SU1495686A1

SU1495686A1 - Способ определени полных реологических кривых полидисперсных систем

Info

Publication number: SU1495686A1
Application number: SU874283153A
Authority: SU
Inventors: Олег Юрьевич Захаров; Александр Исаакович Кулаковский
Original assignee: Всесоюзный Заочный Институт Пищевой Промышленности
Priority date: 1987-07-13
Filing date: 1987-07-13
Publication date: 1989-07-23

Abstract

Изобретение относитс к измерению реологических свойств жидких сред и может быть использовано в химической и пищевой промышленности. Цель изобретени - повышение точности измерени и упрощение способа, а также расширение его информативности. Скорость вращени тела, св занного с приводом вращени , измер ют на интегралах времени: ускорени вращени - от начала подачи на вращающеес тело фиксированного момента вращени до момента разрушени тиксотропной структуры испытуемой среды и торможени - после отключени привода вращени до полной остановки вращающегос тела через равные промежутки времени. Момент напр жени сдвига определ ют по величине ускорени вращени тела при соответствующих скорост х сдвига. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс к измерению реологических свойств жидких сред, в частности к способу определени полных реологических кривых полидисперсных систем, и может быть использовано в химической и пищевой отрасл х промышленности.

Целью изобретени вл етс повышение точноЬти измерени и его упрощение , а также расширение его информативности .

Согласно способу определени полных реологических кривых полидисперсных систем, заключающемус в измерении механической реакции испытуемой среды при различных скорост х смещени слоев в коаксиальном зазоре двух тел, одно из которых св зано с приводом вращени , скорость вращени тела, св занного с приводом вращени , измер ют на интервале времени пер$гход- ного процесса вращени тела под воздействием приложени к нему фиксированного момента вращени , а момент напр жени сдвига определ етс по величине ускорени вращени тела при соответствующих скорост х смещени , причем привод вращени отключают от вращающегос тела после наступлени предельного разрушени тиксотропной структуры испытуемой среды и на основании сравнени данных измерений, полученных при воздействии фиксированного момента вращени и после отключени привода вращени от вращающегос тела, определ ют степень

4ib

СО

сд

С5

00

О5

31495686

структурировани испытуемой среды. При этом согласно основному закону динамики вращательного движени

d W

Мр - Мн I -5 (1)

где MB - момент вращени ;

Мц - момент напр жени сдвига;

I - момент инерции;

W - скорость вращени , Момент напр жени сдвига , действующий со стороны испытуемой среды на вращающеес в ней тело при различных скорост х вршдени О)-, пропорционален величине ускорени враd (х; , щени -г- в соответствующие моdt менты времени t.

Таким образом учитыва , что Мр вл етс посто нной и известной величиной , а вращающеес тело изготавливаетс таким, чтобы его момент i инерции был несравнимо велик по отношению к моменту инерции иснытуемого вещества, помещаемого в коаксиальный зазор двух тел, и поэтому I. вл етс посто нной известной величиной, пол ные реологические кривые полрщисперс ной системы стро тс в соответствии с формулой (1) по измеренным через равные промежутки времени dt скорост м вращени w вращающегос тела. Иод воздействием фиксированного момента вращени вращающеес тело в каждый момент времени имеет ускорение , пропорциональное величине в зкости среды и величине силы, затрачиваемой на разрушение тиксотропной структуры, при отключении привода после разрушени тиксотропной структуры ускорение вращающегос тела мен ет знак, и модуль его величины пропорционален только величине в зкости испытуемой среды. Таким образом, степень структурировани испытуемой Среды определ етс на основании сравнени результатов, полученных в ходе измерени на интервалах времени ускорени вращающегос тела и тормо жени . Длительность процесса измерени зависит от величин момента инер- ции вращающегос тела и момента вращени , приложенного к телу, а также от физико-механических свойств испытуемой среды и может быть сокращена до 1-2 с.

Таким образом, предлагаемый спо- ,соб отличаетс от известного тем, что момент напр жени сдвига испытуе

0

5

0

30

5 50

40

45

55

мой среды, помещенной в коаксиальный зазор двух тел, одно из которых св зано с приводом вращени , измер етс на инте.рвале времени переходного процесса вращени тела под воздействием фиксированного момента вращени и определ етс по величине ускорени вращени тела при соответствующих скорост х смещени .

На чертеже представлена структурна схема устройства, реализующего способ,

-Устройство, реализующее способ, содержит процессорное устройство 1, соединенное с задатчиком 2 момента вращени , к которому подключен привод 3 вращени (например, двигатель посто нного тока), вал привода вращени жестко св зан с измерительным элементом 4, помещенным-в испытуемую среду 5, датчик 6 скорости вращени св зан с валом привода и подключен к входу в процессорное устройство, имеющее индикатор 7.

Устройство работает следующим образом.

Процессорное устройство 1 подает .на вход задатчика 2 момента вращени сигнал, пропорциональный значению задаваемого момента вращени MQ, при этом привод 3 вращени , соединенный с выходом задатчика 2 момента, начинает вращать измерительный элемент 4, а значени скорости его вращени U)- поступают от датчика 6 через равные промежутки времени dt на вход процессорного устройства 1 и в нем фиксируютс . При достижении скорости вращени тела (jj , при которой наступает предельное разрущение тиксоторп- ной структуры испытуемой-среды, процессорное устройство 1 отключают задатчик 2 момента вращени и момент вращени становитс равным нулю М 0. Значени скорости вращени измерительного элемента прекращают поступать в процессорное устройство 1 При достижении услови . После этого по зафиксированным значени м скорости вращени измер ительного элемента в испытуемой среде стро тс полные реологические кривые и определ етс степень структурировани дисперсной системы в соответствии с формулой (1). Результаты отображаютс на индикаторе 7

Использование предлагаемого способа определени полных реологических кривых полидисперсных систем по сравнению с существующими обеспечивает повышение точности и производительности процесса измерени за счет сокращени времени измерени , а также упрощение технической реализации.

Claims

Формула изобретени

1 . Способ определени полньгх реологических кривых полидисперсных систем, заключающийс в измерении механической реакции испытуемой среды при различных скорост х смещени слоев в коаксиальном зазоре двух тел, одно из которых св зано с приводом вращени , отличающий- с тем, что, с целью повышени точности измерени и упрощени способа , частоту вращени тела, св занного с приводом, из ер 1от в интервале переходного процесса враиеии под воздействием фиксированного момента вращени , а момент напр жени сдвига при соответствующих частотах: определ ют по величине ускореЙ1 Я вращени тела.

2,Способ по и., о т л и ч а го Q щ и и с тем, что, с целью расширени информативности способа, г рн- вод вращени отключают от впаиваемого тела после наступлени предкльког О разрушени тиксотропной структ;, рь

5 испытуемой среды, а о степени структурировани испытуемой среды суд т по результатам сравиеки измерений, полученных при приложемтги фиксиропаи- ного момента вращени и отключени его.