SU1151860A1 - Вискозиметр - Google Patents

Abstract

ВИСКОЗИМЕТР, содержащий камеру дл  исследуемого вещества со сменным капилл ром, подвижную рычажную систему, св занную с закрепленным в камере сильфоном , конечный выключатель, св занный с подвижной рычажной системой, и систему регистрации времени протекани  исследуемого вещества через капилл р, выполненную в виде задающего генератора, подключенного к блоку управлени  приводом возвратно-поступательного движени  рычажной системы, и управл ющего логического устройства, к первому входу которого подсоединен конечный выключатель, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  точности измерени , вискозиметр дополнительно содержит генератор измен ющегос  давлени , реле запуска генератора измен ющегос  давлени , переменный дроссель , элемент сравнени  и измеритель температуры , задающий генератор вторым выходом подключен к реле запуска генератора Измен ющегос  давлени , выход реле запуска подключен к входу генератора измен ющегос  давлени , второй вход последнего , управл ющий скоростью изменени  давлени  на выходе генератора измен ющегос  давлени , подключен к измерителю температуры, третий вход генератора измен ющегос  давлени  подключен к питанию через переменный дроссель, а вы (Л ход - к первому входу элемента сравнени , второй вход которого соединен с измерителем температуры, а выход элемента сравнени  подключен к второму входу управл ющего логического устройства.

Description

оо о: Изобретение относитс  к измерению в зкости жидких и газообразных сред и может быть использовано в нефтехимической промышленности. Известен вискозиметр, содержащий побудитель расхода и капилл р 1. Недостатками вискозиметра  вл ютс  низка  точность и наличие дополнительной погрешности, вносимой дополнительными врем измерительным и суммируюшим элементами при колебани х температуры и неточности работы термостатирующих устройств. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  вискозиметр, содержащий камеру дл  исследуемого вещества со сменным капилл ром , подвижную рычажную систему, св занную с закрепленным в камере сильфоном , конечный выключатель, св занный с подвижной рычажной системой, и систему регистрации времени протекани  исследуемого вещества через капилл р, выполненную в виде задающего генератора, подключенного к блоку управлени  приводом возвратно-поступательного движени  рычажной системы, и управл ющего логического устройства, к первому входу которого подсоединен конечный выключатель 2. Недостатком известного вискозиметра  вл етс  отсутствие температурной компенсации , что резко снижает точность измерени  в зкости. Применение известных методов термокомпенсации приводит к дополнительной погрешности измерени  за счет устройств термокомпенсации. Наиболее приемлем измеритель температуры, состо щий из последовательно включенных турбулентного и ламинарного дросселей. Такой измеритель обладает низкой инерционностью пор дка 1 с и высокой точностью. Однако применение сумматора дл  суммировани  сигнала основного измерител  и измерител  температуры резко снижает точность измерени . Цель изобретени  - повышение точности измерени  в зкости. Поставленна  цель достигаетс  тем, что вискозиметр, содержащий камеру дл  исследуемого вещества со сменным капилл ром, подвижную рычажную систему, св занную с закрепленным в камере сильфоном, конечный выключатель, св занный с подвижной рычажной системой, и систему регистрации времени протекани  исследуемого вещества через капилл р, выполненную в внде задающего генератора, подключенного к блоку управлени  приводом возвратно-поступательного движени  рычажной системы , и управл ющего логического устройства , к первому входу которого подсоединен конечный выключатель, дополнительно содержит генератор измен ющегос  давлени , реле запуска генератора измен ющегос  давлени , переменный дроссель, элемент сравнени  и измеритель температуры. задающий генератор вторым выходом подключен к реле запуска генератора измен ющегос  давлени , выход реле запуска подключен к входу генератора измен ющегос  давлени , второй вход последнего, управл ющий скоростью изменени  давлени  на выходе генератора измен ющегос  давлени , подключен к измерителю температуры третий вход генератора измен ющегос  давлени  подключен к питанию через переменный дроссель, а выход - к первому входу элемента сравнени , второй вход которого оединен с измерителем температуры , а выход элемента сравнени  подключен к второму входу управл ющего логического устройства. На чертеже схематически изображен вискозиметр. Вискозиметр содержит чувствительный элемент в виде капилл ра 1, укрепленного на камере 2, снабженной устройством, измен ющим ее объем, выполненным в виде сильфона 3, неподвижно закрепленного на камере 2 и св занного с подвижной рычажной системой в виде рычага 4, закрепленного на опоре 5. Рычаг 4 снабжен правым б и левым 7 приводами возвратно-поступательного движени , правым 8 и левым 9 упорами, а также конечным выключателем 10, выполненным в виде двух направленных встречно сопел, в одно из которых подаетс  давление питани , а другое (приемное ) соединено с измерительной схемой. Сильфон 11 служит дл  разгрузки рычажной системы по давлению. Измерительна  схема состоит из стандартного пневматического задающего генератора 12, выполненного например, в виде трехмембранного реле, задающего период измерени  вискозиметра , св занного с блоком 13 управлени , правым 6 и левым 7 приводами возвратнопоступательного движени . Конечный выключатель 10 св зан с управл ющим логическим устройством 14. Задающий генератор 12 подключен к реле 15 запуска генератора измен ющегос  давлени , выполненного в виде повторител  16 со сдвигом, выход которого через емкость 17 и повторитель 18 подключен к первому входу элемента 19 сравнени . Второй вход элемента 19 сравнени  подключен к пневматическому термометру, выполненному в виде последовательно включенных турбулентного 20 и ламинарного 21 дросселей. Вход генератора измен ющегос  давлени , управл ющий скоростью изменени  давлени  на выходе генератора, подключен к термометру , а второй вход повторител  16 со сдвигом подключен к питанию через переменный дроссель 22. Емкость 17 служит дл  грубой настройки скорости изменени  давлени  повторител  16 со сдвигом . Дроссель 23 служит дл  организации питани  повторител  18. Дроссель 24 служит

дл  организации работы элемента 19 сравнени .

Вискозиметр работает следующим образом .

При по влении положительного импульса на выходе задающего генератора 12 блок 13 управлени  приводами формирует давление , подаваемое в правый привод 6 и Р4 1, подаваемое в левый привод 7; при этом рычаг 4 начинает вращатьс  вокруг опоры 5 и перемещатьс  вправо, сильфон 3 сжимаетс  и в камеру 2 через капилл р 1 засасываетс  исследуемое вещество . Рычаг 4 перемещаетс  между правым 8 и левым 9 упорами, обеспечивающими одинаковую величину перемещени  сильфона 3, а значит, и посто нную величину объема всасываемой жидкости. При различной в зкости врем  всасывани  одного и того же объема вещества будет различным. В момент по влени  положительного импульса задающего генератора 12 реле 15 запуска перекрывает сброс давлени  в атмосферу и давление после повторител  со сдвигом 16 начинает измен тьс  в данном случае возрастать. Скорость изменени  зависит от перепада давлени  питани  и давлени  термометра на мембране повторител  16 со сдвигом. Повторитель 18 служит дл  разделени  по расходу и повтор ет сигнал после повторител  16 со сдвигом. На элементе 19 сравнени  сигнал генератора измен ющегос  давлени  сравниваетс  с сигналом пневматического термометра , и при превышении уровн  сигнала последиего элемент 19 сравнени  выдает команду на второй вход управл ющего логического устройства 14, по которой оно начинает отсчет времени всасывани  вещества . При срабатывании конечного выключател  10 заканчиваетс  отсчет времени, величина которого подаетс  непрерывно на выход вискозиметра. При изменении температуры исследуемого вещества изменитс  перепад давлени  на мембране повторител  16 со сдвигом, в результате чего соответственно изменитс  скорость изменени  давлени 

0 на выходе генератора измен ющегос  давлени . Изменитс  и давление после термометра , которое подаетс  на второй вход элемента 19 сравнени , что приводит к изменению его срабатывани . Таким образом при изменении температуры контролируемо го вещества (последнее вызовет соответствующее температурное приращение величины измер емой в зкости) от измер емой величины времени истечени  вычитаетс  больща  или меньща  (в зависимости от направлени  изменени  температуры) величина, что приведет к такому сдвигу момента начала измерени  времени истечени , который компенсирует сдвиг момента окончани  (фиксируетс  срабатыванием конечного выключател  10) времени измерени 

истечени , вызванный температурным изменением в зкости.

Эта же часть измерительной схемы позвол ет осуществл ть настройку нижнего предела диапазона измерени  в зкости.

Устройство позвол ет повысить точность и чувствительность измерении в зкости , автоматизировать технологические процессы, что дает значительный экономический эффект.

l-t

Claims (1)

1. ВИСКОЗИМЕТР, содержащий камеру для исследуемого вещества со сменным капилляром, подвижную рычажную систему, связанную с закрепленным в камере сильфоном, конечный выключатель, связанный с подвижной рычажной системой, и систему регистрации времени протекания исследуемого вещества через капилляр, выполненную в виде задающего генератора, подключенного к блоку управления приводом возвратно-поступательного движения рычажной системы, и управляющего логи- ческого устройства, к первому входу которого подсоединен конечный выключатель, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, вискозиметр дополнительно содержит генератор изменяющегося давления, реле запуска генератора изменяющегося давления, переменный дроссель, элемент сравнения и измеритель температуры, задающий генератор вторым выходом подключен к реле запуска генератора Изменяющегося давления, выход реле запуска подключен к входу генератора изменяющегося давления, второй вход последнего, управляющий скоростью изменения давления на выходе генератора изменяющегося давления, подключен к измерителю температуры, третий вход генератора изменяющегося давления подключен к питанию через переменный дроссёль, а выход — к первому входу элемента сравнения, второй вход которого соединен с измерителем температуры, а выход элемента сравнения подключен к второму входу управляющего логического устройства.