PL66120B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 20.XI.1972 66120 KI. 421,7/02 MKP GOln H/10 CZYTELNIA Wspóltwórcy wynalazku: Leonard Lasota, Bogdan Mac, Jan Mertl, Wla¬ dyslaw Bucza-Buczyn Wlasciciel patentu: Instytut Wlókien Sztucznych i Syntetycznych, Lódz (Polska) Urzadzenie do ciaglego pomiaru lepkosci cieczy Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do ciaglego pomiaru lepkosci cieczy, szczególnie do pomiaru lepkosci roztworów lub stopów polime¬ rów. iZnane jest urzadzenie do pomiaru lepkosci cie¬ czy skladajace sie z cylindrycznego naczynia w którym umieszczony jest element walcowy zamo¬ cowany przegubowo do jednego ramienia wagi.Cylindryczne naczynie wypelnione jest badana ciecza, a element walcowy przemieszcza sie pod wplywem odwazników przylozonych do drugiego ramienia wagi. Lepkosc cieczy badanej wyznacza sie na podstawie pomiaru czasu przemieszczania sie ruchomego elementu walcowego na scisle okreslonej drodze.Urzadzenie to ma jednak te zasadnicza wade, ze jest oparte na zasadzie periodycznego pomiaru lepkosci cieczy i w zwiazku z tym nie pozwala na sledzenie w sposób ciagly zmian lepkosci badanej cieczy, wystepujacych np. podczas procesu ciaglej polimeryzacji.Znane jest równiez urzadzenie do ciaglego po¬ miaru lepkosci cieczy oparte na zasadzie rotamet- ru, w którym pomiaru lepkosci dokonuje sie me¬ toda indukcyjna. Urzadzenie to sklada sie z rury o odpowiednim profilu i umieszczonego wewnatrz niej plywaka, do którego zamocowany jest sztyw¬ no trzpien. Na koncu trzpienia znajduje sie rdzen magnetyczny wyprowadzony poza rure, przez któ¬ ra od dolu do góry przeplywa strumien cieczy 15 20 30 o stalym natezeniu przeplywu. Przeplywajaca ciecz utrzymuje w polozeniu równowagi, zaleznym od lepkosci tej cieczy, plywak znajdujacy sie wew¬ natrz rury. Polozenie rdzenia magnetycznego, któ¬ re jest odzwierciedleniem polozenia plywaka a tym samym lepkosci badanej cieczy sprawdza sie metoda indukcyjna.Podstawowa wada opisanego wyzej urzadzenia jest to, ze mozna je jedynie stosowac do ciaglego pomiaru lepkosci cieczy niskolepkich o lepkosci do 100 cP i tylko w ukladzie pionowym.Celem wynalazku jest usuniecie tych wad i nie¬ dogodnosci przez opracowanie urzadzenia o prostej budowie, nadajacego sie do pomiaru lepkosci cie¬ czy o szerokim zakresie lepkosci rzedu setek ty¬ siecy cP, w róznych temperaturach i w dowolnym polozeniu, szczególnie przydatnego do pomiaru lepkosci roztworów — lub stopów polimerów w procesie ciaglym.Cel ten zostal osiagniety przez konstrukcje urzadzenia skladajacego sie z korpusu, wykonane¬ go z materialu odpornego na dzialanie badanej cieczy, wewnatrz którego zawieszony jest za po¬ moca sprezyny lub sprezyn ruchomy element.Urzadzenie instaluje sie w miejscu, w którym ma byc dokonywany pomiar lepkosci cieczy, przy czym warunkiem nieodzownym dla pomiaru jest staly przeplyw badanej cieczy przez to urzadzenie. W sklad urzadzenia wchodzi równiez zespól pomia- 6612066120 rowy o dowolnej konstrukcji, który moze byc róz¬ nie rozwiazany.Polozenie ruchomego elementu w stosunku do nieruchomego korpusu zalezne jest od sil tarcia wystepujacych pomiedzy scianami ruchomego ele- g mentu a przeplywajaca ciecza. Sily te sa propor¬ cjonalne do lepkosci badanej cieczy.Polozenie ruchomego elementu w stosunku do nieruchomego korpusu mozna mierzyc w sposób ciagly metoda indukcyjna lub metoda pojemnos- 10 ciowa. Wobec czego przewiduje sie odmiane urza¬ dzenia wedlug wynalazku. Metoda indukcyjna mo¬ ze byc stosowana dla wszystkich cieczy, metoda pojemnosciowa natomiast tylko dla cieczy slabo przewodzacych prad elektryczny. 15 Urzadzenie wedlug wynalazku przystosowane do pomiaru lepkosci cieczy metoda indukcyjna ma na nieruchomym korpusie uzwojenie, którego induk- cyjnosc zmienia sie przy zmianie polozenia rucho¬ mego elementu, przy czym zmiany te mierzone sa 20 za pomoca odpowiedniego ukladu pomiarowego.W odmianie urzadzenia wedlug wynalazku przy¬ stosowanej do pomiaru lepkosci cieczy metoda pojemnosciowa ruchomy element stanowi jedna elektrode kondensatora pomiarowego, a korpus lub ^ inny nieruchomy, element stanowi, druga elektrode kondensatora. Zmiany pojemnosci kondensatora pomiarowego mierzone sa za pomoca odpowiednie¬ go ukladu pomiarowego do którego podlaczone sa obydwieelektrody. 30 Urzadzenie wedlug wynalazku pozwala na ciagle oznaczanie lepkosci cieczy do setek tysiecy cP, w szerokim zakresie temperatur, przy czym urzadzenie to mozna stosowac w ukladzie piono¬ wym, poziomym lub skosnym.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój wzdluzny urzadzenia do ciaglego pomiaru lepkosci cieczy przeznaczone¬ go do pracy w polozeniu pionowym przy wyko¬ rzystaniu metody indukcyjnej, fig. 2 — przekrój wzdluzny urzadzenia przeznaczonego do pracy w ukladzie poziomym przy wykorzystaniu metody indukcyjnej, a fig. 3 przedstawia odmiane urzadze¬ nia przy wykorzystaniu metody pojemnosciowej przeznaczonego do pracy w polozeniu pionowym, 45 w przekroju podluznym.W korpusie 1 wykonanym z materialu nieferro- magnetycznego zawieszony jest na srubowej spre¬ zynie 3 cylindryczny ruchomy element 2 wykona¬ ny z materialu ferromagnetycznego, korzystnie o jak najwiekszej petli histerezy. W przypadku pomiaru lepkosci cieczy agresywnych material ferromagnetyczny powinien byc zabezpieczony an¬ tykorozyjnie. Sprezyna 3 zamocowana jest swoim górnym koncem sztywno do korpusu 1, który za 55 pomoca kolnierzy 4 mocowany jest do aparatury w miejscu pomiaru lepkosci przeplywajacej cie¬ czy. Na korpusie 1 umieszczone sa dwa elektrycz- 35 40 50 ne uzwojenia 5 podlaczone do przyrzadu pomiaro¬ wego 6.Pod wplywem dzialania sil lepkosci badanej cie¬ czy, cylindryczny element 2 przesuwa sie w kie¬ runku ruchu cieczy zajmujac polozenie bedace wynikiem równowagi pomiedzy silami tarcia cie¬ czy o powierzchnie elementu 2, a sila sprezyny 3.Zmiana polozenia ruchomego elementu 2 w sto¬ sunku do nieruchomego korpusu 1, a tym samym do uzwojen 5 powoduje zmiane indukcyjnosci uzwojen mierzona w sposób róznicowy lub most¬ kowy przyrzadem pomiarowym 6. Urzadzenie opi¬ sane wyzej nadaje sie do pracy w polozeniu pio¬ nowym. W przypadku koniecznosci dokonania po¬ miaru lepkosci cieczy w polozeniu poziomym ru¬ chomy element 2 zawieszony jest w korpusie 1 za pomoca dwóch plytkowych sprezyn 3 zamocowa¬ nych sztywno do korpusu 1.Odmiana urzadzenia do pomiaru lepkosci cieczy metoda pojemnosciowa sklada sie z korpusu 1, wewnatrz którego zawieszony jest na srubowej sprezynie 3 cylindryczny ruchomy element 2, przy czym zarówno korpus 1 jak i cylindryczny element 2 wykonane sa z metalu. Sprezyna 3 zamocowana jest swoim górnym koncem sztywno do korpusu 1 -W sposób zapewniajacy elektryczne polaczenie ru¬ chomego elementu 2 z korpusem 1. Wewnatrz cy¬ lindrycznego ruchomego elementu 2 umieszczony jest nieruchomy cylinder 7 w sposób umozliwia¬ jacy polaczenie elektryczne. Cylinder 7 odizolowa¬ ny jest elektrycznie od korpusu 1 i kolnierza 4 za pomoca przekladek izolacyjnych. Cylinder 7 sta¬ nowiacy nieruchoma elektrode kondensatora po¬ miarowego oraz ruchomy element 2 stanowiacy ruchoma elektrode kondensatora, podlaczone sa do przyrzadu pomiarowego 6.W wyniku zmiany polozenia elementu 2 w sto¬ sunku do cylindra 7 zmienia sie pojemnosc kon¬ densatora pomiarowego. Pojemnosc te mierzy sie za pomoca przyrzadu pomiarowego 6. PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do ciaglego pomiaru lepkosci cie¬ czy skladajace sie z nieruchomego korpusu i umieszczonego w nim ruchomego elementu oraz z ukladu pomiarowego, znamienne tym, ze rucho¬ my element (2) zawieszony jest w nieruchomym korpusie (1) za pomoca sprezyny lub sprezyn 3.

2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze na korpusie (1) umieszczone jest uzwojenie (5) polaczone z przyrzadem pomiarowym (6).

3. Odmiana urzadzenia wedlug zastrz. 1, zna¬ mienna tym, ze ruchomy element (2) stanowi jed¬ na elektrode kondensatora pomiarowego, a korpus (1) lub nieruchomy element (7) stanowi druga elek¬ trode kondensatora, przy czym elektrody te pola¬ czone sa z przyrzadem pomiarowym <6).KI. 421,7/02 $6120 MKP GOln 11/10 <® TZZZZZZZZZZZZZZZ* V//;////////////V*KI. 421,7/02 66120 MKP GOIn 11/10 ZF „Ruch" W-wa, zam. 887-72, nakl. 215 + 20 egz. Cena zl 10,— PL PL