Способ непрерывного измерения вязкости

 

СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ жидкости, основанный на измерении энергии, необходимой для поддержания колебаний виброэлемента резонансного электромеханического преобразователя с резонансной частотой и постоянной амплитудой, отличающийся тем, что,с целью повышения точности и расширения динамического диапазона измерений , поддерживают постоянную добротность резонансного электромеханического преобразователя путем регулирования демпфирования виброэлемента электромагнитные преобразователем постоянного тока, а о величине вязкости судят по силе тока в цепи демпфирующего преобразователя. 9 го со N9 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУВЛКН,.Я0„„1122924

acso С, 01 11/16

1

У

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3619278/18-25 (22) 13.07.83 (46) 07.11 84. Бюл. У 41 (72) С.Е.Саввин, А.Д.Денисов, А.А.Павлов и Л.А.Ушаков (53) 539.137 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 557297, кл. G 01 N 11/14, 1976.

2. Патент Швеции В 366588, кл. 5 01 8 11/16, опублик. 1974 (прототип). (54) (57) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ жидкости, основанный на измерении энергии, необходимой для поддержания колебаний виброэлемента резонансного электромеханического преобразователя с резонансной частотой и постоянной амплитудой, отличающийся тем, что,с целью повышения точности и расширения динамического диапазона измерений, поддерживают постоянную добротность резонансного электромеханического преобразователя путем регулирования демпфирования виброэлемента электромагнитным преобразователем постоянного тока, а о величине вязкости судят по силе тока в цепи демпфирующего преобразователя.

1122924

Изобретение относится к измерению вязкости вибрационными вискозиметрами непрерывного действия для контроля технологических процессов переработки вязкопластичных сред в химической, нефтехимической, пищевой и других отраслях промьппленности.

Известен способ измерения вязкос-. ти, основанный на зависимости между амплитудой колебания виброэлемента 1О в исследуемой жидкой пробе и ее вязкостью. При проведении измерений, амплитуду колебаний виброэлемента выводят на максимум варьированием частоты колебаний и при получении 15 однозначной зависимости между частотой вынужденных колебаний и вязкостью контролируемой среды по показаниям частотомера определяют вязкость (1).

Недостатком этого способа является уменьшение чувствительности вискозиметра с ростом вязкости среды, связанное с уменьшением амплитуды колебаний. 25

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ непрерывного измерения вязкости жидкости, основанный на измерении энергии, необходимой для поддержания колебаний виброэлемента

30 резонансного электромеханического преобразователя с резонансной частотой и постоянной амплитудой. Измерение вязкости производится следующим образом. Электрическая схема устройства для измерения вязкости жидкости поддерживает постоянной амплитуду колебаний пластинки за счет автомати"

Цепь изобретения — повышение точ- 55 ности и расширение динамического диапазона измерений вибрационных вискозиметров непрерывного действия ческого регулирования амплитуды пере-40 менного напряжения генератора. Сигнал, управляющий величиной выходного напряжения генератора, является мерой вязкости среды 2 3.

Недостатками известного способа являются недостаточная точность измерения .вязкости, так как при различном демпфировании колебаний осциллятора с собственной оезонансной частоТоН жидкой средОЙ изменяется доброт- 50 ность осциллятора, а также его амплитудно-частотные и фазочастотные характеристики, что приводит к срыву автоколебаний. путем „обеспечения постоянства динамических характеристик.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу непрерывного измерения вязкости жидкости, основанному на измерении .энергии, необходимой для поддержания колебаний виброэлемента резонансного электромеханического преобразователя с резонансной частотой и постоянной амплитудой, поддерживают постоянную добротность резонансного электромеханического преобразователя путем регулирования демпфирования виброэлемента электромагнитным преобразователем постоянного тока, а о величине вязкости судят по силе тока в цепи демпфирующего преобразователя.

На чертеже изображено устройство для реализации предлагаемого способа.

Устройство содержит резонансный электромеханический преобразователь с вибратором 1, возбуждающая обмотка которого соединена с генератором 2 гармонических колебаний постоянной амплитуды, демпфирующий соленоид 3, одетый с зазором на ветвь вибратора

1, выполненную из ферромагнитного атериала и,подключенный к регулиуемому источнику 4 постоянного тока, стандартный электроизмерит ельный прибор 5 и виброизмерительный прибор 6.

Электромеханический преобразователь с вибратором 1 питается от генератора 2 гармонических колебаний постоянной амплитуды на резонансной частоте. Дополнительное демпфирование вибратора 1 осуществляется соленоидом 3, запитанным от регулируемого источника 4 постоянного тока.

Регулированием тока через соленоид изменяют магнитный поток, взаимодействующий с возбуждающей обмоткой электромеханического преобразователя, и тем самым добиваются постоянной амплитуды колебаний вибратора при изменении вязкости измеряемой среды. Измерение тока питания соленоида осуществляется стандартным электроизмерительным прибором

5, а амплитуды колебаний вибратора — виброизмерительным прибором 6.

Способ осуществляется следующим образом.

При изменении вязкости жидкости изменяется ее демпфирующее действие.

Амплитуду колебаний вибратора.уста1122924

В

Составитель В.Крутин

Техред Ж.Кастелевич Корректор M.Ëåì÷èê

Редактор Л.Лосева

Заказ 8128/34 Тираж 822 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/S

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

° .навливают при вязкости жидкости, соответств1 ющей концу диапазона измерения вязкости. В этом случае ток, через демпфирующий соленоид максимален. При уменьшении вязкости измеряемой жидкости уменьшается ее демпфирующее действие и увеличивается амплитуда колебаний вибратора. Чтобы величина амплитуды колебаний вибратора была равна первоначальной, уменьшают ток через соленоид.

Таким ббразом, во всем диапазоне измерения вязкости реализуется условие постоянной добротности резонансного электромеханического преобразователя, что обеспечивает постоянство динамических хар актеристик вискоэиметра во всем диапазоне измеряемой вязкости жидкости. Кроме того. постоянный ток питания электромагнита можно изменять в широких пределах, что существенно расширяет динамический диапазон измерения вязкости по сравнению с известным способом. Проведение измерений на постоянном токе обеспечивает повышение

10 точности измерений за счет реализации измерительной схемы более высокой точности по сравнению с переменным током и отсутствие наводок промышленной частоты.

1э Реализация предлагаемого способа позволит повысить точность и стабильность измерений, а также повысить помехозащищенность вискозиметра.