SU1221550A1

SU1221550A1 - Способ измерени реологических характеристик жидкостей

Info

Publication number: SU1221550A1
Application number: SU843781174A
Authority: SU
Inventors: Наум Александрович Покрывайло; Зиновий Пинхусович Шульман; Татьяна Всеволодовна Юшкина
Original assignee: Институт тепло- и массообмена АН БССР
Priority date: 1984-08-15
Filing date: 1984-08-15
Publication date: 1986-03-30

Abstract

Описан способ измерени реологических характеристик жидкостей путем введени в нее тела, на поверхности которого размещены пол ризованные электроды, причем пол ризацию осуществл ют путем последовательного подключени электродов к источнику напр жени так, что увеличивают общую длину реагирукидей поверхности, а реологические характеристики рассчитывают по формулам. 1 ил. to ю ел ел

Description

д- 10

IS

20

2S

Изобретение относитс к споссбу измерени реологических жидкостей, например нелинейнов зких степенных, таких, как растворы полимеров, суспензии , пасты и т.п. (дл таких сред к основным реологическим характеристикам относ тс : п - параметр нелинейности; К - консистенци и может быть использовано дл физико-химического и реодинамического анализа жид- коЬтей при научньпс исследовани х, в производственных услови х, например на предпри ти х химической, строи- тельной и пищевой промьшшенностей.

Цель изобретени - измерение реологических характеристик нелинейно- в зких жидкостей и повышение чувствительности измерений.

На чертеже представлена схема установки , по сн юща сущность предлагаемого способа.

Схема содержит источник посто нного напр жени 1, вольтметр 2,, регист- рирук ций прибор - микроамперметр 3, переключатель 4, вспомогательньй ни- келевый электрод-анод 5, реостат 6, чувствительный элемент 7, выполненный в виде продольно обтекаемой пластины и изготовленный из диэлектрического материала,на поверхность которого 30 нанесены, например, напылением изолированные друг от друга электроды-катоды 8 (не менее двух). Несколько электродов-катодов 8 необходимо дл того, чтобы путем последовательного подключени их с помощью переключател 4 можно было увеличить длину реагирующей поверхности L, Чувствительный элемент помещают в текущую с известной скоростью V исследуемую жидкость (С, D, р - также известны), с помощью переключател 4 задают определенную длину электрода t и на электроды подают напр жение. В электропроводной жидкости в результате электрохимической реакции в цепи,

соедин ющей электроды, но вл етс ток. Одним из реагчнтов, процесс восстановлени которого происходит на катоде, может быть кислород. Растворенный кислород содержитс практически в любом растворе, С возрастанием напр жени ток возрастает до некоторого предельного значени i , которое остаетс посто нным, не завис щим от напр жени , и называетс предельным диффузионным током.

Выражение дл диффузионного тока имеет вид

35

40

45

50

i

0,89.

Z.F-V,

(

Un

h L

IJllL

Млм1

За:дава длину электрода-катода L ,, L-,.... получим соответственно значени i., i,p. Стро затем зависимость login от logL, найдем тангенс угла наклона этой зависимости

HI

и по формуле

П

, 2-31(3

и - параметр нелиможно определить нейности.

Зна п и выбира одно конкретное значение 1„- дл соответствуквдей длины L, рассчитаем по формуле консистенцию К

К.р.

,Ш

2гШ

(

2-F-Vo ,,1ЫО,гЫО 2/Vf4

о.ачэищ.

2nt

0

5

0

5

0

0,332

±

+n

(8(оИ)п(пи)} где 1„

пр

(7

/

- предельный диффузионный TOKJ L - длин§ электрода (по потоку), h - ширина электрода-, v - скорость течени жидкости; D - коэффициент диффузии, Z - зар д реагирукмцих ионов; F - число Фараде ; Сд - концентраци реагирующих ионов; плотность,

угол наклона зависимости iflp от, L в логарифмических кooJ динaтax.

Формулы дл п и R вытекают из полученного авторами решени задачи конвективной диффузии

9С 9с 9 с

с с при у о ;

с о при у 00 j

где с - концентраци ;

составл ницие скорости по направлени м х, у соответственно при продольном обтекании реагирукицей поверхности , например, плоской,

нелинейнов зкой жидкостью со степенным реологическим уравнением состо ни .

п,М

Claims

Формула изобретени

Способ измерени реологических ха рактеристик жидкостей путем введени в поток исследуемой жидкости тела, на поверхности которого размещены по л ризоваиные от источника посто нного тока электроды, отличающийс тем, что, с целью измерени реологических характеристик не линейнов зких жидкостей и повышени чувствительности измерений, пол ризацию осуществл ют путем последовательного подключени злектродов к источнику пол ризующего напр жени таким образом, что увеличивают общую длину реагирующей поверхности по потоку исследуемой жидкости, а реоло- гические характеристики .рассчитывают по формулам

гщь-

ЗСп+О

К

Д . Г

-C,

10

15

где п - параметр нелинейности, К - консистенци f

предельный диффузионный ток длина электрода по потоку исследуемой жидкостиJ ширина электродаJ

-скорость течени жидкости}

-коэффициент диффузии ;

-зар д реагирующих ионовi

-число Фараде

-концентраци реагирующих иoнoв

Р - плотностьJ

Р - угол наклона зависимости

1„р от L в логарифмических

координатах.

м

h D z F С,

1,

Составитель В.Вощанкин Редактор А.Гулько Техред Л.Олейник Корректор В.Вут га

Заказ 1606/49 Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4