine verhältnismäßig große Änderung des Stromwertes zu erzielen.
3. Der Abstand OA kann klein gehalten werden. Für das Meßinstrument 15 können elektrische oder mechanische Rückstellmethoden angewendet werden, um die volle Meßskala auszunutzen, d. h. um den Betrag der nicht zu verwertenden Bewegung des Zeigers bis zu demjenigen Punkt möglichst klein zu halten,, an dem der Mindeststrom angezeigt wird. Zur Erzielung eines guten Wirkungsgrades sollte diese Rückstellung auf einem kleinen Prozentwert der vollen Skalenanzeige gehalten werden. Gemäß Fig. 9 entspricht der zum Messen in der Leitphase erforderliche Rückstellbetrag der Strecke OA, die der anfänglichen Bewegung des Zeigers bis zu der dem Mindeststrom entsprechenden Stelle entspricht. Für die Kondensatorphase liegt die Stelle des geringsten Stromwertes innerhalb des Wirkbereiches bei T, wobei die Rückstellung der Höhe NT entspricht, die viel größer ist.
Durch Messen des Stromverbrauches in der Leitphase werden daher wichtige Vorteile sowohl gegenüber einer Messung der gesamten Stromaufnahme beider Phasen als auch gegenüber einer Messung des Stromes nur in der Kondensator phase erzielt, weil in erster Linie eine erhebliche Vergrößerung erreicht wird; zweitens ist der Strom von Veränderungen der angelegten Spannung unabhängig; und drittens ist nur ein verhältnismäßig kleiner Rückstellbetrag erforderlich.
Bei Gebrauch des Gerätes steht der Motor unter ständigem Antrieb. Nimmt die Viskosität zu, so sinkt die Motorgeschwindigkeit, bis die veränderte Viskosität durch das Drehmoment des Motors ausgeglichen ist. Liest man dann den Stromwert ab, so erhält man damit ein Maß für die Viskosität. In ähnlicher Weise nimmt bei fallender Viskosität die Motorgeschwindigkeit zu, bis wieder ein Ausgleich eintritt, bei dem der Stromwert erneut abgelesen wird.
Gemäß Fig. 2, 3 und 4 ist das Viskosimeter in einem Gehäuse 17 untergebracht und enthält den Stator 18 sowie den Rotor 19 eines Zweiphasenmotors. Die zu untersuchende Flüssigkeit durchfließt die Leitungen 20, 21 in der durch die Pfeile kenntlich gemachten: Richtung. Ein Teil davon, wird durch Leitungen 22, 23, die" mit Ventilen 22B, 23° ausgerüstet sind, abgeleitet und strömt ständig durch den Spaltraum 24 zwischen dem Rotor und Stator des Motors.
Während Fig. 2 und 3 nur eine mehr schematische Darstellung sind, gibt Fig. 4 die äußeren Einzelheiten einer tatsächlichen Ausführung wieder. Das Ventil 22a entspricht dem schematisch dargestellten gleichen Ventil nach Fig. 2 und 3. Es ist wasserdicht in das Gehäuse 17 eingebaut und außen mit einem Handgriff für seine Betätigung versehen.
Die Rotorwelle ist mit 25 bezeichnet. Sie ist gleichfalls wasserdicht in das Gehäuse eingebaut und läuft an beiden Enden in Lagern 26, die nach außen durch eine Kappe 27 abgedeckt sind.
Die Lager für den Rotor sollen eine möglichst geringe Reibung und Flüssigkeitsreibung haben und können, wie dargestellt, durch kegelige Enden oder Spitzen der Rotorwelle gebildet sein, die in entsprechend eingesenkten Lagerschrauben des Gehäuses laufen. Die Lagerschrauben sind dicht eingezogen, so daß kein Durchtreten der Flüssigkeit durch die Lagerstellen stattfinden kann; wahlweise können jedoch auch Kugelstützlager oder Doppelkugellager verwendet werden.
Die elektrischen Zuführungen für die Statorwicklungen sind durch eine Stopfbuchse 28 in das Gehäuse eingeführt und können zusätzlich Leitungen zur Temperaturbeeiniflussung enthalten, z. B. zum Messen, der Flüssigkeitstemperatur und/oder zur thermostatischen Kontrolle der Flüssigkeitstemperatur in dem Spaltraum zwischen dem Rotor und dem Stator des Elektromotors. Soweit erforderlich, können die Leitungen zum Erzielen eines flüssigkeitsdichten Verschlusses in Dichtmasse eingebettet sein.
Ein Viskosimeter nach Art von Fig. 1 bis 4 kann für unterschiedliche Zwecke benutzt werden, z. B. zum Messen der Viskositätsänderung einer durch eine Hochdruckleitung strömenden Flüssigkeit, wobei diese Veränderung eine Änderung des an der Außenseite gemessenen, Stromes in der Leitphase des elektrischen Motors hervorruft und diese wiederum benutzt werden kann, um eine anschließende Kontrollvorrichtung zu betätigen.
Das Viskosimeter nach Fig. 5 ist mit einem Elektromotor 29 ähnlicher Art ausgerüstet, der sich in senkrechter Richtung längs einer Führung 30 einstellen läßt. Der Rotor weist eine nach unten verlängerte Welle 31 auf, an der sich ein zylindrischer Drehkörper 32 befindet, der in die zu untersuchende Flüssigkeit eingetaucht wird. Die Veränderung des Stromes in der Leitphase wird mittels eines Fernmeßgerätes ermittelt, und diese Anordnung kann z. B. dazu benutzt werden, einen bestimmten chemischen, oder physikalischen Zustand einer Flüssigkeit anzuzeigen.
In der Regel empfiehlt es sich, die Stator- und Rotorwicklungen, gegen Berührung durch die Flüssigkeit zu schützen. Hierfür können die Wicklungen zunächst gut imprägniert und dann mit einem nichtleitenden, unmagnetischen Stoff überzogen werden, z. B. mit Kunstharzmasse. Das Innere des Stators und die Außenfläche des Rotors werden dann auf no das richtige Maß geschliffen. Hierdurch werden glatte Arbeitsflächen erzielt. Gegebenenfalls kann auch eine Schicht aus nichtmagnetischem korrosionsfestem Stoff von hohem elektrischem Widerstand, z.B. Glas, oder ein Legierungsmetall auf den Rotor, bei Bedarf auch auf den Stator aufgebracht werden, wobei es sich dann empfiehlt, die Überzüge durch eine Einbettungsmasse zu versteifen. So. zeigt Fig. 6 den Stator 33 des Motors, der mit einem Überzug 34 versehen ist und dessen Windungen 35 in einer hitzebeständigen Bettungsmasse 36 liegen. Dabei ist in Fig. 6 nur die eine Statorhälfte im Schnitt dargestellt. Die andere Hälfte ist in gleicher Weise ausgeführt.
Nach Fig. 7 ist der Motor 37 in senkrechter Riehtung längs einer Führung 38 verstellbar. Der in der
Leitphase fließende Strom wird mittels eines Leiters 39 ferngemessen. Beim Niederdrücken eines Hebels 40 nach unten' wird die verlängerte Rotorwelle 41 mit der lösbar angebrachten Hülse 42 nach unten bewegt und in die zu untersuchende Flüssigkeit 43 eingetaucht, die sich in einem Behälter 44 befindet. Bei dieser Ausführung kann der Spalt zwischen dem Rotor bzw. Drehkörper 41 und der Hülse 42 durch Verwendung von Wechselhülsen unterschiedlichen Innendurchmessers verändert werden, womit sich die Verwendbarkeit des Viskosimeters in Abhängigkeit davon ändern läßt, ob Flüssigkeiten, von hoher oder niedriger Viskosität zu untersuchen, sind.
Der Drehkörper kann jede geeignete Form aufweisen und z. B. statt des Zylinderkörpers aus einem Flügelrad oder aus einer Festscheibe und einer daran beweglich gelagerten Drehscheibe bestehen, zwischen denen sich die zu untersuchende Flüssigkeit in dünner Schicht befindet.
Der Rotor wird üblicherweise als Käfiganker ausgeführt, kann jedoch auch gewickelt sein.
Der Meßbereich des· Viskosimeter kann durch Änderung seiner mechanischen oder elektrischen Aueführung verändert werden, beispielsweise durch Änderung der Spaltbreite zwischen Rotor und Stator, durch Änderung ihrer Längen oder des Rotordurchmessers; auch die Zahl der Statorpole kann verändert werden, und zwar ist der Meßbereich um so höher, je größer die Polzahl ist. Weiterhin kann ein Teil der den Stromverbrauch kenntlich machenden Anzeigeskala ausgewählt und elektrisch verstärkt werden, oder die Netzfrequenz kann verändert werden.
Bei Bedarf können auch Wechselgetriebe zwischen der Motor welle und dem Drehkörper vorgesehen werden. Da dann die Viskositätsablesung ungefähr proportional dem Quadrat der Getriebeübersetzung ist, hat es sich als am zweckmäßigsten herausgestellt, die Getriebeübersetzungen 1 : 1 10: r, 1001: ι und 1000: 1 zu machen. Dies bedeutet, daß die Skalenablesungen für jeden Getriebewechsel ungefähr mit 100 zu multiplizieren sind.
4*> Es ist natürlich möglich, das Milliamperemeter oder das sonstige Viskositätsanzeigegerät innerhalb vernünftiger Grenzen in. jeder gewünschten Schaltlage anzuschließen und jede gewünschte Anzahl von Milliamperemertern in unterschiedlichen Lagen in den Stromkreis einzuschalten. Der Getriebewechsel kann bei Bedarf mittels eines Relais betätigt werden, um den Meßbereich von entfernter Stelle aus zu ändern.
Eine automatische Steuerung des Gerätes läßt sich erreichen, wenn man die Veränderung des gemessenen· Stromwertes benutzt, um unter Anwendung von Servogetrieben od. dgl. geeignete Änderungen hinsichtlich des Flüssigkeitsdurchflusses im Viskosimeter einzuleiten.
So In industriellen Anlagen kann die Viskositätsableseskala farbig markiert sein, wobei sich dann, der Zeiger, solange die Anlage richtig arbeitet, über einem gewissen farbig markierten Teil der Skala "befindet. "Überschreiten die Zeigerausschläge diesen Bereich, so kann eine automatische Alarmgebung stattfinden.
Bei Bedarf können auch Registriergalvanometer angeschlossen werden, um eine klare Aufzeichnung der Viskositätsänderungen zu erhalten, die dann entweder einen Nachweis für die gleichmäßige Beschaffenheit eines Erzeugnisses liefert oder eine Kontrolle und Messung der bei einer chemischen Reaktion zu erwartenden Viskositätsänderungen ermöglicht.
Das Gerät kann als stationäre Meßeinrichtung in Laboratorien benutzt werden, doch ist es im besonderen für industrielle Anwendungen bestimmt, z. B. zum Einbau in Fässer, Rohrleitungen oder in daran angebrachte seitliche Meßleitungen. Um eine Schnellanzeige der Viskositätsänderungen sicherzustellen, kann der in die Flüssigkeit einzutauchende Drehkörper an seiner Oberfläche geriffelt, genutet oder mit Leisten besetzt sein, um ein gleichmäßiges Durchfließen der Flüssigkeit durch das Viskosimeter zu gewährleisten.
Ändert sich z. B. in einer industriellen Anlage die Flüssigkeitstemperatur in einer Rohrleitung, so können die Temperaturunterschiede kompensiert werden, wenn man Thermometer,z.B. einen Platinwiderstand, oder Thermoelemente in das Viskosimeter oder in eine dicht dabei gelegene Stelle des Flüssigkeitsstromes einbaut. Die Anzeigemittel dieser zusätzlichen Meßgeräte werden vorzugsweise neben der Viskositätsskala angeordnet. Um eine Anzeige einer berichtigten Viskosität für eine Temperatur zu erhalten, die von der Prüftemperatur abweicht, können, die Ausgangsklemmen des Thermometers und Viskosimeter elektrisch verbunden werden.
Ist die Flüssigkeitsschicht im Viskosimeter nur dünn, die Flüssigkeitsmasse nur klein, so kann eine den Zylinder umgebende, thermostatisch gesteuerte Einrichtung geringe Temperaturänderungen ausgleichen, und zwar auch dann, wenn die Durchflußgeschwindigkeit ziemlich hoch ist.
Wird eine besonders große Anzeigegenauigkeit verlangt, so wird die Schaltung so eingerichtet, daß ein kleiner Teil der Skala des Milliamperemeters verwendet und entsprechend vergrößert wird. Dies läßt sich erreichen durch eine geeignete Erhöhung der Empfindlichkeit des Milliamperemeters und durch Anwendung einer . geeigneten Rückstellspannung, die unmittelbar vom Netz oder von einer Batterie geliefert wird, um den erweiterten Meßbereich auf der Skalades Milliamperemeters unterzubringen.
Für eine wahre Flüssigkeit ist das Scherverhältnis, geteilt durch die Scherzahl, bei Veränderung der an den Motor angelegten Spannung für unterschiedliche Drehgeschwindiigkeiten konstant. Unter einer wahrenFlüssigkeit versteht man eine Newton-Flüssigkeit. Für andere Arten von. Flüssigkeiten, die man als Nicht-Newtonische Flüssigkeiten bezeichnet, z. B. Emulsionen, Suspensionen oder Kolloide, ändert sich dagegen die mit dem Viskosimeter gemessene scheinbare Viskosität mit der Ver-
änderung del Scherzahl, was durch den Einfluß der Drehung des Viskosimeters auf die Flüssigkeitsteilchen, bedingt ist, obwohl die physikalischen Eigenschaften .der Flüssigkeit außerhalb des Viskosimeters unverändert bleiben.
Es wurde festgestellt, daß die Viskositäten solcher Nicht-Newtonischen Flüssigkeiten mit einer Standardviskosität verglichen werden können oder mit ihrer eigenen Viskosität bei einer gegebenen.
ίο Scherzahl durch Vergleich ihres Fließdiagramms, d. h. des Diagramms, das die Veränderung der scheinbaren, Viskosität in Abhängigkeit von der Veränderung der Scherzahl, d. h. von der Geschwindigkeit des Viskosimeters. anzeigt.
Nach der Erfindung kann daher ein Drehviskosimeter der beschriebenen Art mit Mitteln zur selbsttätigen Veränderung der Drehgeschwindigkeit über einen gegebenen Bereich und weiterhin mit Mitteln zum Erzielen einer fortlaufenden Aufzeichnung der
Änderung der gemessenen Scheinviskosität bei Veränderung der Geschwindigkeit ausgestattet werden. Hierdurch läßt sich ein fortlaufendes Fließdiagramm erreichen. Man kann daher die Viskosität der zu untersuchenden Flüssigkeit mit irgendeiner Standardflüssigkeit bei irgendeiner Geschwindigkeit vergleichen, wobei es gleichgültig ist, ob es sich um eine Newtonische oder Nicht-Newtonische Flüssigkeit handelt.
Für eine solche Anordnung wird zweckmäßig ein Synchronmotor verwendet, der ein Potentiometer verstellt, das die Netzspannung des Viskosimeters steuert. Auf diese Weise wird die Netzspannung des Viskosimeters zwischen Größt- und Kleinstwerten selbsttätig verändert; die Veränderung kann gleichmäßig sein oder in Übereinstimmung mit irgendeiner vorher bestimmten Gesetzmäßigkeit erfolgen.
Die in Fig. 11 dargestellte Schaltung entspricht derjenigen nach Fig. 1, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf die gleichen Teile beziehen. In den, Sekundärkreis des Transformators 17 ist jedoch ein Potentiometer 45 eingeschaltet, dessen Stellhebel 46 durch einen Synchronmotor 47 über ein nicht dargestelltes Übersetzungsgetriebe ständig angetrieben wird. Auf diese Weise wird eine ständige Aufzeichnung der Veränderung der gemessenen Viskosität gegenüber der Veränderung der Drehgeschwindigkeit des Viskosimeters in der beschriebenen Weise erreicht.

Claims (9)

  1. PATENTANSPRÜCHE:
    i. Drehviskosimeter mit einem in die zu untersuchende Flüssigkeit eingetauchten, eIek-> trisch angetriebenen Drehkörper, dessen Leistungsaufnahme für den Antrieb ein Maß für die Viskosität der Flüssigkeit liefert, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehkörper von einem aus einem Einphasennetz gespeisten Zweiphasenelektromotor angetrieben wird, wobei die eine Motorphase einen Blindwiderstand von solcher Größe enthält, daß bei angenähert synchroner Motordrehzahl Stromresonanz in dieser Phase eintritt, während die andere Motorphase (Leitphase) ein Strommeßgerät enthält, aus dessen Anzeige die Viskosität der Flüssigkeit bestimmt wird.
  2. 2. Drehviskosimeter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor des Elektromotors, den Drehkörper des Viskosimeters bildet und die zu untersuchende Flüssigkeit den Spaltraum zwischen dem Stator und Rotor des Elektromotors durchfließt.
  3. 3. Drehviskosimeter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das den Elektromotor aufnehmende Gehäuse des Viskosimeters eine aus der Hauptdurchflußleitung (20) abgezweigte ■ Nebenleitung (22, 23) aufweist, die einen Teil der das Gehäuse durchfließenden Flüssigkeit in den Spaltraum zwischen dem Stator und Rotor des Motors ableitet.
  4. 4. Drehviskosimeter nach Anspruch '2. und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator und/oder der Rotor des Elektromotors an ihren von der Flüssigkeit berührten Flächen mit einem äußeren Schutzüberzug versehen sind.
  5. 5. Drehviskosimeter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorwelle des Elektromotors einseitig über den Stator so weit herausragt, daß sie sich mit dem Ende als Drehkörper in einen die zu untersuchende Flüssigkeit enthaltenden. Behälter einsetzen läßt.
  6. 6. Viskosimeter nach Anspruch 1, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der als Drehkörper dienende Rotor des Motors zusammen mit dem Stator oder für sich allein zum Einsenken in die Flüssigkeit und zum Herausziehen axial beweglich ist.
  7. 7. Drehviskosimeter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der in die zu untersuchende Flüssigkeit einzutauchende Teil des Rotors ganz oder teilweisevon einer imAbstand von dem Drehkörper liegenden Hülse (42) umschlossen ist.
  8. 8. Drehviskosimeter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die den Drehkörper umgebende Hülse (42) abnehmbar und zur Veränderung des Spaltraumes zwischen der Hülse und dem Drehkörper gegen andere Hülsen unterschiedlicher Weite auswechselbar ist.
  9. 9. Drehviskosimeter nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät mit Mitteln zur selbsttätigen Änderung der Drehgeschwindigkeit in einem gegebenen Bereich und mit Mitteln zur fortlaufendenAufzeichnung der Veränderung der gemessenen Viskosität der Z.U untersuchenden Flüssigkeit gegenüber der Geschwindigkeitsveränderung ausgerüstet ist.
    Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
    © 5480 10.53
DED388A 1948-04-21 1949-11-18 Drehviskosimeter Expired DE894327C (de)

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GB1097348A GB643552A (en) 1948-04-21 1948-04-21 Improvements relating to rotational viscometers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE894327C true DE894327C (de) 1953-10-22

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DED388A Expired DE894327C (de) 1948-04-21 1949-11-18 Drehviskosimeter

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GB (1) GB643552A (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1034396B (de) * 1954-05-22 1958-07-17 Haake Kommanditgesellschaft Ge Plastometer
DE1119006B (de) * 1954-01-25 1961-12-07 Edward Wilson Merrill Rotationsviskosimeter
DE1188327B (de) * 1959-02-23 1965-03-04 Krohne Fa Ludwig Kontinuierlich arbeitender Dichtemesser fuer unter Druck stehende, stroemende Fluessigkeiten
DE1208525B (de) * 1958-04-15 1966-01-05 Hartmann & Braun Ag Rotationsviskosimeter
DE102007040563B4 (de) * 2007-08-28 2014-05-28 Continental Automotive Gmbh Rotationsviskosimeter

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GB643552A (en) 1950-09-20

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