Шариковый вискозиметр
ОПИСАНИЕ 37!480
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт, свидетельства R0
Заявлено 15.ХИ.1971 (№ 1724728/26-25) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 22Л1.1973. Бюллетень М 1 2
Дата опубликования описания 8Х.1973
М. Кл. G Oln 11/10
Нанитет ао делом изобретений и открытий ори Совете Миииотрав
СССР
УДК 532.137(088,8) Автор изобретения
Заявитель
В. И. Бар-Слива
Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт комплексной автоматизации нефтяной и газовой промышленности
ШАРИКОВЫЙ ВИСКОЗИМЕТР
Изобретение относится к приборам для измерения вязкости в потоке жидкости.
Известен вискозиметр с шариковым чувствительным элементом, состоящий из корпуса, вспомогательного генератора, электродвигателя с редуктором, выходной вал которого через магнитную муфту связан с вторым валом, на конце которого укреплен шар, помещенный в жидкость, и измерительного устройства.
Предлагаемый вискозиметр позволяет повысить точность измерения вязкости в потоке за счет того, что в нем шар свободно размещен между входными и выходными струенаправляющими аппаратами, смонтированными в кольцевом канале, образованном боковой поверхностью трубки ротаметра и внутренней поверхностью корпуса, причем ротаметр выполняет роль стабилизатора и установлен соосно с корпусом прибора.
На чертеже изображен предлагаемый вискознметр в разрезе.
Вискозиметр содержит корпус 1, в канале которого жестко с помощью двух кольцевых струенаправляющих аппаратов, состоящих из струевыпрямителей 2 и закручивающих аппаратов 8, смонтирован ротаметр, состоящий из конфузора 4, конусной трубки 5 и поплавка 6.
Между закручивающими аппаратами 8 свободно размещен шар 7, а на корпусе 1 против шара 7 установлен электромагнитный преобразователь 8.
Стрелки показывают направление движения жидкости.
5 При раооте вискозиметра жидкость поступает одновременно в трубку ротаметра 5 и в кольцевой зазор. Назначение струенаправляющих аппаратов в кольцевом зазоре аналогично их назначению в обычном шариковом рас10 ходомере. Устанавливают следующее соотношение перепадов давлений для любых расходов Q и вязкости p:
bPp Р-, () где АРр и АР, соответственно перепады давлений на ротаметре и в кольцевом канале.
А .так как перепад давления ХРг, на ротаметре всегда постоянен и равен его весу 6, то уравнение (1) приводится к виду
20 ДР— ЛР„= 6 = соп$1. (2)
Таким ооразом, в кольцевом канале всегда ооеспечивается постоянный перепад ХР„при любых значениях расхода и вязкости. По формуле Гагена-Пуазейля для кольцевого канала
p p лЯ
1 8;i. где P — Р2 — — ЛР„= Const — перепад давле30 ния в кольцевом канале, 1 и Ri< — олина и эк371480 з- Таким образом, измеряя число оборотов шара, 7 можно определить вязкость в потоке.
Некоторое влияние вязкости на коэффициент (4) h в формуле (6) учитывается один раз при тарировке прибора. (5) Предмет изобретения чиам
Составитель Л. Маловинко
Техред Л. Богданова
Редактор Н. Орлова
Корректор Н. Стельмах
Заказ 1259j13 Изд. № П94 Тираж 755 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений It открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раупская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 вивалентный радиус кольцевого канала. Обо начив постоянные величины
4 к, А
l 8 из формул (3) и (4) имеем
А
Q= —.
При движении жидкости в кольцевом канале шар 7 вращается со скоростью h об/сек. Число h, снимаемое преобразователем 8, пропорционально расходу Q, h=k Q, (6) где Й вЂ” коэффициент пропорциональности, учитывающий геометрические размеры струенаправляющих аппаратов, RH и диаметр шара.
Из выражений (5) и (6) можно вывести выражение для вязкости
Р= (7) Шариковый вискозиметр, содержащий корпус, ротаметр, чувствительный элемент в виде шара, привод со стабилизатором и преобразователь, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения вязкости среды в потоке, он снабжен входными и выходными струенаправляющими аппаратами, смонтированными в кольцевом канале, образованном внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью ротаметра, установленного соосно с корпусом прибора внутри него, а шар свободно установлен между струенаправляющими аппаратами.