Ротаційний віскозиметр

Изобретение относится к измерительной технике, в частности, к ротационным вискозиметрам, предназначенным для непрерывного измерения вязкости различных сред, втом числе находящихся под давлением. Известен также ротационный вискозиметр, состоящий из внешнего вращающегося цилиндра, внутреннего измерительного цилиндра, корпуса и упругого вывода крутящего момента внутреннего цилиндра, выполненного в виде тонкостенной трубки с зубчатым поперечным сечением, причем зубья представляют собой равнобедренные треугольники с малым углом при вершине и расположены по окружности трубки [1]. Недостатком известной конструкции является низкая чувствительность измерения из-за высокой жесткости упругого вывода. Наиболее близким из известных по технической сущности и достигаемому результату является ротационный вискозиметр, содержащий соосно расположенные на гибких нерастяжимых нитях внешний и внутренний цилиндры, первый из которых связан с приводом, и дифференциальный преобразователь [2]. Недостатком указанного устройства является низкая точность измерений, низкая чувствительность и невозможность использования в полевых усло виях. Задачей изобретения является создание вискозиметра позволяющего повысить точность и чувствительность измерений за счет введения постоянного магнита, неподвижной электромагнитной катушки, дифференциального преобразователя, температурного датчика и нагревательного элемента, а также за счет конструктивных связей с остальными узлами устройства. Поставленная задача достигается тем, что ротационный вискозиметр содержит соосно расположенные внешний вращающийся и внутренний измерительные цилиндры, первый из которых соединен с приводом, согласно изобретению, он снабжен постоянным магнитом, установленным на верхнем торце измерительного цилиндра закрепленного на нерастяжимой нити, размещенной по оси цилиндра, неподвижную электромагнитную катушку, взаимодействующую с постоянным магнитом, дифференциальный преобразователь, соединенный с электромагнитной катушкой и выполненный в виде индикатора вязкости, температурный датчик, электрически связанный с индикатором вязкости, и нагревательный элемент, связанный с температурным датчиком. Применение предлагаемого устройства позволяет повысить точность и чувствительность измерений, а также определить вязкость при тестируемых температурах и в полевых условиях. На чертеже (фиг.) представлен общий вид устройства. Ротационный вискозиметр состоит из соосно расположенных внешнего вращающегося цилиндра 1, который получает привод от электродвигателя 2 через шестерни 3, и внутреннего измерительного цилиндра 4; закрепленного на нерастяжимой нити 5, размещенной по оси цилиндра 4. На верхнем торце измерительного цилиндра 4 установлен постоянный магнит 6. Пластины постоянного магнита 6 охвачены электромагнитными катушками 7, которые соединены с дифференциальным преобразователем, выполненным в виде индикатора вязкости 8. В нижней части внешнего вращающегося цилиндра 1 установлен нагревательный элемент 9. Между стенками внешнего 1 и внутреннего 4 цилиндров установлен температурный датчик 10 электрически связанный с индикатором вязкости 8, а нагревательный элемент 9 связан с температурным датчиком 10. Работа устройства осуществляется следующим образом. В наружный вращающийся цилиндр 1 заливают испытуемую жидкость. С помощью нагревательного элемента 9, установленного в нижней части внешнего цилиндра 1, испытуемую жидкость нагревают до необходимости температур, например, до 40°C, 50°C, 100°C и т.д., которые фиксируют через датчик температуры 10 и стрелочный индикатор вязкости 8 жидкости. Включают электродвигатель 2 привода, который посредством шестерен 3 приводит во вращение наружный цилиндр 1. Вращающийся наружный цилиндр 1 находится в постоянном контакте с испытуемой жидкостью, перемещая ее за собой. Таким образом, крутящий момент через жидкость передается на внутренний цилиндр 4, проворачивая его на нерастяжимых нитях 5, размещенных по оси цилиндра, на определенный угол. Чем выше вязкость жидкости, тем на больший угол провернется внутренний цилиндр 4. Вместе с внутренним цилиндром 4 проворачиваются установленные в верхней его части постоянные магниты 6, которые наводят ЭДС в катушках. Электрический импульс от катушек 7 передается на стрелочный индикатор вязкости 8, с которого снимаются показания вязкости исследуемой жидкости.