Струнный вискозиметр

О П И С А Н И Е (»)591751

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИеЬСТВУ (бl) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.04.76(21) 2346251/18-25 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.02,78,рюллетень № 5 (45) Дата опубликования описания 24.01.78 (5I) М. Кл.

& 01 М 11/16

Государственный номнтет

Совета Инннстроа СССР оо делам нзооретоннй н открытий (53) УДК 532.137 (088.8) А. И. Карнус, В. и. Слюсарь и Э. И, Винокуров изобретения (71) Заявитель (54) СТРУННЪ|Й ВИСКОЗИМЕ ТР

Изобретение относится к технике измерения коэффициента вязкости маловязких жидкостей и газов с помощью колеблющейся струны при давлениях до 150 бар, Известна конструкция 1(1 ), Koropaa o6ec- 5 печивает измерения вязкости при высоких давлениях

Ближайшим техническим решением к предложенному является устройство 2), содержащее струну, помещенную в сосуд меха- iO ниэма регулировании ее натяжения и пово-. рота, манометр, термометр и измеритепь амплитуды колебания струны.

Это устройство не может работать при высоких давлениях; кроме того, оно не обео-тб печивает необходимого натяжения и поворота струны во время опыта, что затрудняет эксплуатацию устройства и снижает точность результатов.

Цель изобретения - повышение точности 20 измерений и упрощение эксплуатации виокозиметра. Гоставлениая цель достигается за счет того, что шток натяжения струны частично введен в сосуд высокого давления, а механизм низм регулировании натяжения и поворота стоуны оасположен в выемке накидной гай ки уплотнения штока и зафиксирован двумя

cToIIopHLIMB винтами, На фиг. 1 показана нижняя часть предложенного вискозиметра; на фиг. 2 - его верхняя часть; на фиг. 3 - структурная схема радиоизмерительной части, Вольфрамовая струна 1 одним концом крепится с помощью винта к штоку 2 из нержавеющей стали, а другим концом - к латунной втулке 3. Шток вместе со стру ной и втулкой Э вводится в прибор через нижнее отверстие в сосуде 4 высокого давления, и верхний конец штока, пропущенный через сальниковое уплотнение 5, присоединяется к винту 6 механизма регулирования натяжения и поворота струны, На» тяжение осуществляется вращением гайки 7 тальниковое уплотнение 8 имеет коническую форму (угол конусности 4 ) и состав» лено иэ трех кожаных прокладок и двух (нижнего и верхнего) металлических сухарей. Для изменения угла поворота струны предусмотрено прокручивание механизма

591 751 регулирования натяжения (т.е. винта 6 и гайки

7 вместе с цилиндрическим корпусом) в гнезде 8. Гнездо образовано в накидной гайке 9 сальникового уплотнения между резьбовой втулкой 10, ввинчиваемой в верхнюю часть гайки,. и нижней частью гайки.

Для фиксации установленного угла поворота струны служат стопорные винты 11.

Втулка 3 прижимным контактом 12 соединяется с изолированной текстолитовой прокладкой 13 электровводом к струне.

Провод электроввода проходит по капилляру

14 к штырю электроразъема, изолированному сальниковым уплотнением 15, например, из фторопласта.

Сосуд 4 высокого давления представляет собой латунный цилиндр с внутренним .10 мм и наружным 28 мм диаметрами. Его нижнее отверстие после установки штока со струной закрывается уплотнением 1 6

Вриджмена. Верхний конец сосуда высокого давления припаян к трубке 17, через которую проходит шток струны и поступает исследуемое вещество.

Хладагент, например жидкий водород, 25 заливается в сосуд Дьюара 18 (отверстия для заливки и выхода испарившегося хладагента не показаны). В систему задания и поддержания температуры выше точки

30 кипения хладагента входят: платиновые термометры сопротивления 19,20 и нагреватель 21, расположенные на сосуде высокого давления, вакуумная оболочка 22 и адсорбционный угольный насос 23 для уда35 ления остатков теплообменного газа из оболочки, предварительно откачиваемой popð»вакуумным:насосом. Температура задается нижним термометром, который одновременно служит обратной связью для фотогальванометрического усилителя мощности, регулирующего ток через нагреватель. Температура ниже точки кипения хладагента достигается откачкой паров над ним.

Струна, помещенная между полюсами;,по стоянного магнита, выводится из положения равновесия пропусканием через нее постоянного тока от источника 24 величиной

10-15 мА с помощью ртутного:реле 25 (см. фиг. 3). После переключения реле на усилитель 26 сигнал со струны фотографи-, руется с экрана осциллографа 27 и дальнейшая обработка фотографий позволяет найти постоянную времени затухания. Частота колебаний струны определяется с помощью преци» зионного генератора 28 по фигурам Лиссажу спомощью, этого же генератора на осциллограммы наносятся метки времени.

Предложенный вискоэиметр позволяет выбирать оптимальную для каждой вязкой среды частоту.

Струнный вискозиметр может успешно применяться для исследования таких практически важных и интересных в теоретическом отношении веществ, как жидкие и газообразные изотопы водорода, гелия, неона в широком интервале температур и давлений, начиная от самых низких.

Формула изобретения

Струнный вискозиметр для исследования маловязких жидкостей и газов при давлении до 150 бар, содержащий струну, помещенную в сосуд высокого давления, механизм регулирования натяжения и поворота струны, манометр, термометр и измеритель амплитуды колебаний, о тл и ч а ю шийся тем, что, с цельго повышения точности измерений, а также упрощении эксплуатации, шток натяжения струны частично введен в сосуд высокого давления, а механизм регулирования натя-. жения и поворота струны расположен в вы» емке накидной гайки уплотнения штока и зафиксирован двумя стопорными винтами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.).YI. &oodurn, онгпаХ of physi.c

Е: Sci, ггпу .f с IrlsttUMGRtg чО(.

6, N 5, р. 452, 1973.

2. Таф, Мак-Кормик и йэш. Приборы для научных исследований, % 10, стр. 95, 1

1 964.