SU673889A1 - Ротационный вискозиметр - Google Patents

Description

(54) РОТАЦИОННЫЙ ВИСКОЗИМЕТР еплекные на оси внутреннего цилинд Сдвигова  прочность полностью восстановленной структуры определ етс  ка момент начала движени  измерительного органа в исследуемой жидкости, наход шейс  переп отим в контейнере в споко ном состо нии. Втора  величина сдвиговой прочности определ етс  в процессе  нтенсивиого разрушени  структуры исследуемой жидкости в резульлате вифа ции. Момент на измерительном органе создаетс  дискретно при падении стальн шариков в контейнер. Оба испытани  поз вол ют получить данные об обшей нагрузке , необходимой дл  сдвига испытуе мого образца и о минимальиой нагрузке необходимой дл  начала его течени , Алгефическа  сумма этих величин принимаетс  за показатель тиксотропии. Особенностью известного вискозимет ра,  вл етс  возможность замера сдвиговой прочности, восстанавливаемой после разрушени  структуры, что  вл етс  основой дл  оценки тиксотропного эффекта неразрушающим методом. Однако и эта конструкци  обладает . существенным недостатком: при замере сдвиговой прочности к измерительному органу прикладываетс  дискретно возрас тающа  нагрузка (падение стальньк шариков в контейнер), что вносит погрешность в измер емую величину. Целью изофетени   вл етс  повышен точности измерений тиксотропии ненью- тоновских структурированных систем. Цель достигаетс  тем, что прибор дополнительно снабжен электромагнитным арретиром и индикатором начала движени  внутреннего цилиндра, причем электромагнитный арретир закреплен на оси внутреннего цилиндра в его верхней iacти над упругими влементами, а индикато начала движени  внутреннего цилиндра Выполнен в виде фотоэлектрической системы , содержащей источник света, расположенный над перфорированным диском зак1репленНым на оби внутреннего цилинд ра, второй перфорированный диск, расположенный под первым и скрепленный на внутренней поверхности наружного цилиндра, фотоэлемент, расположенный под вторым перфорированным диском на одной оси с .источником света. На чертеже показан предлагаемый вискозиметр, Ротациоинь й вискозиметр состоит из измерительного цилиндра I, который 0 4 жестко св зан с осью 2, установленной посредством подщипников в стакан 3, жестко св занный с контейнером 4 и шестерней 5, котора  св зана с помошью паразитной шестерни 6 через шестерню 7 с двигателем 8, В качестве упругих элементов используютс  спиральные пружины 9. В период разрушени  структуры жидкости при измерении тиксотропии тормозом служит электромагнитное арретируюшее устройство 1О, Устройство регистрации начала движени  измерительного цилиндра относительно контейнера состоит из перфорированного диска 11, закрепленного на оси измерительного цилиндра перфорированного диска 12, закрепленного в стакане 3| источника света 13 и фотоэлемента 14,  вл ющегос  датчиком, В режиме измерени  предельного напр жени  сдвига и пластической в зкости ротационный вискозиметр работает следующим образом. Исследуемую жидкость помещают в контейнер 4, который приводитс  во вращение двигателем 8 посредством щестерен 5, 6, 7 и определ ют равновесное напр жение сдвига в рабочем зазоре прибора на двух скорост х. По этим данным в системе координат скорость сдвига - напр жение сдвига провод т пр; мую до пересечени  с осью абсцисс. Точка пересечени  даст значение предельного напр жени  сдвига. Значение котангенса угла наклона определ ет пластическую в зкость исследуемой жидкости. Дл  снижени  момента трени  во Врем  вращени  измерительного цилиндра , возникающего в подшипниках его подвески , наружные кольца подшипников благодар  системе шестерен 5,6,15,16 вращаютс  в противоположную сторону. Лл  достижени  термокот птенсации спиральные пружины работают навстречу друг другу. в режиме измерени  тиксотропии вискозиметр работает следующим офазом ,. Исследуемую жидкость помещают в Контейнер 4, Автоматически включаетс  арретирующее устройство 10, и контейнер приводитс  Во вращение двигателем 8 через системы Ыестерен 5, 6, 7, что приводит к разрущению структуры жидкости . По окончании процесса разруше- . ни  структуры измерительный цилиндр втоматически разарретируют, а электровигатель перевод т в режим малых ско

ростей, тем самым прикладыва  к измерительному цилинпру 1 линейно возрастающую нагрузку до момента начала движени  его относителшо контейнера. Начало движени  измерительного цилиндра фиксируетс  с помощью устройства регистрации начала движени  цилиндра.

Измен   скорость возрастани  нагрузки на измерительном цилиндре, получают семейство значений сд&игрвой прочности структуры в различное врем  после ее разрушени , по которым строитс  крива  тиксотропного упрочнени  стуктуры.

Использование в ротационном Ъиско- зиметре арретируюшего и регистрирующего устройств позвол ет непосредственно замер ть тиксотропный эффект, не сопровожда  данный процесс разрушением Восстанавливаемой структуры.

Закручивание наружньк колец Игодшипников подвески измерительного цйлИнпра в противоположные сторонах позвол ет во много раз снизить момент трени  в подшипниках, что значительно повышает точность измерени  реологических параметров дисперсных систем.

Фо р м ул. а и зо бре т ей И  

Ротационный вискозиметр, содержащий наружный, соединенный с приводом.

и внутренний, соединенный с измерительной системой коаксиальные цилиндры, упругие элементы, закрепленные на оси внутреннего цилиндра, о т л и ч а ющ и и с   тем, что, с целью повышени  точности измерени  тиксотропии ненью- тоновёких структурированных систем, он дополнительно снабжен влектромапштным арретиром и индикатором начбпй движени  внутреннего цилиндра, причем электромагнитный арретир закреплен на оси внутреннего цилиндра в его верхней част  над упругими влементами, а индикатор начала движеви  внутреннего цилиндра вьшолнен в виде фотоэлектрической системы, содержащей источник света, расположенный над перфорированным диском , за1феплейным на оси внутреннего цилиндра, второй перфорированкый диск расположенный под первым и закрепленный на виутренней поверхности наружного цилиндра, фотоэлемент, расположенный под вторым перфорированным диском на одной оси с источником света.

Источники информт1ии, прин тые во внимание при экспертизе

1. Коллоидный журнал, т. 19, 1957, с. 232.

2.Патент США № 3693411, кл. 0 01 N 11/10, 1974.

М