Барботажный вискозиметр
Изобретение относится к устройствам для измерения физико-химических параметров жидкостей, в частности к устройствам для измерения вязкости, и может найти применение в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности. Целью изобретения является уменьшение инерционности измерения. Достигается это тем, что в барботажный вискозиметр, имеющий измерительный сосуд с контролируемой жидкостью, барботажную трубку, источник расхода газа, трехходовой клапан с исполнительным механизмом, времяизмерительное устройство и усилитель, дополнительно включены генератор высокой частоты и приемная петля. Генератор высокой частоты подключен к барботажной трубке, а приемная петля через усилитель соединена с времяизмерительным устройством и с входом исполнительного механизма трехходового клапана. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (si>s G 01 N 11/10
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
БЮВАР.:.3
ЩДЖУЗ i(. лц-Р Л
:: 4E.,-1Ît:ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4641665/24-25 (22) 25,01.89 (46) 30.10.90. Бюл, ¹ 40 (72) Д.А,Дмитриев и М.M.Ìîðäýñîâ (53) 532. 137(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1080069, кл. 6 01 N 11/10, 1982.
Авторское свидетельство СССР
N 1518723, кл, 6 01 N 11/10, 1988. (54) БАРБОТАЖНЫЙ ВИСКОЗИМЕТР (57) Изобретение относится к устройствам для измерения физико-химических параметров жидкостей, в частности к устройствам для измерения вязкости, и может найти применение в химической, нефтеперерабаИзобретение относится к устройствам для измерения физико-химических параметров жидкостей, в частности к устройствам для измерения вязкости, и может найти применение в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.
Целью изобретения является уменьшение инерционности измерения.
На чертеже схематически изображен предлагаемый барботажный вискозиметр.
Устройство содержит измерительный сосуд 1 с контролируемой жидкостью, в дне которого закреплена металлическая бэрботажная трубка 2, вход которой соединен с входом 3 трехходового клапана 4. Барботажная трубка 2 соединена с выходом генератора 5 высокой частоты (ГВЧ) и является электрическим вибратором, создающим в, металлическом измерительном сосуде 1 электромагнитные колебания, как в объемном резонаторе, К входу 6 клапана 4 под„„Я „„1603240 А1 тывающей и других отраслях и ром ы шленности. Целью изобретения является уменьшение инерционности измерения.
Достигается это тем, что в барботажный вискозиметр, имеющий измерительный сосуд с контролируемой жидкостью, барботажную трубку, источник расхода газа, трехходовой клапан с исполнительным механизмом, времяизмерительное устройство и усилитель, дополнительно включены генератор высокой частоты и приемная петля. Генератор высокой частоты подключен к барботажной трубке, а приемная петля через усилитель соединена с времяизмери1ельным устройством и с входом исполнительного механизма трехходового клапана. i ил, ключен выход регулятора 7 расхода газа (воздуха). Вход 8 клапана 4 соединен с атмосферой. В боковой стенке сосуда 1 установлена приемная петля 9, подключенная к входу усилителя 10. Выход усилителя 10 соединен с входом исполнительного механизма 11 клапана 4 и с входом времяизмерительного устройства 12. Барботажная трубка 2 и приемная петля 9 изолированы от стенок измерительного сосуда диэлектрическими вставкамй 13 и 14 соответственно.
Барботэжный вискоэиметр работает следующим образом.
В начальный момент времени пузырек газа отсутствует в контролируемой жидкости. Измерительный сосуд 1 представляет собой объемный резонатор цилиндрического типа с возбуждением в нем с помощью барботажной трубки 2, выполняющей функцию вибратора, основного колебания Ео1о.
Собственная резонансная частота геок пол1603240 ностью заполненной измерительной камеры 1 определяется из уравнения
2,405
ГЕ010 - == - a (1) где а — радиус измерительной камеры 1; юаж — диэлектрическая проницаемость жидкости;,и к — магнитная проницаемость жидкости.
При этом 1е010 5. Поэтому сигнал Vg, снимаемый с приемной петли 9 равен нулю (Vg = О). На вход исполнительного механизма 11 и времяизмерительного устройства 12 поступает с выхода усилителя 10 сигнал V1o = О, Трехходовой клапан 4 при V1o =. О соединяет выход регулятора 7 расхода газа с барботажной трубкой 2. На ее конце начинает расти пузырек газа. При достижении пузырьком объема Чп = Чпмакс сигнал на выходе приемной петли 9 становится равным Vg - 1, Частота fr выбирается таким образом, чтобы соблюдалось равенство тт = тЕ010 . (2) 2,405 1/Яаиаэк Pa В где саж экв- эквивалентная диэлектрическая проницаемость жидкости при наличии в ней пузырька воздуха с максимальным .объемом Чпмакс при его отрыве от выходного отверстия барботажной трубки 2. Таким образом, при достижении пузырьком объема Чпмакс измерительный сосуд 1 (объемный резонатор) находится в резонансе тЕ010зкв = fr (3) Сигнал на выходе приемной петли 9 становится равным Vg" — 1. Этим сигналом через усилитель 10 включается времяизмерительное устройство 12 и соединяется выход регулятора 7 расхода газа с атмосферой через вход 8 трехходового клапана 4. Пузырек газа, оторвавшись от барботажнрй трубки 2, начинает подниматься в контролируемой жидкости, Скорость подъема определяется вязкостью контролируемой среды. С увели5 чением вязкости скорость подъема пузырька газа уменьшается. Во время нахождения пузырька газа в жидкости измерительный сосуд из резонанса не выходит, т.е. Vg = 1, так как структура 10 поля колебания Е010 не меняется вдоль измерительного сосуда по высоте (по пути движения пузырька). После выхода пузырька газа из измерительного сосуда 1 на выходе приемной петли 9 вновь появляется сигнал 15 нулевого уровня Vg = О, так как измерительный сосуд выходит из резонанса, при этом соотношение (3) нарушается. В дальнейшем процесс измерения происходит аналогично описанному. Информа20 ция об измеряемой величине получается в виде импульсов, длительность которых однозначно зависит от вязкости. Таким образом, предлагаемый барботажный вискозиметр обладает повышенной. 25 точностью вследствие высокого быстродействия системы управления процессом измерения. Формула изобретения Барботажный вискозиметр, содержа30 щий измерительный сосуд для контролируемой жидкости, барботажную трубку, источник расхода газа, трехходовой клапан с исполнительным механизмом, времяизмерительное устройство и усилитель, о т л и35 чающийся тем,что,сцельюуменьшения инерционности измерений, он дополнительно снабжен генератором высокой частоты и приемной петлей, причем генератор высокой частоты подключен к барботажной 40 трубке, а приемная петля через усилитель соединена с времяизмерительным устройством и с входом исполнительного механизма трехходового клапана. 1603240 Составитель В.Вощанкин Техред M. Моргентал Корректор В.Гирняк Редактор Ю.Середа Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 3379 Тираж 486 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
