Claims (2)
Изобретение относитс к устройствам дл измерени в зкости, в частности к вискозиметрам дл непрозрачных жидкосте и может быть применено в промышленности строительных материалов, химической, нефт ной и других отрасл х промышленнос ти. Известны вискозиметры, содержащие подвешенный на нити шарик, устройство дл регистрировани пути и времени его движени в исследуемой жидкое . Известен шариковый вискозиметр, содержащий подвешенный на перекинутой через блок нити противовес, регистратор перемещени 2 К недостаткам известного шарикового вискозиметра относ тс сложность конструкции , необходимость установки электрической цепи дл регистрировани времени прохождени грузом определенного отрезка пути, наличие электропроводной шкалы со скольз щим контактом. Цель изобретени - упрощение конструкции шарикового вискозиметра. Дл этого противовес шарикового вискозиметра вьшолнен в виде прозрачного градуированного цилиндра, заполненного эталонной жидкостью, причем масса противовеса меньше массы шарика. Перед началом измерений шарик помешаетс в исследуемую жидкость и уравновешиваетс добавлением в цилиндр эталонной жидкости , а процесс измерени сводитс к определению массы эталонной жидкости в цилиндре, высоты положени шарика иад жидкостью и длины пути шарика в исследуемой жидкости до остановки. На чертеже дана схема предлагаемого шариковрго вискозиметра. Шариковый вискозиметр вьтолнен следующим образом. На нити 1, перекинутой через блок 2, на одном конце закрепл етс шарик 3 массой iti и радиусом , а на другом конце - цилиндр 4 Массой Ш ц , причем m J. - tflj. Цилиндр изготовлен из прозрачного материала и имеет градуировку. На нити 1 закреплена стрелка 5 дл отсчета по Шкале 6 рассто ний, проходимых шариком 3. Под шариком 3 располагаетс емкость 7 с исследуемой в зкой, в частности, непрозрачной жидкостью . Шариковый вискозиметр работает следукшим образом. Шарик 3 погружаетс в исследуемую жидкость, после чего в цилиндр 4 наливаетс эталонна жидкость, например вод в количестве f необходимом дл уравновешивани шарика. Плотность Л) j исследуемой жидкости (если это необходимо ) определ етс из следующих соотношений4 Э откуда /Э . . После этогЧ шарик 3 поднимаетс на ввгсоту Vt над уровнем, исследуемой жид кости и отпускаетс . Теперь шарик 3 падает под действием разности сил т жести шарика 3 и цилиндра .4 с эталонной жидкостью. Эта разность по модулю равна выталкивающей силе Архимеда, действующей на шарик 3, когда он был погружен в исследуемую жидкость, а именно , (2) .-|«em 7 где d - ускорение силы т жести. Как только шарик 3 войдет в исследу мую жидкость, разность сил Д ygaBHoвеситс выталкивающей силой В итоге шарик в исследуемой жидкости буд двигатьс по инерции, затодмаж5ава сь с лой в зкого сопротивлени г Стокса, п ка не остановитс , пройд в жидкости пу Н . Из услови равенств а работ и энерги 11 1:ЬЧРстокса1-2 ( ы V amV Ц стокса1; где средней силы Стокса имеем 1 стоксо,. С Скорость шарика 3 в момент входа в исследуемую жидкость равна по модул )-1|2аН,где С - модуль ускорени шарика во врем прохождени рассто ни ш ц 3 W ш ц 3 rt 1 J. .е. 1 (4) .1 тц5 Шц-и11 В конце пути (остановка) скорость арика равна О. Средн скорость движени шарика в сследуемой жидкости на пути Р равна . 1 ШцНП й-Ь ) V а Жщ+Шц Из выражени дл силы Стокса l c-roKccxb Z wlVl (6) и после подстановки в нехх) значений (3) и (5) получаем дл коэффициента динамической в зкости формулу, не содержащую времени движени шарика и плотности исследуемой жидкости. -bi., иS-(mцfmэrt,f. Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет освободитьс от необходимости регистрировани времени движени шарика в жидкости при исследовании ее в зкости и, кроме того, дает возможность одновременно определ ть плотность исследуемой жидкости. Формула изобретени Шариковый вискозиметр, содержащий подвешенный на перекинутой через блок нити противовес, регистратор перемещени , отличающийс тем, что, с целью упрощени конструкции, противовес вьшолнен в виде прозрачного градуированного цилиндра, заполненного эталонной жидкостью, причем масса противовеса меньше мессы шарика. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 9796О, кл. 01 W 11/10, 1950. The invention relates to devices for measuring viscosity, in particular to viscometers for opaque liquids, and can be applied in the building materials industry, chemical, petroleum and other industries. Viscometers are known that contain a ball suspended on a filament, a device for recording the path and time of its movement in the liquid under study. A ball viscometer containing a counterweight suspended on a thread thrown over a block is a motion recorder 2. The disadvantages of a known ball viscometer include design complexity, the need to install an electrical circuit to record the time a load passes a certain distance, the presence of an electrically conductive scale with a sliding contact. The purpose of the invention is to simplify the design of the ball viscometer. For this, the counterweight to the ball viscometer is implemented in the form of a transparent graduated cylinder filled with a standard liquid, and the counterweight mass is less than the mass of the ball. Before starting the measurements, the ball is placed in the test liquid and is balanced by the addition of the reference liquid to the cylinder, and the measurement process is reduced to determining the mass of the reference liquid in the cylinder, the height of the ball position and the liquid and the length of the ball path in the test liquid before stopping. The drawing is a diagram of the proposed ball viscometer. The ball viscometer is as follows. On the thread 1, thrown over the block 2, at one end is fixed a ball 3 with a mass of iti and a radius, and at the other end - a cylinder 4 with a Mass W c, and m J. - tflj. The cylinder is made of transparent material and has a graduation. The thread 1 is fixed with an arrow 5 for reading according to the Scale 6 distance traveled by the ball 3. Under the ball 3 there is a container 7 with the viscous material being studied, in particular, an opaque liquid. The ball viscometer works as follows. The ball 3 is immersed in the test liquid, after which a reference liquid is poured into the cylinder 4, for example, water in an amount f required to balance the ball. The density L) j of the test liquid (if necessary) is determined from the following ratios 4 E from / E. . After this, the ball 3 rises to the Vtvsot Vt above the level of the test liquid and is released. Now the ball 3 falls under the action of the difference in the force of the tin ball 3 and the cylinder .4 with the reference liquid. This difference in absolute value is equal to the Archimedes pushing force acting on the ball 3 when it was immersed in the test liquid, namely, (2) .- | em 7 where d is the acceleration of the force of gravity. As soon as the ball 3 enters the liquid under study, the difference in forces is weighted by the pushing force. As a result, the ball in the liquid under study will move by inertia, then with Stokes viscous resistance, the cable will not stop, it will pass through the pumping fluid. From the condition of equality of work and energy 11 1: hHRstoks1-2 (s V amV сток Stokes1; where the average Stokes force is 1 Stokes. C The speed of the ball 3 at the time of entry into the test liquid is modulo) -1 | 2aN, where C - the ball acceleration module during the passage of the distance w c 3 W w c 3 rt 1 J. i. 1 (4) .1 ts5 Shts-i11 At the end of the path (stop), the speed of the Arica is O. The average speed of the ball in the fluid being traced along the path P is equal to. 1 ShchNP th-b) V a FW + HF From the expression for the Stokes force l c-roKcxx Z wlVl (6) and after substituting the values (3) and (5) in fxx) for a dynamic viscosity coefficient, a formula that does not contain movement of the ball and the density of the test liquid. -bi., and S- (mcmärt, f. Thus, the proposed device makes it possible to get rid of the need to record the time of movement of a ball in a liquid when studying its viscosity and, moreover, it makes it possible to simultaneously determine the density of the liquid under investigation. Formula of the invention containing a counterweight suspended on a thread thrown over the block, a motion recorder, characterized in that, in order to simplify the construction, the counterbalance is implemented in the form of a transparent graduated cylinder filled with hydrochloric liquid, wherein the counterbalance mass is less than the mass of the ball of information sources, the received note in the examination:. 1.Avtorskoe Certificate USSR № 9796O, cl 01 W 11/10, 1950..
2.Авторское свидетельство СССР №40032, кл.С OlM 11/10, 1933.2. USSR author's certificate No. 40032, c. OlM 11/10, 1933.
//////////////////