SU1497501A1

SU1497501A1 - Viscometer

Info

Publication number: SU1497501A1
Application number: SU874308069A
Authority: SU
Inventors: Владимир Семенович Ашанин; Виктор Андреевич Близнюк; Иван Макарович Грушко; Александр Александрович Степанов
Original assignee: Харьковский Автомобильно-Дорожный Институт Им.Комсомола Украины
Priority date: 1987-09-22
Filing date: 1987-09-22
Publication date: 1989-07-30

Abstract

Изобретение относитс к устройствам дл измерени в зкости жидких сред. Целью его вл етс повышение точности измерений. Вискозиметр содержит опору, к которой прикреплен верхний конец упругого чувствительного элемента в виде металлической ленточной струны, расположенного между полюсами посто нного магнита, плоскую мембрану, жестко св занную с рабочим органом, выполненным в виде закрепленного на тонком стержне шарика, погруженного в исследуемую жидкость, котора находитс в емкости, св занной тросом с одним концом вала электродвигател , а другой конец его соединен с тахометром, в свою очередь, соединенным с регистрирующим прибором и автогенератором колебаний, входы которого соединены с чувствительным элементом, а выходы-с вторым каналом входа регистрирующего прибора. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.The invention relates to a device for measuring the viscosity of liquid media. Its purpose is to increase the measurement accuracy. The viscometer contains a support, to which the upper end of the elastic sensing element in the form of a metal ribbon string, located between the poles of the permanent magnet, is attached, a flat membrane rigidly connected to the working member, made in the form of a ball fixed on a thin rod immersed in the test liquid, which located in a container connected by a cable to one end of the motor shaft, and the other end of it is connected to a tachometer, in turn, connected to a recording device and an autogenerator cola The banya, the inputs of which are connected to the sensitive element, and the outputs to the second channel of the input of the recording device. 1 hp ff, 1 ill.

Description

Изобретение относитс к устройствам дл измерени в зкости жидких сред и может, быть использовано в промьшленности строительных материалов , химической, нефт ной и других отрасл х промышленности, где необходимо контролировать в зкость жидкости .The invention relates to devices for measuring the viscosity of liquid media and can be used in the industrial construction, chemical, petroleum and other industries where it is necessary to control the viscosity of a liquid.

Целью изобретени вл етс повышение точности и надежности измерений оThe aim of the invention is to improve the accuracy and reliability of measurements

На чертеже представлена схема предлагаемого вискозиметраThe drawing shows the scheme of the proposed viscometer

Вискозиметр содержит опору 1, к которой прикреплен верхний конец упругого чувствительного элемента в виде металлической ленточной струны 2, расположенной между полюсами посто нного магнита 3, плоскую мембрану 4, жестко св занную с рабочим органом , выполненным в виде закрепленного на тонком стержне 5 шарика 6, расположенного в исследуемой жидкости , размещенной в емкости 7, св занной посредством троса с одним концом вала электродвигател 8, а с другим концом вала электродвигател св зан тахонетр 9, выход которого подключен к одному из каналов входа регистри- руклцего прибора 10, а также автогенератор 11 колебаний, входы которого соединены со струной 2, а выходы- с вторым каналом входа регистрирующего прибора 10.The viscometer contains a support 1 to which is attached the upper end of an elastic sensing element in the form of a metal ribbon string 2 located between the poles of the permanent magnet 3, a flat membrane 4 rigidly connected with a working body made in the form of a ball 6 fixed on the thin rod 5, located in the test fluid, placed in the tank 7, connected by a cable to one end of the motor shaft 8, and the other motor shaft 9 connected to the other end of the shaft, the output of which is connected to one of the channels The inputs of the recording device 10, as well as the oscillator 11 oscillations, the inputs of which are connected to the string 2, and the outputs to the second input channel of the recording device 10.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

41 qD 41 qD

сдsd

149149

Шарик 6 погружаетс в нсследуе- мую жидкоCTJ), Сила т жести, действу- с д, 1Я на шаужк 6 н ишдкости, уравпо-- ввшиваете осевой силой лат жеии струмы 2„ Дл обеспечени работоспг)- собмости устройства плотность ма i e риала шарика должна быть больше HJIOT пости исследуемой жидкости. Иначе при погружении шарика в жидкость пы- талкипающа ciwia Архимеда приведет к сп тию осевьк иапр лсеиий в упругом чу}зствителы1ом элементе.., Аитогенера- тор 11 колебаний возбуждает и поддерживает иеирерьпзиые. иопе1 ;еч11ые ко- лебаии чувствительного элемента 2, выио1П1е1И1ого в виде колеблющейс с соответствующей частотой струны,; рас иоложеипой в иоле liOCTO iinoro a(ин- та 3 .J При включент и 3.ib KTp ;r;i i i i t- л 8 емкость 7 с исслглу;-:- -- ; :-). кос-тью перемецаси сл г I oc ; .: тиой скоростью относительно 1чарг с;1 Ь, так как трос наматываетс па вал электродвигател 8о Возиртоаюида при лтом В зка сила сопротивлени , действующа на шарик 6, приводит к изменению Осевой силы н.ат жени упругого чувствительного элемента и, следовательно , к измеиеиию ei O собственной час- то ты колебаний, котора с врлхода автогенератора 1 1 колебаигш подаетс на один из каналов входа регистрирующего прибора 10, Па второй входа регистрирующего прибора 10 подаетс частотный выходной сигнал тахометра 9, н ронорциональный скорости вертикальтюго неремещетш емкости 7„ Уп ругий чувствительный эле- мсит предиазначе ; дл иреобразова- ни в зкой силы сонротивлени жидкости в частоту элек 1 рических колеба.иий Верхним концом элемент жестко закрен леп в опоре 1 н электрически: св зан с входом электронного автогенератора 1 колебаний. Ыапшт 3 предназначен дл создани посто нного магнитного пол , способствующего возб 01сдению по перечньп колебатж упругого чувствительного элемента 2о Плоска мембра- на 4 предназначена дл фиксации Я1Ш- него конца струны в горизонтальной плоскости ее иpeдвapитeJJ;ьпoгo напр жени и через тонкий стержень 5 передает усилие, приложенное к шари ку 6, на струну 2.The ball 6 is immersed in the unfolded liquid (CTJ), the force of gravity, acting with d, 1I on the slide 6, the distance is equal to the axial force of the lattice 2 of the device. be larger than HJIOT; Otherwise, when a ball is immersed in a liquid, the pushing-on ciwia of Archimedes will result in a sprinkling of ions in the elastic space of an element .., The generator of 11 oscillations excites and maintains positive energy. iopa1; the extrinsic vibrations of the sensing element 2, which is supremely in the form of a string that oscillates with the corresponding frequency; It is located in the field liOCTO iinoro a (int. 3 .J With the switch on and 3.ib KTp; r; i i i i t- l 8 capacity 7 with the supply; -: - -; :-). Squared I c I oc; .: This speed is relative to 1 c; 1 b, since the cable is wound on the shaft of an electric motor of 8 ° Vozirtoyuid with a volume of wire. The resistance force acting on the ball 6 changes the axial force n of the elastic sensing element and, consequently, changes ei O of its own oscillation frequency, which from the oscillator of the auto-oscillator 1 1 oscillates of the oscillator is fed to one of the input channels of the recording device 10, Pa the second input of the recording device 10 gives the frequency output signal of the tachometer 9 tikaltyugo neremeschetsh vessel 7 "Vn rugy MCIT prediaznache sensitive element; To transform the viscous force of the fluid resistivity into the frequency of electric oscillations. The upper end of the element is rigidly embedded in the support 1 n electrically: connected to the input of the electronic oscillator 1 of the oscillations. Snap 3 is designed to create a permanent magnetic field, which helps to excite the list of vibrations of the elastic sensitive element 2o. The flat membrane 4 is intended to fix the J-S end of the string in the horizontal plane of its ground voltage, and through a thin rod 5 transmits the force applied to the ball 6, on the string 2.

Тахометр 9, св занный с валом электродвигател 8, служит дл изме- репи частоты вращегиш лапа и вл етс прибором тина ТЭС;А. Регистрирующий прибор 10 нреднгзначен дл срав- иени выходных сигналов тахометра 9 и автогенератора 11, Электронный автогенератор 1 1 колебаний предназна чеп дл возбуждени и поддержали ноне))ечных к.олебан№ упругого чувст- вительног о элемента и вл етт. стаи- .rb ipTiibiM радиотехническим устройством с мостовой схемсэй, причем в одном из гн1еч моста размеи ена струна 2.The tachometer 9 connected to the shaft of the electric motor 8 serves to measure the rotational paw frequency and is an instrument of the TES power; A. The registering device 10 is non-negative for comparing the output signals of the tachometer 9 and the self-oscillator 11, the Electronic auto-oscillator 1 1 oscillations intended to excite and was supported by the non-elastic sensory element and is emt. a .rb ipTiibiM is a radio device with a bridge circuit, and a string 2 is located in one of the sockets of the bridge.

Измер отношение выходных сиг- палов автогенератора 11 колебаний и тахометра 9 с помощью регистрирующего прибора 10, можно получить нйза- вис и1,ее от скорости значение в зкости жидкости.Measuring the ratio of the output signals of the oscillator of the 11 oscillations and the tachometer 9 with the aid of the registering device 10, it is possible to obtain the viscosity of the oscillator and 1;

В отл;1чие от известных решений ы одпой си Г1Г1Л зависит только от в зкости среды и не зависит от слу- чайг-ых колебаний относительной скорости перемещени рабочего органа -и исследуемой жидкости, так как пропор- циональгю этим колебани м будет измен тьс li сопротивление исследуемой лшдкости, а отношение этих величин о с та е т с но с то ннььм,Except for the known solutions, the G1G1L only depends on the viscosity of the medium and does not depend on random variations in the relative speed of movement of the working organ - and the liquid being studied, since the resistance of these vibrations will change li the studied ldko, and the ratio of these values is about that, but with that nnm,

Поскольку, дл измерени в зкости определ етс отг;ошение частот колебаний струны и вращени вала электродвигател , а дл Определени этого отношени используетс электронно-счетный частотомер , относительна погрешность которого в режиме измерени отношени частот меньше 0,01%, что позвол ет достичь более высокой точности измерени в зкости жидкости с относительной по- грещностью меньше 0,01%, Кроме того, использование предлагаемого устройства позволит повысить надежность измерений ы зкости„Since, for measuring viscosity, the output is determined; the frequency of oscillations of the string and the rotation of the motor shaft is determined, and to determine this ratio, an electron-counting frequency meter is used, the relative error of which in the measurement mode is less than 0.01%. the accuracy of measuring the viscosity of a fluid with a relative error less than 0.01%; In addition, the use of the proposed device will improve the reliability of viscosity measurements “

Хороша воспроизводимость результатов , простота конструкции и высока точность позвол ют предполагать, что предлагаемое устройство ве сьма перспективно дл использовани в различных отрасл х промьшшенности,св - sariiibK с контролем в зкости жидких сред.The good reproducibility of the results, the simplicity of the design and the high accuracy suggest that the proposed device is very promising for use in various fields of industry, sariiibK with control of the viscosity of liquid media.

Claims

Invention Formula

1 "Viscometer containing a working body in the form of a fixed body in the tank for the test liquid. On the suspension of the ball and the measuring system 5

This is due to the fact that, in order to improve the accuracy and reliability of the measurements, the ball suspension is made in the form of an inelastic rod and rigidly attached to it by a coaxial metal ribbon string, with the lower end of the non-elastic rod attached to the ball , the upper end of the string - to the support, and their attachment to each other - to the center of the membrane, the plane of which is perpendicular to the string, while the string is located

97501

between the poles of the magnet and electrically connected with an oscillator of self-oscillation connected to the registering device, and the capacitance for the liquid under investigation is connected with a vertical movement mechanism.

2, Viscose-tetra according to claim 1, wherein the vertical movement mechanism 10 is made in the form of electric motors, on the shaft of which a cable is fixed, the other end of which is attached to the container.

2

ten

and

one