JP3537910B2 - 粘度計 - Google Patents

粘度計

Info

Publication number
JP3537910B2
JP3537910B2 JP10880095A JP10880095A JP3537910B2 JP 3537910 B2 JP3537910 B2 JP 3537910B2 JP 10880095 A JP10880095 A JP 10880095A JP 10880095 A JP10880095 A JP 10880095A JP 3537910 B2 JP3537910 B2 JP 3537910B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
viscometer
vibrating body
vibration
magnetic field
fluid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP10880095A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH08152395A (ja
Inventor
ブロム コルネリス
オエベレ バン デル ベルフ コルネリス
Original Assignee
ブイエイエフ インスツルメンツ ベスローテン フェンノートシャップ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ブイエイエフ インスツルメンツ ベスローテン フェンノートシャップ filed Critical ブイエイエフ インスツルメンツ ベスローテン フェンノートシャップ
Publication of JPH08152395A publication Critical patent/JPH08152395A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3537910B2 publication Critical patent/JP3537910B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N11/00—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N11/00—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties
    • G01N11/10—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by moving a body within the material
    • G01N11/16—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by moving a body within the material by measuring damping effect upon oscillatory body
    • G01N11/162—Oscillations being torsional, e.g. produced by rotating bodies

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、測定する流体のための
キャビティを備えた容器と、前記容器に強固に連結され
た支持部材と、一端で支持部材に強固に取り付けられ且
つ他端に振動体を有する振動装置と、該振動体を振動さ
せてその振動を保持するための交流電流で付勢される振
動駆動コイルおよび一定磁界を発生する一定磁界装置
と、振動体の振動を検出する検出装置とを含み、流体の
粘性変数を電気信号に変換する変換器を備えた粘度計に
関する。この形式の粘度計は米国特許第４００５５９９
号明細書に開示されている。
【０００２】
【従来の技術】周知の変換器は捩り式のものであり、側
壁に対して横方向に支持部材が強固に取り付けられたハ
ウジングを含んでいる。捩り装置はこのハウジング内に
配置されており、この装置は振動体および捩りストリッ
プで構成され、振動体は一端にてこの捩りストリップで
支持部材に連結されている。振動体の他端は自由に動け
るようになされている。永久磁石が振動体の内部に配置
され、この磁石の磁力線は計器ハウジングの側壁に対し
て横方向に走っている。少なくとも永久磁石の位置にお
いてハウジングは非磁性材料で作られ、その永久磁石の
磁力線がハウジングの外部に延在するようになされる。
振動駆動コイルが永久磁石の高さ位置で且つ永久磁石の
Ｎ−Ｓ方向に対して小さな角度をなして計器ハウジング
の外部に配置されている。交流電流を振動駆動コイルに
接続することにより、振動体は振動駆動コイルと永久磁
石との相互作用によって本質的に捩り振動を生じる。
【０００３】更に、振動体の振動を検出する検出装置が
周知の粘度計に備えられている。粘性変数は特に検出結
果から決定される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】多くの流体は鉄粒子を
含有することが知られている。この関係において、この
周知の装置は測定する流体から鉄粒子が振動体に付着し
て集積し、その結果として付加的な減衰が生じるという
欠点を有している。僅か少量の鉄粒子の付着ですら測定
結果に大きな影響を及ぼすことが見出された。この結
果、粘度計は頻繁に洗浄されねばならない。更に、永久
磁石の引きつけ作用の結果として、振動体の洗浄は簡単
でない。
【０００５】本発明の目的は、上述の問題点を回避で
き、特に保守が容易な冒頭に記載した形式の粘度計を提
供することである。
【０００６】
【課題を達成するための手段】この目的は、一定磁界装
置が測定する流体と接触することなく保持されるととも
に、該一定磁界装置で発生される磁力線が振動体へ向く
ように前記一定磁界装置が配置され、また振動駆動コイ
ルは中心線が一定磁界の磁力線に対して小さな角度をな
すように振動体の内部に収容され、検出装置が振動体内
に設けられて加速度計を含み、加速度計は２つの圧電ス
トリップで構成され、それらのストリップは互いに平行
に且つ振動体の振動方向と平行に延在する平面内に配向
され、各ストリップの一端は振動体に強固に取り付けら
れるとともにその取り付け箇所は直径方向の両側に互い
に配置される一方、各ストリップの他端は振動体の振動
方向に自由に運動できるようにされるとともに反対方向
へ向けられていることを特徴とする本発明によって達成
される。
【０００７】それ故に、鉄粒子はもはや振動体に集積す
ることはなく、この結果頻繁な洗浄は明らかに削減でき
る。また、振動体の並進振動（ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ
ａｌ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ）の影響が排除される。
【０００８】本発明の１つの実施例において、一定磁界
装置は少なくとも１つの永久磁石を含み、この永久磁石
は測定する流体のためのキャビティの外側で振動体に隣
接させて配置される。永久磁石を取り外すことで、粘度
計は容易に洗浄できる。
【０００９】使用することが好ましいとされる本発明の
実施例では、一定磁界装置は直流電流で付勢される少な
くとも１つのコイルを含んでなり、このコイルは中心線
を振動体へ向けて、測定する流体のためのキャビティの
外側で振動体に隣接させて配置される。この構造による
と、洗浄のためには、電流供給のスイッチを切ることだ
けが必要とされ、交流電流をこの一定磁界コイルに接続
することができる。
【００１０】本発明の他の実施例では、粘性変数はその
加速度計が出力する信号の振幅および振動駆動コイルに
付与される信号の振幅で決定される。
【００１１】米国特許第４００５５９９号明細書に開示
されている粘度計では、振動体の捩り振動を保持するた
めにフィードバックが行われており、振動体の振動を検
出するための圧電結晶を含んでなる検出装置は一端に配
置され、振動駆動コイルはフィードバックループの他端
に配置されている。
【００１２】この周知の方法による場合、同相および移
相の信号をフィードバックして発生される２つの周波数
が測定される。したがって、切換により新しい平衡状態
が達成されねばならず、この状態が測定の応答速度を低
下させる。とにかく、一方の周波数における測定は、切
換現象を低く抑えるために十分に長い時間とされねばな
らない。更に、フィードバックループが複雑であり、ま
た永久磁石の周知の使用および適用によって、測定する
流体からの強磁性汚染物が粘度計のシリンダに付着して
測定に直接的な影響を及ぼす。
【００１３】本発明の他の目的は、粘度計を簡単化する
ことである。この簡単化は、本発明の１つの実施例にお
いて加速度計が移相器を経て振動駆動コイルに接続され
ることで達成される。この方法により、振動は格段に簡
単化された回路で自動的に保持される。本発明による粘
度計の場合、周波数測定に代えて振幅測定が使用され、
この結果として回路の簡単化が可能とされるだけでな
く、良好な分解能での測定が可能となる。
【００１４】使用することが好ましいとされる実施例で
は、圧電ストリップの出力部は計装増幅器のそれぞれの
入力部に接続され、その出力部は移相器に接続される。
【００１５】ヨーロッパ特許第０２９７０３２号および
米国特許第４９０５４９９号明細書により知られた粘度
計では、圧電検出装置が使用されている。
【００１６】本発明と対照的に、ヨーロッパ特許第０２
９７０３２号明細書では減衰を決定するために位相差の
測定が記載されている。移相はその関数として周波数シ
フトを決定するために使用される。しかしながら、本発
明では９０゜の移相が共鳴周波数の制御を得るために使
用される。
【００１７】更に、周知の構造においては、制御装置お
よび検出装置は液体で減衰されないロッドに連結され
る。ロッドのまわりに配置されるチューブが液体による
減衰作用を受ける。チューブおよびロッドの剛性の相違
により、本発明と対照的に２つの振動系の連結が生じ、
一方の振動系だけが有効とされる。ロッドの剛性をチュ
ーブの剛性よりも十分に大きくすることは実際に不可能
である。
【００１８】米国特許第４９０５４９９号明細書による
粘度計はフロースルー（ｆｌｏｗ−ｔｈｒｏｕｇｈ）セ
ンサーとして使用することはできない。何故なら、振動
系を得るために別の質量体が使用されるからである。し
かしながら本発明によれば、単一質量体のばね装置を実
現するために質量体、駆動装置および検出装置が測定ヘ
ッドに配置されたセンサーが達成される。
【００１９】本発明は図面を参照して以下に更に詳細に
説明される。
【００２０】
【実施例】本発明は、液体はその中に沈めた振動部材に
作用、特に減衰作用を及ぼすという識見に基づいてい
る。フィードバック装置は、粘性および他の固有の機械
的および電気的な損失を補償するようにエネルギーを付
与されることによって、振動部材を機械的な振動状態に
保持することに使用できる。これはフィードバック装置
の増幅器により達成される。例えば、複雑なせん断粘性
は振動部材の共鳴周波数およびその減衰を測定すること
で決定できる。
【００２１】上述した基本的な見解を与えることで、本
発明による粘度計は例えば流体の粘性変数を電気信号に
変換する変換器を備える。この変換器は計器ハウジング
１およびこれに強固に連結された支持部材すなわちベー
スプレート２を含んでいる。振動装置はこのベースプレ
ート２で支持されており、この振動装置はベースプレー
ト２に剛性的に直角に連結された捩りロッド３と、この
捩りロッド３の自由端部に一端で強固に連結されている
円筒形質量体４に形成された振動体４とを含んでなる。
捩りロッド３および円筒形質量体（振動体）４は捩りモ
ードの振動を生じてその振動を保持する。このために、
励振装置が使用されており、この励振装置は磁石５と、
駆動コイル６とを含んでなる。図１に見られるように、
駆動コイル６は円筒形質量体４の内部に収容される一
方、磁石５はハウジング１の外部に配置される。永久磁
石５および駆動コイル６の相互の配向は、駆動コイルの
中心線が永久磁石の磁力線に対して小さな角度をなすよ
うにされる。第２の磁石７を使用することが好ましい。
【００２２】この実施例で、磁石または電磁石５はハウ
ジング１の外部に配置されるが、この磁石を完全または
部分的にハウジング内に埋没するように受け入れること
もできる。この磁石のいわゆる埋没位置では、流体が磁
石と接触されることのないこと、換言すれば測定する流
体のためのキャビティの外側に磁石が配置されて、その
磁石がキャビティから隔絶されることを保証する備えを
なすべきことが、好ましい。磁石の隔絶した配置は図６
および図７に示されている。
【００２３】振動装置の少なくとも円筒形質量体４は、
ベースプレート２と例えば円筒形の壁とで境界されるキ
ャビティ内に存在する流体すなわち液体８の中に沈めら
れている。この粘度計はスルーフローメータとして好適
であり、測定する液体は例えばベースプレート２の開口
９を通して給送されて、捩りロッド３および円筒形質量
体４に沿って流れて、ハウジング１の頂部開口から排出
されるすなわち逆送されることができる。内部に振動体
４を収容したハウジング１は、１本または複数本のパイ
プ装置に一体的に備えられて、そのパイプ装置を通して
流れる流体すなわち液体の粘性変数を連続的にまたは何
れかの望ましい時点で測定するようになされることがで
きる。静的測定のために、ハウジングの頂部開口は閉じ
ることができる。
【００２４】捩りロッド３を通して送られている駆動コ
イル６の供給導線１２を経て、交流電流とされる励起信
号が駆動コイル６に付与される。この励起信号は、例え
ば周波数発生装置で発生できる。励起信号の周波数およ
び強度はマイクロプロセッサで制御できる。駆動コイル
６に励起信号を付与することで、円筒形質量体４は駆動
コイル６と永久磁石５，７との相互作用の結果として捩
り振動を生じる。この場合、片側における永久磁石の磁
力線と、他側における駆動コイル６の磁力線とは小さな
角度を描かねばならない。
【００２５】捩り振動の振幅は検出装置１１で測定され
る。検出装置１１からの検出出力信号は、ロッド３を通
して送られている出力導線１２を経て外部に導き出され
る。固定された励起信号に関して、検出信号は円筒形質
量体が沈められている液体の粘性の測定値であり、図示
されていないが増幅され、帯域フィルタでフィルタさ
れ、電圧計に送られてマイクロプロセッサで読みとられ
るようになされることができる。
【００２６】図１の実施例では、永久磁石５，７は電磁
石として示され、そのコイルに対して直流電流の信号が
付与される。
【００２７】永久磁石が使用される場合、鉄粒子の捕集
効果の生じることも可能である。しかしながら、測定に
対する影響は磁界の乱れによってのみ引き起こされる。
【００２８】図１の粘度計の利点は、これが特に容易に
保守できることである。何故なら、永久磁石が振動体４
の内部に収容される結果として鉄粒子および他の磁性不
純物が振動体に捕集される周知装置の場合に較べて、洗
浄の頻度が格段に少なくされるからである。更に、この
粘度計は永久磁石５を取り外すか、または永久電磁石の
コイルに付与する直流電流信号のスイッチを切ること
で、容易に洗浄できる。捕集された鉄粒子はその後で磁
気引きつけ作用に邪魔されない洗浄流体で容易に排除で
きる。したがって、この粘度計はパイプ装置に一体的に
備えることが特に好適である。何故なら、この粘度計は
振動体４を取り外して別個に洗浄するのに装置から取り
外す必要がないからである。ともかく、粘度計を装置か
ら取り外すことなくそのハウジング１を通して洗浄流体
を給送することができる。洗浄時には、供給導線１２に
給送される交流電流信号および永久電磁石のコイルに供
給される直流電流信号の両方のスイッチは切ることがで
きる。洗浄はその後に特に簡単且つ完全に行えることが
見出されている。
【００２９】円筒形質量体４の側面およびハウジング１
の壁の間の最小距離は、せん断波が壁１３に達したとき
に垂直方向に消滅せねばならないという要求条件によっ
て決定される。ニュートン液体に関しては、せん断波の
振幅は１００ｍＰａの粘度および４００Ｈｚの周波数に
おいて２ｍｍの距離にわたり１０００の係数で減衰され
る。
【００３０】図２、図３および図４は、本発明の実施例
による振動体を示している。図２の横断面において、コ
イルおよび検出装置の供給および戻り導線は図示されて
いない。振動体４は非磁性すなわち磁化不能材料で作ら
れる。非常に適当な材料は、ステンレス鋼３１６のよう
なオーステナイト構造のステンレス鋼である。ある種の
応用例では、プラスチックが適当とされる。振動体４は
頂部および底部で閉じられる。捩りロッド３の一端は底
部構造１５に強固に連結され、またその他端はベースプ
レート２に強固に連結される。ハウジング内には、駆動
コイル６がねじ１３，１４（図２および図３）によって
取り付けられるように、検出装置１１が底部構造１５の
上方でハウジングに強固に連結される。
【００３１】この実施例で、検出装置１１は加速度計で
ある。使用するのに好適な加速度計の実施例は図４に更
に明確に見られる。この加速度計は２つの支持部材１
６，１７を含んでなり、これらの支持部材１６および１
７は片側にそれぞれ圧電ストリップ１８，１９を支持し
ている。圧電ストリップ１８，１９の他端は自由に動け
るようになされており、それぞれ錘２０，２１を備えて
いる。
【００３２】駆動コイル６に交流電流を供給する結果と
して生じる振動体４の前後の回転振動時に、振動体４は
例えば矢印Ｒの方向に回転して、それぞれ力Ｋ１，Ｋ２
が圧電ストリップ１８，１９の慣性、特にその自由端に
取り付けられた錘２０，２１の結果として圧電ストリッ
プに作用する。圧電ストリップ１８，１９は力Ｋ１，Ｋ
２により曲げられ、その結果として検出出力信号が圧電
ストリップにより発生されて出力されることができる。
したがって粘性変数が検出出力信号の振幅および振動駆
動コイルに付与される信号の振幅から決定できる。
【００３３】しかしながら、有利な代替例として、電気
的フィードバック回路が駆動コイル６と圧電ストリップ
１８，１９で構成された検出装置との間に接続でき、こ
の結果として振動装置の捩りモードの振動が自動的に保
持されるのであり、測定する流体すなわち液体の粘度
を、例えばマイクロプロセッサにより、駆動コイル６に
供給された励起信号振幅に対する検出信号振幅の比率か
ら決定することが可能となる。本発明による粘度計の測
定回路におけるこのフィードバック回路が図５に示され
ている。
【００３４】図５において、圧電ストリップ１８，１９
が圧電部材として図解的に示され、Ｐ１およびＰ２で示
されている。圧電部材Ｐ１，Ｐ２は、並列レジスターＲ
１，Ｒ２を経て計装増幅器ＩＡに接続されている。極性
はそこに示されている。使用するのが好ましいとされた
図５に示されている回路線図の場合、フィードバック回
路は計装増幅器ＩＡ、フィルタＦ１、移相器ＦＤ、自動
利得制御器ＡＧＣおよび増幅器Ｖ１を含んでなる。駆動
コイル６は増幅器Ｖ１の出力部に接続される。圧電部材
Ｐ１，Ｐ２、フィードバック回路および駆動コイル６が
直列に接続される結果として、図１、図２、図３および
図４に示された振動体４は捩り振動を生じてその振動を
保持される。
【００３５】移相器ＦＤの出力部に現れる信号、および
増幅器Ｖ１と自動利得制御器ＡＧＣとの間の接続部に現
れる信号は、それぞれマイクロプロセッサμＰの入力部
Ｉ２，Ｉ３に送られ、マイクロプロセッサμＰはそれら
の信号振幅の比率に基づいて粘度の出力信号を導きだ
し、この出力信号が出力部Ｏ２へ送られる。マイクロプ
ロセッサμＰの出力部Ｏ２の粘度信号とマイクロプロセ
ッサに供給された信号との間には関係が存在し、この関
係は経験的に決定されるか、演算することができる。図
示されていないが振動体の近くに配置される温度センサ
ーによって発生される信号は、増幅器Ｖ２に送られ、こ
の増幅器からの出力信号はマイクロプロセッサμＰの入
力部Ｉ１へ送られる。温度信号はマイクロプロセッサの
出力部Ｏ１に現れる。温度センサーから発生される信号
は温度補償を行うためにマイクロプロセッサμＰで使用
できる。
【００３６】捩り質量体（捩りロッドおよび振動体）と
ベースプレート２との間の機械的な連結部をできるだけ
小さく維持するために、ベースプレート２の慣性モーメ
ントは捩り質量体の慣性モーメントと比較して大きくな
るように選択される。
【００３７】磁石５，７の付近の、例えばコイル保持装
置、支持部材、ハウジング１の壁、振動体４の壁および
全ての支持部材のような全ての構造部材は、例えばステ
ンレス鋼３１６のようなオーステナイトステンレス鋼、
またはプラスチックのような非磁性材料で作られる。更
に、エディー電流効果の結果として振動質量体の減衰が
できるだけ小さくなるように、材料はできるだけ導電性
の小さいものが選ばれることが好ましい。
【００３８】粘度計の変換器の上述した設計の重要な利
点は、振動装置の共鳴周波数に対する温度関連性が非常
に小さく、測定温度によってマイクロプロセッサは温度
補償を容易に実行できるということである。
【００３９】更に、粘度計の電気部分は非常に簡単で、
少数の部材しか含んでいない。
【００４０】本発明による粘度計の最も重要な利点は、
表示に容易に保守できる（洗浄頻度が少ない）こと、お
よびこの粘度計がハウジング内部および振動体の洗浄の
ために一旦構成された装置から取り外す必要がないとい
うことである。
【００４１】更に、特に、検出装置および図５の回路線
図を使用する結果として、本発明による粘度計は振動体
の並進運動が補償されるという利点を有する。
【００４２】副作用として実際に常に生じる並進振動の
場合、圧電ストリップ１８，１９は反対方向へ動いて、
計装増幅器ＩＡに送られる電圧は出力における変化を生
じない。
【００４３】この実施例の場合に望ましい正確な回転振
動の場合、発生される電圧は付加され、それ故に増幅器
ＩＡの出力における作用が検出可能となる。
【００４４】図６および図７は、本発明の粘度計がパイ
プの彎曲部すなわちニー部（ｋｎｅｅ）２２に一体的に
備えられた本発明の実施例を示しており、このパイプ彎
曲部はそれをパイプライン装置に装着するための固定フ
ランジ２３，２４を備えている。図解のために、この彎
曲部２２は粘度計の箇所で切断して開かれている。振動
体４は捩りロッド３を経てベースプレート２に連結され
ている。捩りロッド３およびベースプレート２は中空
で、振動体４に収容されている駆動コイルおよび圧電ス
トリップに対して供給ワイヤーおよび戻りワイヤーを経
て供給できるようになされている。ベースプレート２
は、ブランキング（ｂｌａｎｋｉｎｇ）部材２５で彎曲
部２２に強固に連結されている。ブランキング部材２５
は彎曲部２２の穴２６の内部に収容され、前記開口を境
界付けしているフランジに対してねじで強固にねじ止め
される。ベースプレート２はブランキング部材２５の中
央穴２８の中に収容され、保持ナット２９で強固に保持
される。ベースプレート２から与えられる供給ワイヤー
および戻りワイヤーはハウジング３１の内部に組み入れ
られた粘度計の電気回路へ向けて延在されている。ハウ
ジング３１は、フランジを備えた円筒形の連結部材３２
を経てブランキング部材２５に、ねじ３３および３４で
ねじ止めされる。更に、温度センサー３５もブランキン
グ部材２５の内部に固定され、接続ワイヤー３６でハウ
ジング３１内に収容されている組み付け回路に接続され
ている（図７参照）。各側で振動体４に隣接配置された
電磁石５，７は図６に更に明確に見ることができる。電
磁石５の磁化可能な材料で作られたコアー３７および組
み合うコイル３８はハウジング３９内に収容され、これ
らの部材はユニットとしてハウジング３９の穴４０内に
着脱可能に固定される。固定は、蓋４１により組み合う
ねじ４２で行われる。直流電流コイルのための接続ワイ
ヤーは、保護チューブ４３によりハウジング３１内の組
み合う電源へ導かれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による粘度計の変換器の実施例を概略的
に示す概略図。
【図２】本発明による粘度計の変換器の、実際の実施例
の横断面図。
【図３】図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う横断面図。
【図４】図２の線ＩＶ−ＩＶに沿う横断面図。
【図５】本発明による粘度計の電気部分の回路線図。
【図６】パイプラインに収容された本発明の粘度計の実
施例の、部分的に横断面とした前面図。
【図７】パイプラインに収容された本発明の粘度計の実
施例の、部分的に横断面とした側面図。
【符号の説明】
μＰ マイクロプロセッサ ＡＧＣ 自動利得制御器 Ｆ１ フィルタ ＦＤ 移相器 ＩＡ 計装増幅器 １ ハウジング ２ ベースプレート ３ 捩りロッド ４ 振動体 ５，７ 磁石 ６ 駆動コイル ８ 液体 １０，１２ 導線 １１ 検出装置 １８，１９ 圧電ストリップ ３５ 温度センサー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 米国特許4005599（ＵＳ，Ａ) 米国特許4905499（ＵＳ，Ａ) 国際公開93／002347（ＷＯ，Ａ１) 国際公開91／014168（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 11/16

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 測定する流体のためのキャビティを備え
    た容器と、前記容器（１）に強固に連結された支持部材
    （２）と、一端で支持部材に強固に取り付けられ且つ他
    端に振動体（４）を有する振動装置と、該振動体を振動
    させてその振動を保持するための交流電流で付勢される
    振動駆動コイル（６）および一定磁界を発生する一定磁
    界装置（５）と、振動体の振動を検出する検出装置（１
    １）とを含み、流体の粘性変数を電気信号に変換する変
    換器を備えた粘度計であって、一定磁界装置が測定する
    流体と接触することなく保持されるとともに、該一定磁
    界装置で発生される磁力線が振動体へ向くように前記一
    定磁界装置が配置された粘度計において、 前記 振動駆動コイルは、その中心線が一定磁界の磁力線
    に対して小さな角度をなすように前記振動体の内部に収
    容され、前記検出装置が、前記振動体内に設けられて、加速度計
    を含み、 前記加速度計が、２つの圧電ストリップで構成され、該
    ストリップ（１８，１９）は互いに平行に且つ前記振動
    体の振動方向と平行に延在する平面内に配向され、各ス
    トリップの一端は前記振動体に強固に取り付けられると
    ともに、その取り付け箇所は直径方向の両側に互いに配
    置され、一方、各ストリップの他端は前記振動体の振動
    方向に自由に運動できるようにされるとともに反対方向
    へ向けられている ことを特徴とする粘度計。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の粘度計であって、一定
    磁界装置が少なくとも１つの永久磁石（５）を含み、該
    永久磁石は測定する流体のためのキャビティの外側で前
    記振動体に隣接させて配置されている粘度計。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載の粘度計であって、一定
    磁界装置が直流電流で付勢される少なくとも１つのコイ
    ルを含み、該コイルは中心線を振動体へ向けて、測定す
    る流体のためのキャビティの外側で振動体に隣接させて
    配置されている粘度計。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載の粘度計であって、粘性
    変数が、前記加速度計の出力する信号の振幅および振動
    駆動コイルに付与される信号の振幅により決定される粘
    度計。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載の粘度計であって、加速
    度計が移相器（ＦＤ）を経て振動駆動コイル（６）に接
    続されている粘度計。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載の粘度計であって、圧電
    ストリップの出力部が計装増幅器（ＪＡ）のそれぞれの
    入力部に接続され、その出力部が移相器（ＦＤ）に接続
    されている粘度計。
JP10880095A 1994-05-02 1995-05-02 粘度計 Expired - Fee Related JP3537910B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9400723 1994-05-02
NL9400723A NL9400723A (nl) 1994-05-02 1994-05-02 Viscositeitsmeter.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08152395A JPH08152395A (ja) 1996-06-11
JP3537910B2 true JP3537910B2 (ja) 2004-06-14

Family

ID=19864149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10880095A Expired - Fee Related JP3537910B2 (ja) 1994-05-02 1995-05-02 粘度計

Country Status (14)

Country Link
US (1) US5698773A (ja)
EP (1) EP0681176B1 (ja)
JP (1) JP3537910B2 (ja)
KR (1) KR100347406B1 (ja)
CN (1) CN1125327C (ja)
CA (1) CA2148388C (ja)
DE (1) DE69530815T2 (ja)
DK (1) DK0681176T3 (ja)
ES (1) ES2199973T3 (ja)
FI (1) FI115252B (ja)
NL (1) NL9400723A (ja)
NO (1) NO315585B1 (ja)
PL (1) PL177239B1 (ja)
RU (1) RU2152606C1 (ja)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7775976B2 (en) * 1920-03-19 2010-08-17 Alere Switzerland Gmbh Method to determine a coagulation property of a fluid
NL1010308C2 (nl) * 1998-10-13 2000-04-17 Vaf Instr Bv Piëzo-elektrische viscositeitsmeter.
US6311549B1 (en) 1999-09-23 2001-11-06 U T Battelle Llc Micromechanical transient sensor for measuring viscosity and density of a fluid
US6484587B2 (en) * 2000-02-07 2002-11-26 Mamac Systems, Inc. Pressure sensor
JP3348162B2 (ja) * 2000-05-09 2002-11-20 シービーシーマテリアルズ株式会社 液体の粘性測定法と粘弾性測定法並びに粘弾性測定装置
DE10131429A1 (de) * 2001-06-29 2003-01-16 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Auswertung des Signals eines Viskositätssensors
US7614285B2 (en) * 2007-03-27 2009-11-10 Cambridge Viscosity, Inc. Dynamic reciprocating-bob rheometry
FR2921726B1 (fr) * 2007-10-02 2010-05-21 Fr De Services Soc Procede et systeme pour la determination de la viscosite d'un produit
AT508679B1 (de) 2009-08-27 2011-03-15 Johannes Kepler Uni Linz Sensoranordnung zur messung von eigenschaften von fluiden
CN103154701B (zh) * 2010-09-07 2016-02-24 梅赫·萨伊尔 具有对称谐振器的流体性质测量装置
WO2014035428A1 (en) * 2012-08-31 2014-03-06 Halliburton Energy Services Inc. Apparatus and method for downhole in-situ determination of fluid viscosity
US10443378B2 (en) 2012-08-31 2019-10-15 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus and method for downhole in-situ determination of fluid viscosity
FR3015676B1 (fr) * 2013-12-24 2016-12-30 Sofraser Systeme et procede de mesure en ligne de la viscosite d'un produit
US9562840B2 (en) 2014-12-03 2017-02-07 Cambridge Viscosity, Inc. High precision reciprocating bob viscometer
EP3215812B1 (en) 2014-12-29 2020-10-07 Concentric Meter Corporation Fluid parameter sensor and meter
US10126266B2 (en) 2014-12-29 2018-11-13 Concentric Meter Corporation Fluid parameter sensor and meter
WO2016109451A1 (en) 2014-12-29 2016-07-07 Concentric Meter Corporation Electromagnetic transducer
RU2608574C1 (ru) * 2015-09-14 2017-01-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет)" Вибрационный реометр
CN108104808A (zh) * 2018-01-05 2018-06-01 中国海洋石油集团有限公司 井下流体粘度测量短节
US10855158B2 (en) * 2018-04-19 2020-12-01 Watasensor, Inc. Magnetic power generation
RU189049U1 (ru) * 2019-01-09 2019-05-07 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Устройство для измерения вязкости моторного масла и контроля его работоспособности
US11162861B2 (en) 2019-04-24 2021-11-02 Lawrence Livermore National Security, Llc Magnetically coupled pressure sensor
KR20200144734A (ko) 2019-06-19 2020-12-30 조남섭 선박 엔진 연료의 점도감지장치 및 그 장치의 구동방법

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3181348A (en) * 1962-07-05 1965-05-04 Bell Telephone Labor Inc Semidirect oscillational viscometry
US3382706A (en) * 1965-10-12 1968-05-14 Nat Metal Refining Company Inc Oscillatory element for measuring viscosity
US4005599A (en) * 1975-08-05 1977-02-01 International Telephone And Telegraph Corporation Fluid property detection system
US3986388A (en) * 1975-09-05 1976-10-19 International Telephone And Telegraph Corporation Fluid property detection system
US4648262A (en) * 1985-03-07 1987-03-10 Reis August K Microviscosimeter
US4754640A (en) * 1987-03-17 1988-07-05 National Metal And Refining Company, Ltd. Apparatus and method for determining the viscoelasticity of liquids
JPS63273041A (ja) * 1987-04-30 1988-11-10 Yamaichi Electric Mfg Co Ltd 粘度又は比重計
EP0297032B1 (de) * 1987-06-12 1992-07-08 Jürg Dual Viskosimeter
DE3800474A1 (de) * 1988-01-11 1989-07-20 Basf Lacke & Farben Verfahren und vorrichtung zum messen der viskositaet von stoffen
GB9005646D0 (en) * 1990-03-13 1990-05-09 Health Lab Service Board Viscosity measurement
NL9101288A (nl) * 1991-07-23 1993-02-16 Vaf Instr Bv Viscositeitsmeter.
US5317908A (en) * 1992-04-28 1994-06-07 National Metal Refining Company, Inc. High viscosity transducer for vibratory viscometer

Also Published As

Publication number Publication date
CN1125327C (zh) 2003-10-22
FI952070A (fi) 1995-11-03
EP0681176B1 (en) 2003-05-21
FI115252B (fi) 2005-03-31
NO951576D0 (no) 1995-04-26
EP0681176A1 (en) 1995-11-08
RU2152606C1 (ru) 2000-07-10
KR950033470A (ko) 1995-12-26
PL308421A1 (en) 1995-11-13
NO951576L (no) 1995-11-03
ES2199973T3 (es) 2004-03-01
US5698773A (en) 1997-12-16
FI952070A0 (fi) 1995-04-28
NL9400723A (nl) 1995-12-01
PL177239B1 (pl) 1999-10-29
CA2148388C (en) 2005-03-29
JPH08152395A (ja) 1996-06-11
DE69530815T2 (de) 2004-04-01
DK0681176T3 (da) 2003-08-25
DE69530815D1 (de) 2003-06-26
RU95106472A (ru) 1997-01-10
CA2148388A1 (en) 1995-11-03
KR100347406B1 (ko) 2002-11-29
NO315585B1 (no) 2003-09-22
CN1114745A (zh) 1996-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3537910B2 (ja) 粘度計
JP2859591B2 (ja) コリオリ式の質量流量検出器
US3625058A (en) Apparatus for determining the filling level of a container
EP0332612A1 (en) FERROMAGNETIC DRIVES AND SPEED CONVERTERS FOR A CORIOLIS MASS FLOW METER.
EP0874975B1 (en) Mass flowmeter
JP2831629B2 (ja) コリオリ式質量流量センサ
US4796468A (en) Apparatus for measuring fluid density
WO1993002347A1 (en) Viscometer
US6668621B1 (en) Viscosity measurement by means of damped resonant vibration normal to an approximate rigid plate
US3177705A (en) Apparatus for determining viscosity of materials
JP4073335B2 (ja) 振動式レベルセンサ
US4158959A (en) Apparatus for measuring the physical properties of material
JPH05340775A (ja) 渦流測定装置
NL1010308C2 (nl) Piëzo-elektrische viscositeitsmeter.
JP2002055036A (ja) 振動管式密度センサ
JPH1151733A (ja) 振動式測定装置
JP3767120B2 (ja) 振動式測定装置
SU609078A1 (ru) Вибрационное устройство дл определени физических свойств веществ
JP2004294090A (ja) 振動式測定装置
SU1744593A1 (ru) Вибрационный вискозиметр
CN117907151A (zh) 带有线圈装置以引起振动的振动叉式现场装置
SU949419A1 (ru) Устройство дл определени физических свойств веществ
EP0456789A4 (en) Convective acceleration flowmeter
JPH0650781A (ja) 自己クリーニング付流量計

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040121

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040220

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040318

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080326

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090326

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090326

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100326

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110326

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120326

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120326

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130326

Year of fee payment: 9

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees