Способ и устройство для определения работоспособности смазочных материалов



Владельцы патента RU 2392607:

Общество с ограниченной ответственностью "Химмотолог" (RU)

Предложены устройство и способ для определения работоспособности смазочных материалов. Способ определения работоспособности смазочного материала заключается в том, что при температуре 20°С определяют вязкость смазочного материала, определяемую по времени заполнения цилиндрической емкости под вакуумом, создаваемым поршнем, плотность смазочного материала 2-мя плотномерами, имеющими разные плотности поплавков. Также определяют продукты износа на съемном магните, расположенном в термостойкой трубке, наличие охлаждающей жидкости емкостным конденсатором, расположенным на дне цилиндрической емкости, и коррозийное воздействие смазочного материала на медную трубку (при температуре 100°С в течение 3 часов). Затем работоспособность смазывающего материала определяют по обобщенному показателю: ОПРМ=(1-В)+(1-П)+(1-Ë)+(1-И)+(1+К), где В=0,01, при изменении времени заполнения емкости на t=2 сек; 0,02 при t=4 сек и т.д. (по сравнению со свежим смазочным материалом), П=0,01, когда оба поплавка тонут или когда второй (сверху вниз) не тонет, плотность первого ниже плотности свежего смазочного материала, плотность второго выше, Ë=0,01, при изменении емкости на 1 пФ; 0,02 при изменении емкости на 2 пФ (по сравнению с электрической емкостью свежего смазочного материала), И=0,01, при наличии одной частицы износа; 0,02 при наличии двух частиц износа и т.д., К=0,01, при коррозии медной трубки - 2 с, 0,02 при коррозии медной трубки 3 с и т.д., в случае изменения уровня масла в картере на 5 мм от ОПРМ минисуется 0,01. При ОПРМ<4,98 масло следует заменить, предварительно устранив причину ухудшения качества масла, показатели В, П, Ë, И, К указывают на причины изменения качества масла. Техническим результатом изобретения является возможность определения работоспособности смазочного материала по обобщенному показателю (ОПРМ) и дефектов в системе охлаждения, зажигания, очистки воздуха от пыли, топливной аппаратуры, а так же экспресс-оценка качества смазочного материала в узле трения двигателя внутреннего сгорания, трансмиссии и т.д. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил.

 

Изобретение может быть использовано в нефтяной, автомобильной, авиационной, машиностроительной отраслях промышленности, где необходимо контролировать работоспособность смазочных материалов (в соответствии с ГОСТ 27.002-83 на смазочный материал распространяется понятие надежности и работоспособности). Сущность изобретения заключается в том, что в результате создания вакуума поршнем, приводимым в движение пружиной, через трубку диаметром 1,5-2,0 мм, верхний конец которой представляет собой пластичную гофрированную трубку, размером 30 мм, для возможности фиксирования цилиндрической емкости в вертикальном положении, в цилиндрическую емкость поступает смазочный материал, проходящий через магнит. По времени заполнения емкости, в зависимости от диаметра трубки, вакуума, температуры и плотности, определяют степень разжижения работающего смазочного материала продуктами неполного сгорания топлива, по наличию металлических включений на магните фиксируется процесс износа.

Устройство дополнительно содержит конденсатор, расположенный в емкости. По изменению емкости конденсатора судят о наличии охлаждающей жидкости в смазочном материале. Нижний конец термостатированной трубки имеет медное покрытие (или дополнительно закручивающуюся медную трубку) для определения коррозионного воздействия масла. Сравнивая потемнение поверхности медной трубки с эталоном, судят о коррозионной активности смазочного материала (1a - выдерживает, 2abc, 3abc, 4abc - не выдерживает). Трубка выполняет роль щупа, отградуирована от конца на 150 мм (для определения изменения уровня масла в картере) и имеет перемещающийся фиксатор.

В цилиндрической емкости установлены термопара, плотномеры и конденсатор, соединенные с регистратором температуры и времени заполнения емкости (10 мл), измеритель электрической емкости смазочного материала и уровень для установки емкости в вертикальном положении. Техническим результатом изобретения является возможность определения работоспособности смазочного материала по обобщенному показателю (ОПРМ) и дефектов в системах охлаждения, зажигания, очистки воздуха от пыли, топливной аппаратуре.

Изобретение относится к измерительной технике и использует измерение времени заполнения емкости объемом (10 мл) смазочным материалом (вязкости среды), плотности, коррозионной активности смазочной среды по бальной системе, сравнивая с эталоном, а также обнаружение в масле продуктов износа узлов трения, неполного сгорания топлива, охлаждающей жидкости. Может быть использовано в нефтяной, автомобильной, авиационной, машиностроительной и других отраслях промышленности, где необходимо контролировать качество работающих смазочных материалов.

Известен способ анализа жидкостей на металлы - продукты износа узлов и механизмов, омываемые этими жидкостями, включающий подготовку пробы к анализу, подготовку стандартных образцов, построение градуировочных графиков, измерение концентрации определяемых элементов, по которому пробу предварительно центрифугируют, осадок помещают в делительную воронку с чистой анализируемой жидкостью и после седиментации частиц отбирают объемы жидкости с узкими классами частиц, которые анализируют по градуировочному графику, соответствующему известной крупности частиц, а концентрацию элементов в пробе рассчитывают как суммарную массу элемента, деленную на исходный объем анализируемой жидкости (патент РФ №2167407, G01N 3/56, 2001.05.20).

Недостатками аналога являются сложность способа и его непригодность для проведения экспресс-анализа.

Близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является способ определения вязкости с помощью капиллярного вискозиметра путем фиксации уровня среды при постоянном установившемся режиме истечения, по которому дополнительно фиксируют высоту столба среды, соответствующую началу ее капельного истечения [а.с. СССР №1176213, G01N 11/08, 30.08.1985].

Недостатками прототипа являются невысокая точность измерения и ограниченные функциональные возможности.

Известен шариковый вискозиметр, содержащий шарик, подвешенный на нити фиксированной длины к плечу стрелки самописца, которая производит запись на движущейся ленте, и помещенный в вертикальный цилиндр с затвором [авторское свидетельство СССР №579564, G01N 11/10, 1977].

Недостаток аналога в том, что он предназначен для определения вязкости в стационарных условиях с предварительным отбором масла для анализа.

Близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является также устройство для определения вязкости, содержащее полую камеру для исследуемой жидкости и капилляр, расположенный в нижней ее части, измеритель времени истечения, дозирующее устройство [авторское свидетельство СССР №600419, G01N 11/08, 1978].

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является способ и устройство для определения степени разжижения моторных масел топливом, износа двигателя.

Сущность изобретения заключается в том, что создают вакуум шприцем, создают ламинарный поток масла, попадающего на магнит в виде капель, отрывающихся от сопла. По времени заполнения емкости в зависимости от диаметра трубки и сопла, температуры масла определяют степень разжижения работающего масла топливом, по наличию продуктов износа (частиц металла на магните) - фиксируют факт износа двигателя, а по весу продуктов износа определяют допустимое содержание продуктов износа.

Недостаток прототипа заключается в том, что:

- он определяет всего два показателя, которые не в полной мере определяют работоспособность масла;

- конструкция устройства, содержащая отводную трубку, шприц, термопару в термостойкой трубке и сопло, не позволяет создать необходимое разрежение и снижает точность определения показателя вязкости (времени истечения масла).

Для определения степени износа необходимо разбирать устройство, доставать магнит, промывать и взвешивать магнит с металлическими продуктами износа. Масло, проходящее через отводную трубку, охлаждается и роль установленного термостата снижается, т.к. термопара фиксирует температуру масла в трубке. Кроме этого, термопара, представляющая собой две проволоки, в процессе эксплуатации загрязняется, сужается внутренний диаметр трубки и снижается точность измерения времени заполнения емкости.

После измерения вязкости и степени износа устройство из-за громоздкой и хрупкой конструкции вынимается из отверстия маслощупа.

Задачей заявленного изобретения является определение дефектов систем охлаждения, очистки воздуха от пыли, топливной аппаратуры, узлов трения двигателя внутреннего сгорания (ДВС) и редукторов (по наличию в масле топлива, охлаждающей жидкости, продуктов износа, коррозии) по обобщенному показателю работоспособности смазочного материала, учитывающего изменение его показателей качества:

- вязкости (времени заполнения емкости);

- степени износа узлов трения (по наличию металлических частиц);

- наличия охлаждающей жидкости (воды) в смазочном материале по изменению емкости конденсатора (диэлектрической проницаемости);

- коррозионного воздействия смазочного материала на медь.

Учет косвенных факторов, таких как продукты неполного сгорания топлива на электрическую емкость (при наличии продуктов неполного сгорания топлива в масле электрическая емкость повышается). По изменению уровня масла в картере, его увеличению или уменьшению судят о разжижении масла либо о его угаре.

Учет названных косвенных факторов, влияющих на точность измерений, позволяет определить более объективно показатели качества смазывающего материала при определении ОПРМ.

Технический результат от использования изобретения связан с экспресс-оценкой качества смазочного материала в узле трения (в ДВС, трансмиссии, редукторе, станке и т.д.), по обобщенному показателю работоспособности смазочного материала и возможностью определения дефектов в системах охлаждения, очистки воздуха от пыли, зажигания, топливной аппаратуре.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в способе определения степени разжижения моторных масел топливом (продуктами неполного сгорания топлива), износа, наличия охлаждающей жидкости (воды) и коррозионного воздействия на медь, плотности, по которой определяют время истечения моторного масла, в отличие от прототипа создают вакуум поршнем в емкости цилиндрической формы, являющейся продолжением термостойкой трубки, по которой через магнит засасывается масло из картера. Магнит находится на конце резьбовой пробки, расположенной в термостойкой трубке, и может откручиваться. Продукты износа рассматриваются с помощью увеличительного стекла (лупы). Зная время истечения и объем заполнения свежим маслом в зависимости от диаметра термостойкой трубки, температуру масла, определяют степень разжижения работающего масла топливом (продуктами неполного сгорания), по наличию продуктов износа - частиц металла на магните определяют начало износа двигателя, а по площади занимаемой продуктами износа на поверхности магнита степень износа.

В емкости размещены датчик электрической емкости в виде алюминиевого кольца из проволоки, по поверхности которой сделана нарезка и нанесен оксид алюминия, в нарезку вложена никелевая проволока (см. Фарзане М.Г., Ильясов И.В., Азим-Заде А.Ю. Технологические измерения и приборы. М.: Высш. шк., 1989, 458 с, с.311, рис.11.6а).

Алюминиевое кольцо из проволоки с оксидом алюминия и никелевая проволока образуют электрический конденсатор, емкость которого увеличивается при сорбции воды оксидом алюминия, что дает возможность определить по значению электрической емкости наличие охлаждающей жидкости в работающем масле.

Термостойкая трубка выполняет также роль масломерного щупа с градуировкой между нижним и верхним уровнем, которая позволяет фиксировать уменьшение или увеличение уровня масла в картере двигателя (узла трения) во время их эксплуатации, что в сочетании с показателями вязкости и плотности работающего масла наиболее полно характеризует состояние работающего масла (по уменьшению и увеличению уровня работающего масла в картере).

В моторном масле, находящемся в масляной системе двигателя внутреннего сгорания или редуктора, происходят непрерывные количественные и качественные изменения, которые с помощью применяемого способа и устройства можно своевременно обнаружить и принять меры, а значит продлить ресурс машины.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена схема предлагаемого способа и устройства.

Устройство содержит термостойкую трубку 3, диаметром 1,5-2,0 мм и длиной 550 мм, верхний конец которой представляет собой гофрированную гибкую (пластичную) трубку 19 размером 30 мм, для возможности фиксирования цилиндрической емкости в вертикальном положении. На нижний конец завернута медная трубка 15 длиной 30 мм такого же диаметра. Термостойкая трубка завернута в емкость 6, в которой размещен съемный магнит 4. На дне емкости располагается датчик электрической емкости 5. На рукоятке установлен уровнемер 18, поршень со штоком 9, на штоке которого рукоятка 12. Поршень приводится в движение пружиной 13, которая фиксируется и разжимается фиксатором рукоятки 10.

Устройство работает следующим образом. Вначале извлекают масломерную линейку из отверстия картера, определяют уровень масла, на основании чего устанавливают фиксатор 2 на термостойкой трубке 3. Предлагаемое устройство устанавливают в вертикальное положение с помощью уровня 18 на место масломерной линейки (щупа). Нажимают рукоятку 12, фиксируют сжатую до упора пружину фиксатором рукоятки 10, приводят устройство в рабочее положение разжатием фиксатора 10. За счет создавшегося разряжения в емкость 6 (объемом 10 мл) поступает из картера 1 смазочный материал. Время заполнения (объема 10 мл), температура и электрическая емкость смазочного материала фиксируются регистраторами времени и температуры 16 и электрической емкости 17 (коррозия на медь определяется по потемнению поверхности медной трубки по истечению 3-4 часов в картере работающего двигателя).

Полученные пять показателей измерений:

- время заполнения емкости маслом;

- наличие продуктов износа (их размеры);

- коррозия на медь;

- плотность;

- электрическая емкость;

характеризуют работоспособность и процессы, проходящие в объекте диагностирования.

Причины, влияющие на показатели смазочного материала:

I. Вязкость уменьшается:

- при попадании продуктов неполного сгорания топлива;

- при деструкции вязкостной присадки;

- при доливке масла с низкой вязкостью.

Вязкость увеличивается:

- при окислении масла;

- при загрязнении масла (отложениями, сажей);

- при угаре масла (перегрев двигателя);

- при доливке масла с высокой вязкостью;

- при попадании охлаждающей жидкости (воды).

II. Плотность понижается:

- при попадании продуктов неполного сгорания;

- при доливке масла с низкой плотностью;

- при деструкции высокомолекулярных углеводородов.

Плотность повышается:

- при загрязнении масла продуктами отложений, сажей, пылью;

- при доливке масла с высокой плотностью;

- при попадании охлаждающей жидкости (воды).

III. Электрическая емкость повышается:

- при попадании охлаждающей жидкости (воды)

- незначительно при попадании продуктов неполного сгорания топлива.

IV. Продукты износа возникают

- при обкатке узла трения;

- при использовании некачественного масла;

- при коррозии;

- при попадании в масло продуктов неполного сгорания топлива;

- при попадании охлаждающей жидкости (воды);

- при попадании пыли через систему очистки воздуха от пыли.

V. Коррозия на медь возникает:

- при попадании в масло воды;

- при использовании в ДВС сернистого топлива;

- при разложении антикоррозийной присадки.

Вариантов изменения показателей качества масла может быть множество. Поэтому предлагается ввести обобщенный показатель работоспособности масла (ОПРМ) по пяти показателям качества масла, который позволяет судить о процессах, происходящих в рассматриваемой системе: ДВС, редукторе, узле трения, масле. Идеальный случай, когда все пять показателей не изменяются. Если принять неизменившийся показатель за единицу (1), то обобщенный показатель работоспособности равен 5 (1+1+1+1+1). Если один из показателей становится браковочным, а остальные изменились в худшую сторону, то, сопоставив их, можно определить причины их изменения.

Для удобства при расчете обобщенного показателя ухудшения показателей качества масла минусуем от единицы. Так увеличение и уменьшение времени истечения масла через термостойкую трубку в емкость примем 2 сек за - 0,01, соответственно 4 сек за - 0,02 и т.д.

Изменение плотности масла определяется двумя плотномерами. Первый плавает в свежем масле, второй тонет в свежем масле. Так, если плотность уменьшилась, то оба плотномера тонут, если плотность увеличилась, то первый по ходу поршня не тонет. Уменьшение и увеличение плотности работающего масла принимаем за - 0,01, значительное изменение плотности за - 0,02.

Изменение электрической емкости на 1 пФ - 0,01, на 2 пФ и более - 0,02.

Наличие продуктов износа на магните примем за 0,01, наличие 2-х и более частиц - 0,02.

Коррозию на медную часть термостойкой трубки принимаем за - 0,01 при балле 2 с, за - 0,02 при балле 3 с, 0,03 и т.д.

Условно принято (на основе 374 проведенных экспериментов), что при значении ОПРМ 4,98 и менее, следует масло заменить, предварительно устранив причины ухудшения масла. В случае уменьшения или повышения уровня масла в картере на 5 мм от ОПРМ минусуется 0,01.

Рассмотрим конкретные случаи.

Пример 1. Моторное масло синтетическое SAE 5w40 (свежее) вязкостью при 100°С 13 сСт разбавляют 2, 4, 6% продуктами неполного сгорания бензина АИ-95 (имеющего начало кипения 90°С, а конец кипения 210°С) и, используя предлагаемый способ и устройство, определяют время заполнения цилиндрической емкости, объемом 10 мл за счет вакуума, создаваемого поршнем при температуре 20°С. Результаты измерения времени заполнения образцов масел с продуктами неполного сгорания помещены в таблице 1

Таблица 1
Содержание продуктов неполного сгорания бензина АИ-95 в моторном масле SAE 5w40, мас.% время заполнения емкости, сек
0 108
2 84
6 81

Электрическая емкость масла SAE 5w40 составляет 21,2 пФ.

Пример 2. Моторное синтетическое масло SAE 5w40 из картера, работающего на бензине АИ-95 автомобиля. С использованием предлагаемого способа и устройства определяют: время поступление масла в цилиндрическую емкость объемом 10 мл при вакууме, создаваемом поршнем при температуре 20°С. Оно составило 83 сек, что соответствует согласно таблице 1 3,3% продуктов неполного сгорания бензина АИ-95: баллы - 0,017. Наличие продуктов неполного сгорания в масле подтверждается также плотномерами (оба в виде шариков на проволоке) потонули: баллы - (1-0,02). Электрическая емкость повысилась на 0,5 пФ по сравнению со свежим маслом: баллы - 0,005. На магните обнаружен продукт износа (1 частица): баллы - (1-0,01); коррозии на медь нет: баллы - (1-0).

На основании полученных результатов рассчитываем обобщенный показатель работоспособности масла (ОПРМ), он составляет 4,948.

ОПРМ=(1-0,017)+(1-0,02)+(1-0,005)·(1-0,01)+1=4,948.

Уровень масла в картере увеличился на 4 мм. Изменений в ОПРМ не вносим.

Масло следует заменить, предварительно устранив причину попадания топлива в масло (неисправности топливной аппаратуры или системы зажигания).

Пример 3. Дизельное минеральное масло М-ЮГ2К вязкостью при 100°С 10,76 сСт разбавляют 4 и 6% дизельного топлива (летнего) и, используя предлагаемый способ и устройство, определяют время поступления дизельного масла в цилиндрическую емкость объемом 10 мл под вакуумом при температуре 20°С. Результаты экспериментов помещены в таблице 2. Замеряем электрическую емкость масла М-10Г2К, она составляет 21,5 пФ.

Таблица 2
Содержание дизельного топлива (летнего) в масле М-10Г2 К, мас.% Время заполнения емкости, сек
0 114
4 88,5
6 76
0,1 (сажи) 120

Пример 4. Дизельное масло М-10Г2К из картера двигателя, работающего на дизельном топливе (летнее). С использованием предлагаемого способа и устройства определяют: время поступления 10 мл масла под вакуумом при температуре 20°С, которое составило 118 сек. Согласно таблицы 2 в работающем дизельном масле М-10Г2К топлива нет; это подтверждается всплытием второго тяжелого поплавка (имеющего удельный вес, превышающий удельный вес свежего масла), на магните обнаружен продукт износа (1 частица); электрическая емкость повысилась на 1,5 пФ по сравнению со свежим маслом, баллы (1-0,015); коррозия на медной трубке составила 3 с, баллы (1-0,02); обобщенный показатель (ОПРМ) составляет: (1-0,02)+(1-0,02)+(1-0,01)+(1-0,015)+(1-0,02)=4,925.

Масло следует заменить, предварительно устранив причины сгорания топлива с образованием сажи, попадания охлаждающей жидкости из системы охлаждения (через нарушения герметичности, трещины и т.д.).

Пример 5. Индустриальное масло ИТД-68 вязкостью при 100°С 8,1 сСт. Используя предлагаемый способ и устройство, определяем время поступления масла ИТД-68 в цилиндрическую емкость объемом 10 мл под вакуумом при температуре 20°С. Оно составило 97 секунд. Замеряем электрическую емкость, она составила 21,0 пФ.

Пример 6. Работающее индустриальное масло ИТД-68 с использованием предлагаемого способа и устройства отбираем из картера холодно-высадочного автомата “Кайзер”. При 20°С время заполнения устройства составило 128 сек., электрическая емкость составила 23,4 пФ. Обнаружено 4 частицы продуктов износа на магните. Всплыл тяжелый (второй) поплавок. Коррозийное воздействие на медную трубку 4 с.

ОПРМ=(1-0,07)+(1-0,02)+(1-0,04)+(1-0,01)+(1-0,03)=4,83.

Увеличение вязкости и коррозии на медь произошло из-за негерметичности систем смазок (попала технологическая серосодержащая смазка). Из-за влажности в цехе в ИТД-68 попал конденсат. Работающее масло подлежит замене.

Литература

1. Фарзане М.Г., Ильясов И.В., Азим-Заде А.Ю. «Технологические измерения и приборы». М.: Высшая школа, 1989. 458, с.311, рис.11.6а.

2. Патент на изобретение №2334212 «Способ и устройство для определения степени разжижения моторных масел топливом и износа двигателя». Авторы: Нигматуллин Р.Г. Патенты РФ: патент РФ №2167407, G01N 3/56, 2001.05.20, а.с. СССР №1176213, G01N 11/08, 30.08.1985, авторское свидетельство СССР №579564, G01N 11/10, 1977, авторское свидетельство СССР №600419, G01N 11/08, 1978.

1. Способ определения работоспособности смазочного материала, отличающийся тем, что при температуре 20°С определяют вязкость смазочного материала, определяемую по времени заполнения цилиндрической емкости под вакуумом, создаваемым поршнем, плотность смазочного материала 2-мя плотномерами, имеющими разные плотности поплавков; продукты износа на съемном магните, расположенном в термостойкой трубке; наличие охлаждающей жидкости емкостным конденсатором, расположенным на дне цилиндрической емкости; коррозийное воздействие смазочного материала на медную трубку (при температуре 100°С в течение 3 ч), работоспособность смазывающего материала определяют по обобщенному показателю:
ОПРМ=(1-В)+(1-П)+(1-Ё)+(1-И)+(1+К)
В=0,01 при изменении времени заполнения емкости на t=2 с; 0,02 при t=4 с и т.д. (по сравнению со свежим смазочным материалом);
П=0,01, когда оба поплавка тонут или когда второй (сверху вниз) не тонет, плотность первого ниже плотности свежего смазочного материала, плотность второго выше;
Ё=0,01 при изменении емкости на 1 пФ; 0,02 при изменении емкости на 2 пФ (по сравнению с электрической емкостью свежего смазочного материала);
И=0,01 при наличии одной частицы износа; 0,02 при наличии двух частиц износа и т.д.;
К=0,01 при коррозии медной трубки - 2 с, 0,02 при коррозии медной трубки 3 с и т.д.;
в случае изменения уровня масла в картере на 5 мм от ОПРМ минусуется 0,01;
при ОПРМ<4,98 масло следует заменить, предварительно устранив причину ухудшения качества масла, показатели В, П, Ё, И, К указывают на причины изменения качества масла, ОПРМ.

2. Устройство для определения работоспособности смазочного материала, содержащее емкость для смазочного материала, измерители времени истечения и электрической емкости, температуры, уровня устройства, отличающееся тем, что содержит термостойкую трубку с фиксатором, откручивающейся медной трубкой на нижнем конце и гофрированным (гибким и пластичным) участком на верхнем, непосредственно связанной с емкостью, в которой находится поршень, приводимый в движение пружиной на штоке рукоятки с фиксатором, два плотномера на термопаре в полости штока, герметичную пробку с упором и уровнем на рукоятке, датчик электрической емкости, выкручивающийся магнит, расположенный в термостойкой трубке.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области определения свойств полимерных материалов, в частности индекса расплава, непосредственно в процессе производства. .

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения вязкости жидкости в медицине, биологии, а также для научных исследований в условиях новых космических технологий.

Изобретение относится к газонефтедобыче и может быть использовано при измерении параметров в буровых растворов. .

Изобретение относится к измерениям вязкости жидкостей в широком интервале параметров состояния. .

Изобретение относится к исследованию физико-механических свойств порошков, может быть использовано в пищевой, химической и других отраслях промышленности. .

Изобретение относится к технике калибровки чувствительных элементов, измерительных приборов, в частности капиллярных вискозиметров. .

Изобретение относится к cnotoбаы определения газосодержания в газожидкостных эмульсиях для колоннок с насадкой. .

Изобретение относится к измерительной технике

Изобретение относится к медицине, а именно к средствам, предназначенным для измерения физических свойств крови

Изобретение относится к способам определения вязкости нелинейно-вязких жидкостей. В способе определения вязкости нелинейно-вязких жидкостей в качестве датчика вязкости используют частотно-регулируемый привод в комплекте с асинхронным электродвигателем мешалки, у которого стабилизируют синхронную частоту питания и напряжение двигателя. При этом по частоте вращения вала мешалки и температуре жидкости рассчитывают вязкость по соотношению: ν=b0(Ω,t)+b1(Ω,t)ω+b2(Ω,t)ω2, где ν - вязкость полимера, ω - частота вращения вала электродвигателя, t - температура полимера, Ω - стабилизированная синхронная частота электродвигателя, b0, b1 и b2 - коэффициенты, зависящие от синхронной частоты и температуры. Устройство для определения вязкости нелинейно-вязких жидкостей включает измерительную емкость с термометром и мешалкой, вращаемой асинхронным двигателем, который управляется частотным преобразователем регулируемой частоты и напряжения. При этом на вал мешалки прикреплен магнит, перемещение которого фиксируется датчиком Холла и осциллографом, сигналы с которого передаются на компьютер. Техническим результатом изобретения является разработка метода определения вязкости неньютоновских жидкостей на потоке, при котором в процессе измерения не должна разрушаться пространственная структура жидкой среды. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к медицине и биологии и может быть использовано для оценки изменений агрегатного состояния клеток крови и точной диагностики расстройств микроциркуляции крови при различных заболеваниях и патологических состояниях. Капиллярный вискозиметр включает основание, рабочий капилляр и опору рабочего капилляра. При этом опора рабочего капилляра присоединена к основанию посредством поворотного устройства, позволяющего устанавливать заданный угол наклона рабочего капилляра относительно горизонта в пределах от -90° до +90°. Кроме того, капиллярный вискозиметр дополнительно содержит устройство измерения угла наклона рабочего капилляра относительно горизонта. Еще одним отличием капиллярного вискозиметра является то, что поворотное устройство включает сервопривод вращения. Кроме того, поворотное устройство может включать привод вращения на базе шагового двигателя. Также капиллярный вискозиметр включает в себя устройство измерения скорости перемещения жидкости в капилляре. Устройство измерения скорости перемещения жидкости в капилляре может быть построено на базе двух смещенных относительно друг друга в направлении движения потока оптических датчиков. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей и повышение точности. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для комплексного анализа реологических свойств крови in vivo. В зоне интереса зондируют импульсами ультразвуковых колебаний в режиме энергетического цветового допплеровского кодирования протекающий по сосуду поток крови. Определяют диаметр d сосуда, толщину пограничного слоя потока крови, площадь пограничного слоя потока крови, площадь осевого потока крови, частоту сокращений сердца и рассчитывают на основе полученных данных параметры, характеризующие реологические свойства крови: кинематическую вязкость крови ν, число Уомерсли α, параметр α2, коэффициент ε структуры потока. Определяют пиковую систолическую скорость Vps осевого потока крови и среднюю максимальную скорость Vm осевого потока крови, межинтимальный диаметр сосуда и рассчитывают на основе этих параметров число Re Рейнольдса, скорость V сдвига и напряжение τ сдвига. Зондирование проводят с картой распределения интенсивности движения по сечению потока и дополнительно определяют с использованием измерений площадь Sos осевого потока в систолу, площадь Sns потока в систолу, площадь Sod осевого потока в диастолу, площадь Snd потока в диастолу, площадь Sδs в систолу, площадь Sδd в диастолу, время ts систолы, время td диастолы, время t сердечного цикла и рассчитывают на основе полученных данных: усредненную толщину δxs пограничного слоя в систолу (см) по формуле: δxs=Sδs/[√π*(√Sns+√Sos)], где Sδs - площадь пограничного слоя в систолу, Sns - площадь потока в систолу, Sos - площадь осевого потока в систолу; усредненную толщину δxd пограничного слоя в диастолу (см) по формуле: δxd=Sδd/[√π*(√Snd+√Sod)], где Sδd - площадь пограничного слоя в диастолу, Snd - площадь потока в диастолу, Sod-ω - угловая скорость (с-1); νs - кинематическую вязкость крови в систолу (cSt) по формуле: νs=ωδxs2; νd - кинематическую вязкость крови в диастолу (cSt) по формуле: νd=ωδxd2; νh - гемодинамическую вязкость крови (cSt) по формуле: νh=[(νs х ts)+(νd x td)]/t; Σhs - коэффициент реологической эффективности кровотока в систолу по формуле: Σhs=Sos/Sns, где Sos - площадь осевого потока в систолу; Sns - площадь потока в систолу; Σhd - коэффициент реологической эффективности кровотока в диастолу по формуле: Σhd=Sod/Snd, где Sod - площадь осевого потока в диастолу; Snd - площадь потока в диастолу; Σh - коэффициент реологической эффективности кровотока за сердечный цикл по формуле: Σh=[(Σhs х ts)+(Σhd х td)]/t. Определяют характеристики движения эритроцитов в осевом потоке, такие как интенсивность движения, оценивая ее по уровню интенсивности окрашивания цветовой картограммы осевого потока, сравнивая его с уровнем интенсивности цветовой шкалы, расположенной на экране монитора; степень дезорганизации потока по структуре и степени гетерохромности цветовой картограммы осевого потока, для чего определяют структурный коэффициент осевого потока СКОП как отношение площади участков осевого потока с максимальной интенсивностью окрашивания Sm к площади осевого потока So и при СКОП=1 считают структуру потока организованной нормально, а при СКОП<1 – дезорганизованной; градиент интенсивности движения эритроцитов по направлению от стенки сосуда к осевому потоку, оценивая степень локальной устойчивости потока по характеру контуров осевого потока и полос пограничного слоя, степени центрации осевого потока и равномерности толщины пограничного слоя по сечению сосуда. Способ обеспечивает повышение эффективности анализа реологических свойств крови за счет расчета большого числа количественных реологических характеристик кровотока и визуального выявления, что дает возможность локализовать участки сосуда с нарушением гемореологических параметров. 13 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области испытания топлив. Способ включает подачу охлажденного до заданной температуры топлива через фильтр тонкой очистки, варьирование значениями подачи и давления топлива в топливной линии, регистрацию расхода топлива через фильтр тонкой очистки и критической температуры подачи топлива, дополнительно задают значения скорости охлаждения топлива, при этом формируют из 15 этапов цикл испытаний как необходимую и минимально достаточную совокупность режимов испытаний в виде матрицы, на каждом этапе заданной продолжительности фиксируют критическую температуру подачи топлива в момент достижения расхода топлива через фильтр тонкой очистки предельного значения, по завершении цикла испытаний определяют обобщенный показатель Тисп низкотемпературной прокачиваемости испытуемого топлива, сравнивают полученное значение со значением этого показателя для топлива, принятого за эталон Тэт и прошедшего идентичный цикл испытаний, и при значении Тис>Тэт рекомендуют топливо к применению в двигателях транспортных средств, при этом обобщенный показатель Тисп(эт) низкотемпературной прокачиваемости топлива вычисляют по заданной формуле. Достигается повышение информативности и достоверности оценки за счет расширения и создания условий испытаний, в большей степени приближенных к реальным условиям эксплуатации техники. 6 табл.

Изобретение относится к области промысловой геологии и может быть использовано в процессе добычи углеводородов из подземных геологических формаций. В данном документе описан способ измерения вязкости неньютоновской жидкости для поточного измерения и управления процессом. Процесс включает примешивание добавок к базовому флюиду для формирования неньютоновской жидкости. Неньютоновская жидкость подается в устройство для поточного измерения вязкости для получения результатов измерения реологических параметров. Затем введение добавок к базовому флюиду корректируется с учетом измеренных реологических параметров. Также раскрыта система, предназначенная для достижения указанных целей. Технический результат – повышение результативности корректировки процесса добычи углеводородов из подземных геологических формаций. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2010-06-20 2013-03-20T20:12:43
Наверх