RU31452U1 - Устройство для определения реологических параметров жидких сред - Google Patents

Abstract

Устройство для определения реологических параметров жидких сред, представляющее собой систему двух коаксиальных цилиндров, между которыми помещена исследуемая среда, отличающееся тем, что каждый из цилиндров приводится в независимое вращательное движение от мотор-редуктора при фиксированной угловой скорости, оба цилиндра оснащены измерительной системой, фиксирующей угловую скорость вращения и момент вращения, а результаты измерений обрабатываются ЭВМ.

Description

Устройство для определения реологических параметров жидких сред

Полезная модель относится к стройствам определения реологических свойств жидких сред и может быть использована как в научных, так и в практических целях в нефтяной промышленности, химическом и пип1евом производствах, в строительстве.

Известен ротационный вискозиметр, содержащий подвижный элемент, помепгённый в сосуд с исследуемым веществом и закреплённый на оси электродвигате.чя. имеющего заданное число оборотов. Электродвигатель приводит во вращение измерите.тьный элемент. О величине вязкости исследуемого вещества судят по величине силы тока, потребляемого электродвигателем I .

Недостатком данного -стройства является недостаточная точность измерений.

Известен ротационный вискозиметр, содержащий внепщий ци.чипдр с приводом, асинхронный двигатель, на оси ротора которогч укреплён погр жён1Пз1Й в исследуемую жидкость внутренний цилиндр, сельсин, ротор которого находится на одном ват с ротором асинхронного двигателя, и регистрирующий прпбор 2.

Недостатками данного вискозиметра также является недостаточная точность и информативность измерений.

Задачей данной полезной модели является повышение точности онределения рео.югических параметров исслед емой жидкости при обеспече1П1и опера гивпости измерепий.

Поставлепная задача достигается тем. что оба цилиндра (и наружный, и внхгренний) получают фиксироваппое вращение от пезависимых приводов, каждый из которых оспащён измерительной систехюй. фиксирующей чглов ю скорость вращения и моменг вращения, а результаты из.мерений обрабатываются ЭВМ. что позволяет распщрить возможности исследований и диапазоп измерений вследствие возможности управления относительными скоростя.ми вращения цилиндров.

На фиг. I изображена схема .стройства. на фиг. 2 - обозначение величин, используемых при определении скоростей взаимного перемещепия слоев жидкости в ко;1ьцевом зазоре.

Устройство состоит из двух коаксиальиых цилиндров (4 и 6). каждый из которых приводится во вращение независимым мотор-редуктором (2 и 8 соответственно). Показания датчиков (9. II. 13. 15) считываются ЭВМ. где производится расчёт коэффициента динамической вязкости и построение реологических кривых.

Устройство работает следующим образом.

В корпусе 1 установлен мотор-редуктор 2. передающий через муфт 3 вращение наружному цилиндру 4. в котором находится иссдедуемая среда 5. СЧккно с цилиндром 4 расиодожен внутренний цидиндр 6. который приводится во вращение мотор-ред ктором 8 посредством муфты 7. Мотор-редукторы имеют независимый привод. К нар жного цилиндра 4 нрикрепден датчик угдовой скорости 9. сигнал которого через силитель 10 подается в ЭВМ 17. Аналогичный датчик 15 с усидителем 16 раснода ается на корпусе внутреннего цидиндра 6. К корпус} наружного цилиндра 4 крепится также измеритель крутящего момента 11 с усилителе.м 12. сигнал которого также подается в вычисдитслып 1Й блок 17. На боковой поверхности внутреннего цилиндра 6 располагаегся датчик момента сопротивления 13 с усилителем 14. сигнал которого также поступает в ЭВМ 17.

Вычислительный блок 17 обрабатьи ает информацию с датчиков -). 11. 13. 15. оиределяет относительную скорость враще1Ц1я внутреннего цилиндра но огпоп1е1тю к наружному цидиндру. ведичину касательного иапряжепия. и рассчитьизасг ко ффициент вязкости ц.

Изменяя скорости вращения паружного и (или) внутреннего ци.:ип1дров. измеряя каждый раз значения крутящего момента и момента сопротивдения. подучаюг ряд значений скорости и соответствующих значений напряжений сдвига, таким образом строят реологические диаграммьг

Наружный цидипдр имеет радиус R и скорость со//, окружная скорость т// (Оц R. Впутреппий цидиндр имеет радиус / и угловую скорость оц. окружная скорость eiO равна is (Оц г. Тогда относительная окружная скорость слоев определяется из выражения

V(; (Оц (Оц} (R -- Г)

Момент сопротивления онределяет касательное напряжепие г.

Таким образом, изменяя отпосите.аьпые скорости вращеиия цилиндров и ()иксируя панряжепия сдвига, подучаем ряд точек, по которым строится реодогическая кривая

г f((,)

1Патент Франции № 2165178. кд. G 01 N 11ЮО. 1973.

2Авторское свидетельство JV 779863. кд. G 01 N 11/14. 1978.

Исподьз смые источники:

Claims (1)

1. Устройство для определения реологических параметров жидких сред, представляющее собой систему двух коаксиальных цилиндров, между которыми помещена исследуемая среда, отличающееся тем, что каждый из цилиндров приводится в независимое вращательное движение от мотор-редуктора при фиксированной угловой скорости, оба цилиндра оснащены измерительной системой, фиксирующей угловую скорость вращения и момент вращения, а результаты измерений обрабатываются ЭВМ.