Устройство для измерения кинематической вязкости жидкостей
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ВЯЗКОСТИ ЖИДКОСТЕЙ, содержащее ламинарно-турбулентный мост, в плечи моста с турбулентными дросселями включены дополнительные ламинарные дроссели, диаметр которых большедиаметра основных ламинарных дросселей, расположенных в смежных плечах моста, нуль-индикатор , включенный в выходную диагональ моста, побудитель расхода, автоматическую следящую систему с регулятором и преобразователь расхода среды, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, последовательно с турбулентными включено по два дополнительных ламинарных дросселя, один (Л до, другой - после турбулентного, причем объем каждого из дополнительных дросселей равен половине объема основного ламинарного дросселя .
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
Sm) 0 01 N 11/08
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧХРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3417377/18-25 (22) 02.04.82 (46) 07.03.84. Бюл. 9 9 (72) В.В. Древецкий, A.П..Яцук, A.Ñ. Горейко, С.Т.. Кузьмин и Б.В. Цибульский (71} Украинский институт инженеров водного хозяйства и Московское специальное конструкторское бюро
Научно-производственного объединения "Нефтехимавтоматика" (53) 539.137 (088.8) .(56) 1. Авторское свидетельство СССР
9 669268, кл. G 01 N 11/08, 1979.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 641321, кл. О 01 N 11/08, 1977.
3. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3378033/18-25, кл. G 01 N 11/08, 1982 (прототиП ).
„„SU„, 282 А (54 ) (57 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ВЯЗКОСТИ ЖИДКОСТЕЙ, содержащее ламинарно-турбулентный мост, в плечи моста с турбулентными дросселями включены дополнительные ламинарные дроссели, диаметр которых больше диаметра основных ламинарных дросселей, расположенных в смежных плечах моста, нуль-индикатор, включенный в выходную диагональ моста, побудитель расхода, автоматическую следящую систему с регулятором и преобразователь расхода среды, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности .измерений, последовательно с турбулентными включено по два дополнительных ламинарных дросселя, один до, другой — после турбулентного, причем объем каждого из дополнительных дросселей равен половине объема основного ламинарного дросселя.
1078282
Изобретение относится к контроль но-измерительной технике и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности.
Известно устройство, содержащее 5 регулировочный вентиль и систему дросселей, состоящую иэ параллельно соединенных ламинарного и турбулентного дросселя с подсоединенными к ним. двумя преобразователями расхода, 10 которые соединены с двумя регистрирующими приборами (1 >.
Известно также устройство, содержащее ламинарно-турбулентный гидравлический мост, дифманометрический нуль-индикатор в выходной диагонали моста, побудитель расхода, автоматическую следящую систему с регулятором и преобразователь расхода среды, с помощьЮ которого можно определить кинематическую вязкость 2 3.
Недостатком данных устройств является невысокая точность измерения, вызванная наличием динамической погрешности, возникающей при изменении абсолютных значений динамической вязкости и плотности жидкости при неизменном значении кинематической вязкости, за счет неодинакового характера переходных процессов в ламинарных и турбулентных дросселях, ко-. З0 торые имеют существенно различные объемы измерительных зон.
Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для измерения кинематичес- 35 кой вязкости жидкостей, содержащее ламинарно-турбулентный мост, в котором в плечи моста с турбулентными дросселями включены дополнительные ламинарные дроссели, имеющие диа- 40 метр больше диаметра основных ламинарных дросселей, расположенных в смежных плечах моста, нуль-индикатор, включенный в выходную диагональ моста, побудитель расхода, автома- 45 тическую следящую систему с регулятором и преобразователь расхода среды (3 ).
Недостатком известного устройства является низкая точность, вызванная запаздыванием результата измерения.
Цель изобретения — повышение точности измерений кинематической вязкости жидкости.
Поставленная цель достигается 55 тем, что в устройстве для измерения кинематической вязкости жидкостей, содержащем ламинарно-турбулентный мост, в плечи моста с турбулентными дросселями включены дополнительные 60 ламинарные дроссели, диаметр которых больше диаметра основных ламинарных дросселей, расположенных в смежных плечах моста, нуль-инди.катор, включенный в выходную диаго- 5 наль моста, побудитель расхода, автоматическую следящую систему с регулятором и преобразователь расхода среды, последовательно с турбулентными включено по два дополнительных ламинарных дросселя, один— до, второй — после турбулентного, причем объем каждого из дополнительных дросселей равен половине объема основного ламинарного .дросселя.
На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит побудитель
1 расхода, основные ламинарные 2 и 3, турбулентные 4 и 5 и дополнительные ламинарные 6-9 дроссели, нуль-индикатор 10, автоматическую следящую систему с регулятором 11 и преобразователь 12 расхода среды.
Устройство работает следующим образом.
Исследуемая жидкость с помощью побудителя 1 расхода прокачивается через гидравлический мост, образованный основными ламинарными 2 и 3, турбулентными 4 и 5 и дополнительными ламинарными б-9 дросселями. В измерительную диагональ моста включен нуль-HHNHrcaTop 10, который фиксирует состояние равновесия моста, при котором справедлива прямо пропорциональная зависимость между кинематической вязкостью V и расходом жидкости Q т.е. Я Ку, где К— конструктивный коэффициент, значение которого определяется геометрическими размерами дросселей. В случае небаланса моста нуль-индикатор 10 подает сигнал в автоматическую следящую систему с регулятором
11, которая воздействует на побудитель 1;,:асхода, изменяя расход измеряемой среды через гидравлический мост до значения, обеспечивающего равновесие моста. Преобразователь 12 расхода среды, подключенный к побудителю 1 расхода, измеряет значение расхода, которой прямо пропорционально кинематической вязкости и, .следовательно, проградуировано в единицах измерения кинематической вязкости.
При одновременном изменении абсолютных значений динамической вязкости и плотности в начальный момент происходит одновременное заполнение основного 2 и первого дополнительного 8 ламииарного дросселя жидкостью с новыми физико-механическими свойствами и сопротивление дросселей 2 и 8 плавно изменяется, что приводит к йоявлению в индикаторной диагонали линейно возрастающего перепада давления йР„, определенного знака, т.е. Р„,4 . = >g - РЭ, гДе Р -ЛРЭ соответствейно падение давления на основном и дополнительном ла1078282
Составитель В. Крутин
Редактор..Л. Гратилло Техред Т.Фанта: ". Корректор О. Билак
Заказ 935/35
Тираж 823. Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 минарном дросселях. В момент вреС мейи t «2 -, когда изменение сопротивления дросселя 2 становится равным половине максимально возможного, жидкость с новыми свойствами, заполнив дополнительный дроссель 8, объем которого равен ! половине объема основного ламинарного дросселя, достигает турбулентного дросселя 5. В это время перепад давления на турбулентном дросселе. АР резко изменяется, что одновременно изменяет перепад давления в индикаторной диагонали на равный по величине, но противоположный по знаку. По мере заполнения основного ламинарного дросселя 2 и дополнительного 9 перепад в индикаторной диагонали становится равным нулю, т.е. ЗР„AP — лР -лР— 1Р9=0.
В плечах моста, содержащих дроссе- ли 3,4,6 и 7 процесс повторяется.
Среднее значение перепада давления в индикаторной диагонали в течение переходного периода . = 2t равно нулю, поэтому исключается появление динамической погрешности и повышается точность измерения кинема тической вязкости жидкостей.
Применение предлагаемого устрой ства, например, в системах автомат тического контроля процесса разгон ки нефти позволит увеличить отбор более высоких фракций нефтепродуктов и обеспечить соответствие их кинематической вязкости ГОСТУ.
15,Применение устройства в системах автоматизации процесса подготовки жидких топлив к сжиганию позволит стабилизировать оптимальное значение вязкости топлива перед форсункой и тем самым уменьшить потери от недожога топлива, увеличить КПД теплоагрегатов.
