SU914967A1

SU914967A1 - Capillary viscometer

Info

Publication number: SU914967A1
Application number: SU802968157A
Authority: SU
Inventors: Akil A Azimov; Gulnara E Akhmedova
Original assignee: Sred Az Nii Irrigatsii Im V D
Priority date: 1980-07-30
Filing date: 1980-07-30
Publication date: 1982-03-23

Description

Изобретение относится к измерительной технике и, в частности, может быть использовано для измерения, вязкости жидкости в гидромелиорацииThe invention relates to measuring equipment and, in particular, can be used to measure the viscosity of a fluid in a land reclamation

Известен вискозиметр, содержащий две мембранные коробки, связанных трубкой, в которую помещен шток, соединяющий жесткие центры мембран между собой, а также выходной преобразователь. При подаче исследуемой среды с постоянной скоростью в кольцевой капилляр постоянной длины, образованной трубкой и штоком , создается перепад давления, который преобразуется мембранным блоком и преобразователь в выходной сигнал, зависящий от измеряемой вязкости РЗ·Known viscometer containing two membrane boxes connected by a tube in which is placed a rod connecting the rigid centers of the membranes to each other, as well as the output transducer. When applying the test medium at a constant speed, an annular capillary of constant length formed by the tube and rod creates a pressure drop, which is converted by a membrane unit and a converter into an output signal depending on the measured viscosity of the RE.

. < Ж. <F

Недостатком данного устройства . является то, что измерительная цепьThe disadvantage of this device. is that the measuring circuit

вискозиметра достроена по принципу прямого преобразования, которым свойственна большая погрешность измерения .The viscometer is completed according to the principle of direct conversion, which is characterized by a large measurement error.

22

Наиболее близким техническим ре»шением является вис.козимер, содержащий стабилизатор расхода, капилляр переменной длины в виде винтового канала, образованный винтовой.The closest technical solution is a viscomer containing a flow stabilizer, a capillary of variable length in the form of a screw channel formed by a screw.

5 парой-цилиндром и плунжером, компенсационную схему управления длиной капилляра, выходной преобразователь с вторичным прибором /23.5 a pair of cylinder and plunger, a compensation capillary length control circuit, an output transducer with a secondary device / 23.

10ten

Недостатком вискозиметра является то, что из-за наличия люфтов в механических сочленениях винтового канала, а также из-за возникающих с течением времени из-за механического трения зазоров снижаются точность и чувствительность устройства, так как вводится дополнительная погрешность измерения из-заThe disadvantage of the viscometer is that due to the presence of backlash in the mechanical joints of the screw channel, as well as due to mechanical friction gaps over time, the accuracy and sensitivity of the device are reduced, as an additional measurement error is introduced due to

20 утечек жидкости через зазоры винтового канала. Рассмотренные недостатки снижают точность измерения вязкости, которая обусловлена сложностью конструкции вискозиметра.20 liquid leakage through the gaps of the screw channel. The considered disadvantages reduce the accuracy of viscosity measurement, which is due to the complexity of the design of the viscometer.

4four

3 .913 .91

Цель изобретения - повышение точг ности измерения и упрощение конструкции устройства.The purpose of the invention is to increase the measurement accuracy and simplify the design of the device.

Поставленная цель достигается тем, что в капиллярном вискозимет- 5 ре,содержащем стабилизатор расхода, капилляр переменной длины связанный с компенсационной схемой управления длиной капилляра и выходной преобразователь со вторичным прибором, 10 капилляр переменной длины выполнен в виде трубки с соосно расположенным в ней с возможностью осевого перемещения стержнем, а компенсационная схема образована подпружинен- ,5 ным сильфоном, подвижный торец которого соединен со стержнем и выход“ ным преобразователем.This goal is achieved by the fact that in a capillary viscometer 5, containing a flow rate stabilizer, a variable-length capillary associated with a compensation capillary length control circuit and an output transducer with a secondary device, 10 variable-length capillary made in the form of a tube with coaxially positioned in it with the possibility of axial displacements by a rod, and the compensation scheme is formed by a spring-loaded 5th bellows, the movable end of which is connected to the rod and the output “converter”.

На чертеже приведена принципиальная схема вискозиметра. χThe drawing shows a schematic diagram of the viscometer. χ

Вискозиметр состоит из стабилизатора расхода 1,капилляра переменной длины, выполненного в виде трубки 2с соосно расположенного в ней подвижным стержнем 3, сильфона 4, подвижный то- 15 рец которого связан с стержнем 3, пружиной 5 и выходным преобразователем 6, и вторичного прибора 7. Совокупность элементов 3-5 представляет собой компенсационную схему управле- зо ния длиной капилляра. ЛроточАлй канал капилляра, образованный внутренней поверхностью трубки 2 и поверхностью стержня 3 может иметь в поперечном сеченйи различную форму. В ₃₃частности,проточный канал имеет кольцевую форму.’The viscometer consists of a flow regulator 1, a capillary of variable length, made in the form of a tube 2c coaxially located in it by a movable rod 3, a bellows 4, the movable end of which is connected to the rod 3, the spring 5 and the output transducer 6, and the secondary device 7. The set of elements 3-5 is a compensation capillary length control scheme. The lufochny capillary channel formed by the inner surface of the tube 2 and the surface of the rod 3 may have a different shape in the transverse section. _{33 in} particular, the flow channel has an annular shape. '

Вискозиметр работает следующим образом.The viscometer works as follows.

Контролируемая жидкость поступает из стабилизатора расхода 1 во внутреннюю полость сильфона 4 и далее движется стационарно в кольцевом пространстве между трубкой 2 и стержнем 3.The controlled fluid flows from the flow stabilizer 1 into the internal cavity of the bellows 4 and then moves stationary in the annular space between the tube 2 and the rod 3.

При этом во внутренней полости сильфона 4 развивается давление, пропорциональное^ вязкости среды. Усилие, развиваемое сильфоном 4 под действием этого давления, уравновешивается усилием пружины 5. Изменение вязкости вызывает изменение гидравлического сопротивления кольцевого пространства капилляра и, следовательно, изменение давления во внутренней полости сильфона 4. Под действие $ ём возросшего давления сильфон 4 начинает деформироваться, выдвигая стержень 3 из- трубки 2 и, тем самым,In this case, a pressure develops in the inner cavity of the bellows 4, which is proportional to the viscosity of the medium. The force developed by the bellows 4 under the action of this pressure is balanced by the force of the spring 5. The change in viscosity causes a change in the hydraulic resistance of the annular space of the capillary and, therefore, the pressure in the internal cavity of the bellows 4. Under the action of increased pressure, the bellows 4 begins to deform, pushing the rod 3 out of tube 2 and thus

уменьшая длину кольцевого канала капилляра. Изменение давления происходит до тех пор, пока оно_по величине не .станет равно заданному. Этому условию соответствует новое положение стержня 3 относительно трубки 2, причем величина относительного перемещения характеризует собой величину исследуемой вязкости . Это перемещение преобразуется выходным преобразователем 6 и регистрируется вторичным прибором 7.reducing the length of the annular channel of the capillary. The change in pressure occurs as long as it is not equal to the given one. This condition corresponds to the new position of the rod 3 relative to the tube 2, and the value of the relative displacement characterizes the value of the viscosity under study. This movement is converted by the output transducer 6 and recorded by the secondary device 7.

Таким образом, выполнение капилляра переменной длины в виде трубки с соосно расположенным с возможностью относительного перемещения в ней стержнем, а также выполнение компенсационной схемы в виде подпружиненного сильфона, подвижный торец которого соединен с стержнем и выходным преобразователем, конструктивно реализуется значительно проще по сравнению с известным. В предлагаемом техническом решении практически отсутствуют люфты и трения. Отмеченные достоинства устройства позволяют, в конечном итоге, повысить точность измерения и упростить конструкцию прибора.Thus, the implementation of a variable-length capillary in the form of a tube with a rod coaxially arranged with relative movement in it, as well as the execution of a compensation circuit in the form of a spring-loaded bellows, the movable end of which is connected to the rod and the output transducer, is constructively much simpler than the known one. In the proposed technical solution there is practically no backlash and friction. These advantages allow the device, ultimately, to improve the measurement accuracy and simplify the design of the device.

Claims

Claim

A capillary viscometer containing a flow stabilizer, a variable-length capillary associated with a compensation capillary length control circuit, and an output transducer with a secondary device, characterized in that, in order to improve measurement accuracy and simplify the design of the device, the variable-length capillary is designed as a tube coaxially located in it with the possibility of axial movement of the rod, and the compensation scheme for controlling the length of the capillary is formed by a spring-loaded bellows, the movable end of which n with a rod and an output converter.