Исследование свойств текучих сред, например определение вязкости, пластичности, анализ материалов путем определения их текучести: ..с измерением затухания колебаний тел – G01N 11/16

МПКРаздел GG01G01NG01N 11/00G01N 11/16
Раздел G ФИЗИКА
G01 Измерение
G01N Исследование или анализ материалов путем определения их химических или физических свойств
G01N 11/00 Исследование свойств текучих сред, например определение вязкости, пластичности; анализ материалов путем определения их текучести
G01N 11/16 ..с измерением затухания колебаний тел 

Патенты в данной категории

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ ЖИДКИХ СРЕД

Изобретение относится к контрольно-измерительным средствам техники и может быть использовано для измерения вязкости жидких сред, в частности нефтепродуктов. Способ измерения вязкости жидких сред основан на измерении затухания колебаний чувствительного элемента, находящегося в анализируемой жидкости. При этом частота затухания колебаний рабочего вибрационного элемента сравнивается с частотой затухания колебаний вибрационного элемента, погруженного в эталонную жидкость с идентичными температурными показателями. Техническим результатом является повышение точности измерения вязкости испытуемых образцов. 1 ил.

2525646
патент выдан:
опубликован: 20.08.2014
СПОСОБЫ, УСТАНОВКИ И ИЗДЕЛИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ИЗМЕРЕНИЙ СТРУН, ВИБРИРУЮЩИХ В ФЛЮИДАХ

Изобретение относится к области разведочной геологии и может быть использовано для определения различных свойств углеводородных пластовых флюидов. В заявленном изобретении раскрыты примеры способов, установок и изделий промышленного производства для обработки измерений струн, вибрирующих во флюидах. Раскрытая, являющая примером установка включает в себя скважинный узел и наземный узел. Скважинный узел 300 включает в себя датчик 305, 325 для измерения колебательного сигнала, представляющего перемещение струны, вибрирующей во флюиде, на внутрискважинном месте в стволе скважины, устройство 332 моделирования колебательного сигнала для вычисления модельного параметра на основании измеряемого колебательного сигнала и первый телеметрический модуль 340 для передачи вычисляемого модельного параметра к месту на земной поверхности. Наземный узел включает в себя второй телеметрический модуль для приема вычисляемого модельного параметра от скважинного узла и анализатор вязкости для оценивания вязкости флюида на основании вычисляемого модельного параметра. Способ обработки измерений струн, вибрирующих во флюиде, включает операцию измерения колебательного сигнала и вычисление модельного параметра вибрации струны на основании измеряемого колебательного сигнала. Данный модельный параметр используется для определения вязкости пластового флюида. Технический результат - повышение точности определения свойств пластовых флюидов. 5 н. и 27 з.п. ф-лы, 7 ил.

2518861
патент выдан:
опубликован: 10.06.2014
СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЖИДКОСТЕЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области тепловых исследований свойств жидкостей и может быть использовано для исследования динамических процессов термостимулированной структурной перестройки жидкостей. Заявлен способ исследования теплофизических свойств жидкостей, при котором в металлической кювете с пробой жидкости, снабженной датчиком температуры, размещают металлический зонд вибровискозиметра, снабженный датчиком температуры. Зонд приводят в режим гармонических колебаний, изменяют температуру кюветы посредством управляемого устройства охлаждения-нагрева. Измеряют температуру, амплитуду, фазу, частоту колебаний зонда и определяют плотность, вязкость и температуропроводность жидкости в зависимости от ее температуры. Также измеряют зависимость от температуры оптического пропускания жидкости в непосредственной близости от зонда для моментов прохождения зондом его равновесного положения. Устройство для осуществления способа включает кювету, управляемое устройство охлаждения-нагрева, сферический металлический зонд вибровискозиметра, размещаемый внутри кюветы. Зонд и кювета снабжены датчиками температуры. Также кювета снабжена волоконно-оптическим датчиком оптического пропускания жидкости, установленным в непосредственной близости от зонда. Технический результат: повышение точности измерений. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

2504757
патент выдан:
опубликован: 20.01.2014
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ ТОНКИХ СЛОЕВ ЖИДКОСТИ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения вязкости тонких слоев жидкости, для изучения свойств ньютоновских и неньютоновских жидкостей, установления содержания механических примесей в жидкости, измерения сил сопротивления и определения коэффициентов трения жидких и твердых материалов в зависимости от температуры. Техническим результатом заявленного изобретения выступает совмещение точек, в которых происходит измерение температуры и вязкости. Технический результат достигается за счет выполнения пробного тела в виде термопары. Устройство выполнено в виде вертикально расположенного камертона, состоящего из держателя и жестко прикрепленных к нему ножек камертона, разделенных держателем, и пробного тела. 4 н. и 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

2498268
патент выдан:
опубликован: 10.11.2013
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ ТОПЛИВ

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к аэрогидродинамическим устройствам для определения вязкости, и может найти применение в различных отраслях промышленности при контроле состава и свойств жидкостей. Устройство для измерения вязкости жидкости содержит цилиндрический объемный резонатор, устройство возбуждения, приемное устройство, соединенное через линию передачи с амплитудным детектором, аналого-цифровой преобразователь, вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, а выход - с первым информационным входом микропроцессора, первый управляющий выход микропроцессора подключен ко входу цифро-аналогового преобразователя, перестраиваемый по частоте генератор СВЧ, своим входом связанный с выходом цифро-аналогового преобразователя, а выходом через волновод - с устройством возбуждения. При этом устройство дополнительно включает три патрубка для впуска-выпуска исследуемой жидкости, первый патрубок жестко прикреплен к нижней торцевой стенке соосно с вертикальной осью резонатора, второй и третий патрубки, жестко прикрепленые на боковой стенке и находящиеся, соответственно, на расстоянии 30-40 мм и 1-2 мм от дна цилиндрического объемного резонатора, фильтр паразитных электромагнитных колебаний, выполненный в виде паза на боковой стенке резонатора, устройство приведения во вращение жидкости с возможностью перемещения в вертикальной плоскости, контактное устройство с магнитным захватом. Техническим результатом является повышение точности определения кинематической вязкости топлив. 2 ил.

2488807
патент выдан:
опубликован: 27.07.2013
УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОГО ФОТОМЕТРИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ

Изобретение относится к устройству для определения, контроля и измерения физических параметров веществ и предназначено для бесконтактного фотометрического определения характеристик металлических расплавов, в частности кинематической вязкости и электропроводности. Устройство содержит тигель с исследуемым образцом, коаксиально подвешенный в зоне нагрева вакуумной электропечи на закручиваемой электромагнитным узлом упругой нити, с закрепленным на этой нити зеркалом. Также устройство включает источник света, компьютер и фотоприемное устройство, состоящее из полупрозрачной измерительной линейки и двух фотосенсоров, выходная шина которых соединена с одним из портов управляющего компьютера. В устройство введены по меньшей мере две дополнительные пары фотосенсоров, причем расстояние между парами фотосенсоров одинаковое и в 5-20 раз превышает межцентровое расстояние фотосенсоров внутри пары. Достигаемый при этом технический результат заключается в обеспечении точности, стабильности и непрерывности хода экспериментов, сокращении времени экспериментов, уменьшении угара компонентов расплава, устранении субъективного влияния на эксперимент, а также снижении квалификационных требований к экспериментатору. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

2473883
патент выдан:
опубликован: 27.01.2013
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЯЗКОСТИ И ЭЛЕКТРОСОПРОТИВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ

Изобретение относится к физике и металлургии, а именно к устройствам, используемым в исследовательских и лабораторных работах, и применяется для измерения физических параметров расплавов. Устройство содержит капитальную стену с консолью, электропечь, тигель с расплавом, фланец с винтами. В устройство введены две параллельные полки с соосными отверстиями, блок индикации положения оси электропечи и блок коррекции положения оси электропечи. Блок индикации положения оси электропечи выполнен в виде узла, состоящего либо из зафиксированного на уровне верхней точки подвеса упругой нити верхнего конца отвеса и мишени, причем нижний конец отвеса свободно перемещается над мишенью, либо из лазерного нивелира и нивелирной мишени, причем лазерный нивелир зафиксирован на уровне верхней точки подвеса упругой нити. Блок коррекции положения оси электропечи выполнен в виде регулируемого фланца с несколькими, например тремя, опорными регулируемыми винтами, расположенными по окружности этого фланца с шагом, например, 120 град. Одна полка зафиксирована на уровне фланца с винтами, другая полка зафиксирована на уровне зоны нагрева электропечи, отверстия полок соосны и расположены на одинаковом расстоянии от оси электропечи, равном, по меньшей мере, 0,3 метра. Технический результат: сокращение времени подготовки к эксперименту, ускорение и упрощение экспериментов, обеспечение равномерности и предсказуемости нагрева расплава, а также обеспечение сравнимости результатов экспериментов. 1 ил.

2471168
патент выдан:
опубликован: 27.12.2012
ТИГЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к технической физике, а именно к устройствам для контроля и измерения физических параметров веществ. Оно предназначено для бесконтактного измерения вязкости и электросопротивления высокотемпературных металлических расплавов. Измерение вязкости проводится путем фотометрического определения параметров крутильных колебаний цилиндрического тигля с расплавом. Предлагается тигельное устройство, содержащее тигель, шайбу, несущий стакан, подвешенный на упругой нити в высокотемпературной зоне электропечи, крышку, помещенную внутри тигля, в которое введены направляющие элементы, зафиксированные в крышке и помещенные в соответствующие отверстия, выполненные в шайбе. Направляющие элементы выполнены в виде трубок, обеспечивающих сообщение между верхней поверхностью расплава и надтигельным пространством вне тигельного устройства и расположены симметрично относительно оси тигля. Техническим результатом заявленного изобретения является повышение достоверности и точности определения параметров высокотемпературных металлических расплавов, например величины кинематической вязкости. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

2463574
патент выдан:
опубликован: 10.10.2012
УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ ПРЕДРАЗРУШЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ

Изобретение относится к оптоволоконным датчикам и может быть использовано для испытания элементов конструкций и машин, в том числе летательных аппаратов. Устройство содержит семь V-образных волоконных световодов (датчиков), которые расположены в зонах возможного появления трещин, три лазерных диода, три измерительных приемника оптического излучения, блок обработки фотоэлектрического сигнала и блок обработки информации с программным обеспечением. В устройство дополнительно введены семь подстроечных и один ограничивающий резистор, блок из семи излучателей, блок из семи приемников, микроконтроллер и приемопередатчик. Устройство реализует способ определения мест предразрушения конструкций. Технический результат - повышение достоверности измерения изменений оптического сигнала в оптических волокнах. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

2462698
патент выдан:
опубликован: 27.09.2012
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ВЯЗКОСТИ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ (ВАРИАНТЫ)

Группа предлагаемых изобретений относится к технической физике, а именно - к анализу материалов путем бесконтактного фотометрического определения кинематической вязкости и удельного электрического сопротивления нагреваемого тела в зависимости от температуры. Способ измерения кинематической вязкости и электрического сопротивления металлического расплава, при котором определяют угол поворота исследуемого образца расплава. Для чего используют находящееся в зоне нагрева исследуемого образца вращающееся магнитное поле, создаваемое основным магнитным узлом, и временное дополнительное магнитное поле вне зоны нагрева, создаваемое дополнительным магнитным узлом. При этом фотометрически определяют параметры траектории отраженного светового луча, соответствующей углу поворота при крутильных колебаниях тигля с образцом расплава, посредством выходных электрических сигналов фотоприемного устройства. Причем электрическое сопротивление расплава определяют с момента воздействия на него вращающимся магнитным полем путем измерения параметров соседних полупериодов одного из начальных периодов траектории отраженного светового луча. После чего отключают вращающееся магнитное поле и определяют величину логарифмического декремента затухания, по значению которой рассчитывают кинематическую вязкость. Причем во всех измерениях используют сравнение временных значений выходных сигналов фотоприемного устройства.

Техническим результатом изобретения является сокращение времени измерения обоих параметров, повышение достоверности и точности измерений, расширение функциональных возможностей, упрощение и удешевление эксперимента, а также обеспечение возможности снижения угара расплава или его компонентов. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

2454656
патент выдан:
опубликован: 27.06.2012
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ВЯЗКОСТИ РАСПЛАВОВ

Устройство относится к технической физике, а именно к устройствам для определения, контроля и измерения физических параметров веществ, и предназначено для бесконтактного измерения вязкости металлических расплавов нестационарным методом на основе оценки процесса затухания крутильных колебаний тигля с расплавом. Устройство для изучения кинематической вязкости расплавов содержит вискозиметрический модуль в вакуумируемой и водоохлаждаемой камере, вдоль оси которой, в зоне нагрева электронагревателя, размещена подвесная система с тиглем. Также устройство содержит блок разгона подвесной системы, выключатель блока разгона, зеркало, источник света, фотоприемное устройство, компьютер. Кроме того, в устройство введены блок визуальной и звуковой сигнализации, содержащий, по меньшей мере, один визуальный и один звуковой сигнализаторы, счетчик с индикатором, входная шина блока визуальной и звуковой сигнализации соединена с одним из портов компьютера. При этом вход счетчика с индикатором и компьютер соединены с выходной шиной блока визуальной и звуковой сигнализации, а выключатель блока разгона соединен также с одним из портов компьютера. Техническим результатом изобретения является упрощение и оптимизация процедуры измерения вязкости, при сокращении времени измерений с одновременным уменьшением угара компонентов расплава при сохранении достоверности и точности определения амплитудно-временных параметров затухания крутильных колебаний тигля с расплавом. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

2434222
патент выдан:
опубликован: 20.11.2011
ВИБРАЦИОННЫЙ РАСХОДОМЕР И СПОСОБ ДЛЯ ВВЕДЕНИЯ ПОПРАВКИ НА УВЛЕЧЕННЫЙ ГАЗ В ТЕКУЩЕМ МАТЕРИАЛЕ

Изобретение относится к вибрационному расходомеру и способу для введения поправки на увлеченный газ в текущем материале. Вибрационный расходомер (100) содержит расходомер (10) в сборе, выполненный с возможностью формировать вибрационную характеристику для текущего материала, датчик (50) размера пузырьков, выполненный с возможностью формировать сигнал измерения пузырьков для текущего материала, и измерительную электронику (20), соединенную с расходомером (10) в сборе и с датчиком (50) размера пузырьков. Измерительная электроника (20) выполнена с возможностью принимать вибрационную характеристику и сигнал измерения пузырьков, определять размер пузырьков в текущем материале с использованием, по меньшей мере, сигнала измерения пузырьков, определять одну или более характеристик потока текущего материала с использованием, по меньшей мере, вибрационной характеристики и размера пузырьков. Технический результат - повышение точности измерения характеристики потока при любом уровне увлеченного газа. 4 н. и 36 з.п. ф-лы, 9 ил.

2427804
патент выдан:
опубликован: 27.08.2011
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЯЗКОСТИ МАГНИТНОЙ ЖИДКОСТИ ИЛИ МАГНИТНОГО КОЛЛОИДА

Изобретение относится к способам определения вязкости жидкостей и коллоидных систем и может быть использовано для анализа реологических параметров прозрачных и непрозрачных жидкостей, в том числе и магнитных коллоидных систем. Способ определения вязкости магнитной жидкости и магнитного коллоида заключается в использовании колебательной системы, в которой инерционно-вязким элементом служит магнитная жидкость (МЖ), заполняющая U-образную стеклянную трубку. При этом роль упругости выполняет воздушная полость, образованная внутри одного из колен трубки под пьезоэлектрической пластинкой, прикрепленной к торцу трубки. Пьезоэлектрическая пластинка предназначена для индикации колебаний, измерения коэффициента затухания колебаний и получения на этой основе значения сдвиговой вязкости исследуемых образцов. Техническим результатом изобретения является создание способа определения вязкости как прозрачных, так и непрозрачных жидкостей, предусматривающего возможность проведения измерений в магнитном поле, что особенно важно для анализа реологических параметров нанодисперсных магнитных жидкостей. 2 ил., 2 табл.

2416089
патент выдан:
опубликован: 10.04.2011
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВЯЗКОУПРУГИХ ЖИДКИХ СРЕД И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

Изобретение может применяться для определения параметров вязкоупругих жидких сред и, в частности, в области нефтедобычи, для определения параметров тяжелых нефтей при разработке месторождений. Способ включает возбуждение колебаний полого резонансного устройства путем подачи непрерывного сигнала переменной частоты на два излучающих преобразователя, расположенных на внешней поверхности резонансного устройства. При этом регистрация колебаний осуществляется одним расположенным на внешней поверхности резонансного устройства принимающим преобразователем. Выполняется построение амплитудно-частотной характеристики с определением значения частоты рабочего резонанса r. Затем производят заполнение полости резонансного устройства исследуемой средой, осуществляют возбуждение колебаний заполненного резонансного устройства путем подачи непрерывного сигнала переменной частоты на излучающие преобразователи с регистрацией колебаний. Причем возбуждают крутильные колебания, а значения амплитудно-частотной характеристики определяют по первой моде колебаний. В качестве резонансного устройства используют емкость с осевой симметрией, размещая ее в термостабилизированной камере. Причем размеры и материал резонансного устройства выбирают таким образом, чтобы минимизировать влияние на рабочий резонанс отличных от рабочего резонанса мод колебаний. Далее определяют коэффициент затухания полого и заполненного исследуемой средой резонансного устройства, а также смещение значения резонансной частоты r и изменения затухания по отношению к полому резонансному устройству. При этом действительную часть модуля сдвига µ и динамическую вязкость рассчитывают по формулам:

2411500
патент выдан:
опубликован: 10.02.2011
СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ РАСПЛАВОВ

Предлагаемый способ относится к технической физике, а именно - к устройствам для контроля и измерения физических параметров веществ, и предназначен для бесконтактного измерения вязкости высокотемпературных металлических расплавов, например аморфизующихся стальных расплавов, нестационарным методом на основе затухания крутильных колебаний цилиндрического тигля с расплавом. Способ бесконтактного измерения вязкости высокотемпературных расплавов основан на освещении световым лучом от источника света зеркала, расположенного на закручиваемой упругой нити, на которой подвешен тигель с расплавом. Затем осуществляют регистрацию посредством фотоприемного устройства параметров траектории светового луча, отраженного от этого зеркала. Далее производят измерение полученного сигнала, отражающего амплитудно-временные параметры затухания крутильных колебаний тигля с расплавом, подвешенного на упругой нити. Причем в процессе регистрации параметров траектории отраженного от зеркала светового луча периодически осуществляют регулировку смещения текущей нулевой линии - изолинии траектории светового луча, путем поддержания минимального отличия последующих измеряемых параметров колебаний отраженного от зеркала светового луча по отношению к предыдущему значению.

Техническим результатом изобретения является повышение достоверности и точности измерения вязкости высокотемпературных расплавов путем увеличения достоверности, а также точности измерения амплитудно-временных параметров траектории отраженного от зеркала светового луча, используемых для определения логарифмического декремента затухания крутильных колебаний тигля с расплавом. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

2408002
патент выдан:
опубликован: 27.12.2010
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕКРЕМЕНТА ЗАТУХАНИЯ ПРИ БЕСКОНТАКТНОМ ИЗМЕРЕНИИ ВЯЗКОСТИ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ

Изобретение относится к технической физике, а именно к устройствам для определения, контроля и измерения физических параметров веществ, и предназначено для бесконтактного измерения вязкости высокотемпературных металлических расплавов. Способ определения декремента затухания при бесконтактном измерении вязкости высокотемпературных металлических расплавов основан на освещении световым лучом от источника света зеркала, расположенного на закручиваемой упругой нити. На упругой нити подвешен тигель с расплавом. Далее осуществляют регистрацию амплитудно-временных параметров траектории светового луча, отраженного от этого зеркала. Затем измеряют полученный сигнал, отражающий параметры затухания крутильных колебаний тигля с расплавом. При этом определяют величины нескольких амплитуд крутильных колебаний Ai: стартовой Ао, с которой начинают измерение затухания крутильных колебаний тигля с расплавом, и An, в одной из которых заканчивают измерение. В качестве An используют измеренную амплитуду Anе меньшей стартовой А о в е раз, где е - основание натуральных логарифмов. Также определяют число колебаний n между амплитудами Ао и Ае. Затем, учитывая эти параметры, вычисляют логарифмический декремент затухания по формуле: =1/n{ln(Ao/An)} для последующего определения кинематической вязкости . Техническим результатом изобретения является упрощение и оптимизация процедуры измерения вязкости при сокращении времени измерений с одновременным уменьшением угара компонентов расплава при сохранении достоверности и точности определения амплитудно-временных параметров затухания крутильных колебаний тигля с расплавом. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

2386948
патент выдан:
опубликован: 20.04.2010
УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ ОЦЕНКИ ПЛАСТА

Изобретение относится к исследованию скважин, в частности к способам оценки подземного пласта посредством скважинного инструмента. Техническим результатом является повышение надежности работы устройства в скважине, повышение точности измерений параметров пласта в скважине. Для этого вискозиметр-денсиметр для скважинного инструмента размещают в стволе скважины, проходящем через подземный пласт. Скважинный инструмент предназначен для передачи по меньшей мере порции пластового флюида в вискозиметр-денсиметр. Вискозиметр-денсиметр содержит чувствительный блок, расчетную схему для вычисления по меньшей мере двух параметров флюида, а именно вязкости и плотности. Чувствительный блок размещен внутри скважинного инструмента и содержит по меньшей два разнесенных в пространстве соединителя, струну, подвешенную с натяжением между соединителями, по меньшей мере один магнит, создающий магнитное поле, взаимодействующее со струной. Струна взаимодействует с пластовым флюидом, когда вискозиметр-денсиметр расположен внутри скважинного инструмента, а скважинный инструмент расположен в подземном пласте и принимает флюид из подземного пласта. Соединители и струна изготовлены из материалов, имеющих подобные коэффициенты теплового расширения, для образования частотного осциллятора. 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 17 ил.

2383734
патент выдан:
опубликован: 10.03.2010
ВСТРОЕННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР И СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАБОЧЕГО СОСТОЯНИЯ СТЕНКИ ТРУБЫ

Встроенный измерительный прибор на эффекте Кориолиса содержит измерительный датчик вибрационного типа с по меньшей мере одной прямой измерительной трубой для протекания измеряемой (двух- или многофазной) среды, поступающей из присоединенного трубопровода, возбудитель торсионных колебаний измерительной трубы, сенсорное устройство для выдачи измерительного сигнала, обусловленного колебаниями измерительной трубы. Электронное устройство измерительного прибора, электрически соединенное с измерительным датчиком, посредством по меньшей мере одного измерительного сигнала и/или возбуждающего сигнала генерирует массовый расход/плотность и/или вязкость измеряемой среды. Кроме того, электронное устройство, на основании, по меньшей мере, одного измерительного сигнала и/или возбуждающего сигнала, периодически определяет частоту торсионных колебаний измерительной трубы и, основываясь на этой частоте, контролирует рабочее состояние стенки измерительной трубы (толщину, массу образовавшегося налета или абразию), а также участка присоединенного трубопровода. Изобретение повышает точность измерения. 2 н. и 28 з.п. ф-лы, 7 ил.

2381458
патент выдан:
опубликован: 10.02.2010
СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Способ бесконтактного фотометрического измерения вязкости металлических расплавов на основе затухания крутильных колебаний. Сначала осуществляют периодическое реверсивное закручивание упругой нити с подвешенным на ней тиглем с металлическим расплавом. Реверсивное закручивание упругой нити осуществляют путем управления с помощью компьютера коммутацией электромагнитного узла. Причем тигель соединен с упругой нитью с помощью керамического стержня. На верхнем конце керамического стержня жестко зафиксирован магнитный элемент, выполненный в виде диска, стержня или цилиндра. Источник электромагнитного поля совместно с магнитным элементом являются составными частями электромагнитного узла. Масса магнитного элемента меньше или равна массе тигля с размещенным в нем металлическим расплавом. После выключения электромагнитного узла измеряют параметры траектории светового луча, отраженного от зеркала, закрепленного на керамическом стержне, после чего вычисляют амплитудно-временные параметры затухания крутильных колебаний тигля с образцом. Техническим результатом изобретения является уменьшение времени экспериментов, снижение угара компонентов расплава и увеличение достоверности результатов измерений вязкости металлических расплавов. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

2366925
патент выдан:
опубликован: 10.09.2009
СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ СТРУКТУРОПРЕОБРАЗОВАНИЯ В ЖИДКОСТЯХ

Способ исследования процессов структуропреобразования в жидкостях, при котором изменяют температуру исследуемой пробы жидкости объемом менее 1 куб. см, в каждом цикле монотонного и непрерывного охлаждения или нагрева измеряют посредством низкочастотного вибровискозиметра зависимость изменения динамической сдвиговой вязкости жидкости от времени (t) и изменения температуры жидкости от времени T(t), вычисляют температурный темп процесса (Т) как скорости изменения температуры от времени (Т)= T/ t; по результатам измерений определяют зависимость динамической сдвиговой вязкости жидкости от температуры (Т, ), и на основе этого показателя вычисляют термоэнергетическую функцию E(Т) и энергию межмолекулярного взаимодействия (Т) по формуле где С - постоянная интегрирования, а длительность процессов структуропреобразования в любом температурном интервале от T1 до Т2 определяют по формуле .

Способ обеспечивает достоверное количественное описание временной динамики структуропреобразования любых гомо- и гетерогенных жидкостей. 2 ил.

2362152
патент выдан:
опубликован: 20.07.2009
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВОЙСТВ ЖИДКОСТИ, ЗАПОЛНЯЮЩЕЙ СЛОЙ В СРЕДЕ, СРЕДЫ И СЛОЯ

Изобретение относится к мониторингу заполненных жидкостью областей в различных средах, к которым относятся, например, подземные формации, элементы конструкций. Техническим результатом изобретения является повышение точности мониторинга заполненных жидкостью областей. Сущность изобретения состоит в способе определения свойств жидкости, заполняющей слой в среде, и свойств среды и слоя. Согласно этому способу регистрируют колебания трещины. Определяют волновые характеристики стоячих граничных волн, распространяющихся вдоль поверхностей трещины, на основе зарегистрированных колебаний с учетом свойств среды и жидкости. В основе способа лежит анализ колебаний заполненных жидкостью областей на основе граничных волн, распространяющихся по их поверхностям. Предлагаемый способ, в силу характерной для него простоты обработки данных, обеспечивает эффективный мониторинг заполненных жидкостью областей, который можно выполнять в реальном времени. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

2353917
патент выдан:
опубликован: 27.04.2009
СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к технической физике, а именно к устройствам для определения, контроля и измерения физических параметров веществ, и предназначено для бесконтактного измерения вязкости высокотемпературных металлических расплавов методом затухания крутильных колебаний цилиндрического тигля с расплавом. Техническим результатом изобретения является уменьшение потерь данных, а также повышение достоверности и точности измерения. Сущность изобретения заключается в том, что перед регистрацией параметров траектории отраженного от зеркала светового луча осуществляется процесс синхронного детектирования, при этом применяется автоматическая регулировка амплитуды. Устройство выполнено в виде синхронного детектора и содержит интегральные фотосенсоры. Источник света выполнен в виде модулированного источника. Кроме того, в качестве источника света может использоваться светодиодный кластер, импульсы которого имеют оптимальные параметры. 4 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

2349898
патент выдан:
опубликован: 20.03.2009
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ И ВЯЗКОСТИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к точному приборостроению и может применяться для определения плотности и вязкости газообразных и жидких сред. Способ включает возбуждение непрерывных гармонических колебаний вибрационного преобразователя, помещенного в измеряемую среду, измерение температуры среды, а также измерение выходного сигнала вибрационного преобразователя с последующим вычислением плотности и вязкости. На периоде частоты возбуждения формируют выборку значений выходного сигнала вибрационного преобразователя, осуществляют контроль данных в выборке, по результатам которого производят автоподстройку коэффициента усиления и нормируют данные в выборке, вычисляют по нормированным данным коэффициенты преобразования Фурье для первой гармоники сигнала, по которым осуществляют контроль уровня помех, поиск зоны резонанса, а в зоне резонанса - захват и удержание частот резонансов с заданными фазовыми сдвигами. Устройство для реализации предложенного способа содержит сигнальный процессор 1, программируемый синтезатор 2 частоты, усилитель 3 мощности, вибрационный преобразователь 4 плотности, усилитель 5 с программируемым коэффициентом усиления, датчик 6 температуры, приемопередатчик 7 и вход-выход 8. Техническим результатом является повышение точности и помехоустойчивости, а также расширение области применения и функциональных возможностей. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

2349897
патент выдан:
опубликован: 20.03.2009
ВИБРАЦИОННЫЙ ВИСКОЗИМЕТР

Изобретение относится к технике измерения вязкости, а более конкретно - к устройству вибрационных вискозиметров, предназначенных для использования в исследовательских лабораториях, в медицине, для контроля технологических процессов. Вибрационный вискозиметр содержит механический вибратор с пробным телом и тремя электромеханическими преобразователями. Один из электромеханических преобразователей является источником сигнала движения и через выпрямитель соединен с одним из входов устройства сравнения, на другой вход которого поступает опорное напряжение. Выход устройства сравнения связан с управляющим входом управляемого усилителя, основной вход которого соединен с усилителем-ограничителем, а выход - со вторым преобразователем - генератором механической силы. Вход усилителя-ограничителя связан с преобразователем - источником сигнала движения. Ко второму входу устройства сравнения через дополнительный выпрямитель присоединен еще один установленный на вибраторе и связанный с усилителем-ограничителем электромеханический преобразователь, из сигнала на котором формируется опорное напряжение. Техническим результатом изобретения является расширение возможностей измерения за счет устранения зависящей от амплитуды движения постоянной составляющей сигнала. 3 ил.

2334213
патент выдан:
опубликован: 20.09.2008
ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

Изобретение предназначено для измерения массового расхода, плотности, вязкости или давления среды, содержащейся в резервуаре или протекающей по трубопроводу. Прибор включает в себя датчик вибрационного типа и связанный с датчиком электронный блок. Сенсорное устройство датчика содержит первый и второй сенсорные элементы для подачи измерительных сигналов (s1, s2) и первый и второй температурные сенсоры для подачи температурного измерительного сигнала ( 1, 2). Используя измерительный сигнал (s1) и значение (K1 ) поправки для измерительного сигнала (s1 ), электронный блок вырабатывает представляющее физический параметр измеренное значение (X). При этом электронный блок рассчитывает значение (K1) поправки с помощью временной характеристики температурного сигнала ( 1), учитывая значения температуры, зарегистрированные до этого температурным сенсором. Изобретение обеспечивает хорошую компенсацию в измерительном сигнале температурной ошибки в неустановившейся переходной области распределения температуры внутри датчика при использовании лишь малого числа температурных сенсоров. 1 н. и 22 з.п. ф-лы, 8 ил.

2320964
патент выдан:
опубликован: 27.03.2008
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ

Изобретение предназначено для измерения вязкости проходящей через трубопровод текучей среды, в частности, во взрывоопасных зонах. Устройство содержит измерительный датчик вибрационного типа с по меньшей мере одной при работе вибрирующей измерительной трубой для прохождения текучей среды. Для обеспечения вибрации измерительной трубы предусмотрена система возбуждения, через которую проходит ток возбуждения. Для создания тока возбуждения, а также для получения измеряемой величины вязкости, представляющей мгновенную вязкость текучей среды, устройство имеет электронную схему, которая соединена с двухпроводным контуром управления процессом, подключенным к источнику постоянного напряжения. Электронная схема также подает сигнал вязкости в двухпроводный контур управления процессом. В варианте выполнения электронная схема модулирует измеряемую величину вязкости на амплитуду постоянного тока, протекающего в двухпроводном контуре. Изобретение обеспечивает возможность использования стандартного интерфейса и может работать в диапазоне токов менее 4 мА. 2 н. ф-лы, 26 з.п. ф-лы, 11 ил.

2315974
патент выдан:
опубликован: 27.01.2008
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЛИМЕРОВ В ПРОЦЕССЕ ОТВЕРЖДЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области измерений механических свойств жидкостей и твердых тел. Техническим результатом изобретения является возможность измерения вязкости и модуля сдвига образцов материалов, претерпевающих в течение времени переход из жидкого состояния в твердое. Сущность способа заключается в том, что предварительно измеряют частоту и коэффициент затухания колебательной системы без образца; образец заливают в тонкостенную кювету; проводят серию распределенных по времени процесса отверждения измерений частот и коэффициентов затухания системы с образцом; для каждого измерения серии определяют по сохраненным в памяти ЭВМ данным вязкость и модуль сдвига исследуемого образца путем сравнения колебаний системы с образцом и без него. Устройство представляет собой крутильный маятник, который составлен из инерционного диска, упругого элемента и образца. Жидкий образец размещен в тонкостенной кювете, которая одним концом закреплена на инерционном диске, вторым - на неподвижном основании. Упругий элемент выполнен в виде резинового шнура, перпендикулярного оси колебаний и жестко закрепленного в своей средней точке на поверхности диска на максимальном удалении от оси. 2 ил.

2307337
патент выдан:
опубликован: 27.09.2007
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВИБРАЦИОННОГО ТИПА, ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ ПРОТЕКАЮЩЕЙ ПО ТРУБОПРОВОДУ ЖИДКОСТИ, А ТАКЖЕ МАССОВОГО РАСХОДА И/ИЛИ ПЛОТНОСТИ И ПРИМЕНЕНИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ ПРОТЕКАЮЩЕЙ ПО ТРУБОПРОВОДУ ЖИДКОСТИ

Преобразователь вибрационного типа содержит прямую измерительную трубу для протекания жидкости, сообщенную с трубопроводом через впускной и выпускной патрубки, на которых закреплен корпус. Колебания измерительной трубы с закрепленным на ее концах ответным вибратором создает устройство возбуждения и регистрирует сенсорное устройство. Для создания сил сдвига в жидкости в измерительной трубе при работе возбуждают крутильные колебания. Для создания Кориолисовых сил в жидкости труба, по меньшей мере, периодически также совершает изгибные колебания. Частота крутильных колебаний и частота изгибных колебаний задаются разными между собой. Внутренняя часть измерительного преобразователя, образованная измерительной трубой, ответным вибратором и закрепленными на них сенсорным устройством и устройством возбуждения, имеет центр тяжести массы, лежащий внутри измерительной трубы. Изобретение обеспечивает повышение точности измерений благодаря хорошей динамической сбалансированности преобразователя при работе. 3 н. и 29 з.п. ф-лы, 6 ил.

2298165
патент выдан:
опубликован: 27.04.2007
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВИБРАЦИОННОГО ТИПА

Изобретение предназначено для использования в вискозиметре. Преобразователь содержит прямую измерительную трубу для протекания жидкости, сообщенную с трубопроводом через впускной и выпускной патрубки, и сенсорное устройство. Для создания сил сдвига в жидкости в измерительной трубе при работе возбуждают крутильные колебания вокруг ее воображаемой продольной оси. На измерительной трубе зафиксирован гаситель крутильных колебаний, выполненный с возможностью колебаний, по меньшей мере, частично внефазно с совершающей крутильные колебания измерительной трубой и имеющий часть со стороны впуска и часть со стороны выпуска. Изобретение при сравнительно небольшой массе обеспечивает динамическую балансировку в широком диапазоне плотности жидкости. 20 з.п. ф-лы, 8 ил.

2295120
патент выдан:
опубликован: 10.03.2007
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ И ВЯЗКОСТИ ЖИДКОСТИ В СКВАЖИНЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области промысловой геофизики и предназначено для исследования скважинной жидкости. Техническим результатом является повышение точности в широком диапазоне измерений. Задача решается тем, что в способе, заключающемся в возбуждении непрерывных механических колебаний вибратора, помещенного в измеряемую среду, с помощью соленоидов, создающих магнитный поток, и считывании изменяющейся частоты колебаний вибратора, возбуждение вибратора производят на низкой частоте 300-1000 Гц, а измерение частоты и амплитуды вибрации производят на более высокой частоте. Для этого создают замкнутый магнитный контур с помощью двух сходящихся ветвей магнитного сердечника с минимальным зазором между ними, обладающий широким диапазоном магнитных токов без насыщения магнитного сердечника, материал которого выбирают с магнитной проницаемостью в пределах 200-125000. В зазоре контура помещают преобразователи с магниторезисторами, обладающие большой полосой пропускания 2-5 МГц и широким динамическим диапазоном свыше 100 дБ. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

2284500
патент выдан:
опубликован: 27.09.2006
Наверх