Исследование свойств текучих сред, например определение вязкости, пластичности, анализ материалов путем определения их текучести: ..с помощью вращающихся тел, например лопастей – G01N 11/14

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения коэффициента динамической вязкости текучих сред со сложными реологическими свойствами, зависящими от скорости сдвига, давления и температуры. Устройство измерения вязкости состоит из частично или полностью прозрачного канала формы тор с клапанами подачи и слива, который закреплен на валу с приводом, тормозом и датчиком момента, а также доплеровского измерителя скорости. В тор предварительно закачивается под давлением испытуемая среда. Затем тор плавно разгоняется и резко останавливается. Процедура измерения параметров инерционного тормозящегося движения среды производится при неподвижном состоянии тора. Конструкция устройства обеспечивает одинаковое по длине канала гидростатического давления, а факт измерения крутящего момента на неподвижном торе исключает действие момента силы трения в подшипниках опоры тора, что повышает точность измерения вязкости. Техническим результатом является повышение точности определения вязкости сред со сложными реологическими свойствами, зависящими одновременно от скорости сдвига, давления и температуры в широком диапазоне перечисленных параметров. 1 ил.

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при изготовлении вискозиметров для измерения реологических свойств жидкостей. Вискозиметр содержит корпус, внешний и внутренний конусы, образующие измерительный зазор. Также вискозиметр содержит привод, питающий и отводящий каналы, верхний и нижний подшипники, регулировочный винт, тормозное устройство. При этом тормозное устройство содержит четыре постоянных магнита, установленных в корпус вискозиметра, и две электромагнитные катушки, расположенные на станине. Кроме того, на станине вискозиметра установлен индукционный датчик.

Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей вискозиметра, автоматизация процесса определения вязкости и повышение точности измерений. 2 ил.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам и способам исследования биомеханических свойств крови. Устройство содержит соосные статор двигателя, внешний прозрачный цилиндр и внутренний цилиндр, свободноплавающий в находящейся в зазоре крови. С наружной стороны внешнего цилиндра установлены источник света и фотоприемник для измерения интенсивности обратного рассеянного света от слоя крови, расположен датчик, выполненный с возможностью регистрации момента остановки вращения внутреннего цилиндра. Процессор выполнен с возможностью изменения частоты вращения внешнего цилиндра, фиксации датчиком момента остановки свободноплавающего цилиндра и проведения измерений интенсивности и расчета вязких и агрегационных свойств крови. Способ заключается в приведении во вращение свободноплавающего цилиндра посредством магнитного поля статора, измерении интенсивности обратного светорассеяния в момент его остановки и регистрации кривой изменения интенсивности во времени, вычислении и построении кривых кажущейся вязкости крови, напряжения сдвига, среднего размера, скорости и времени образования эритроцитарных агрегатов посредством процессора. Свободноплавающий в крови цилиндр внутренний цилиндр вращается в противоположном направлении, при этом изменяют частоту тока статора до остановки внутреннего цилиндра при достижении баланса моментов сил, создаваемых магнитным полем статора и вязких сил крови на стенке свободноплавающего внутреннего цилиндра, момент его остановки фиксируют датчиком для формирования управляющего сигнала проведения измерений интенсивности обратного светорассеяния и частоты тока статора, по которым в соответствии с калибровкой по жидкостям с известной вязкостью вычисляют кажущуюся вязкость крови и напряжение сдвига, определяют средний размер эритроцитарных агрегатов, по которым строят кривые течения крови и эритроцитарных агрегатов. Использование изобретения позволяет расширить возможности метода вискозиметрии. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

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.

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для измерения вязкости жидкостей, а также контроля готовности и качества полимерных и других растворов, например, при производстве полимерных волокон. Предложен способ измерения вязкости и устройство для его реализации. В способе измерения вязкости в одной точке кривой течения с помощью ротационного вискозиметра задают периодически изменяемую частоту вращения вращающегося элемента и об измеряемой вязкости судят по изменению момента вращения. В устройстве, реализующем способ, введен блок определения изменения сигнала датчика поворота воспринимающего элемента, а привод вращающегося элемента выполнен с изменяемой частотой вращения. Технический результат, получаемый при реализации измерения, заключается в обеспечении более точного измерения вязкости и упрощении процесса настройки вискозиметра. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано для непрерывного контроля процессов образования молочных сгустков при производстве сыров и кисломолочных продуктов и направлено на упрощение конструкции и повышение точности измерений, что обеспечивается за счет того, что нагружающее устройство колебательного сдвигометра включает шаговый электродвигатель, установленный на основании, на валу которого закреплен кулачок, состоящий из втулки, к которой с регулируемым эксцентриситетом прикреплен диск винтами, проходящими через две прорези, выполненные в нем по осевой линии, при этом на диск напрессован шарикоподшипник, наружное кольцо которого контактирует с тарелкой полого подпружиненного толкателя, установленного в прикрепленной к основанию центральной втулке с возможностью поступательного перемещения, обеспечиваемого запрессованным в него перпендикулярно продольной оси пальцем, перемещающимся с минимальным зазором в продольном пазу центральной втулки, а измерительное устройство состоит из калиброванной цилиндрической винтовой пружины, закрепленной верхним витком к кронштейну, установленному на нижнем конце полого толкателя, а нижним витком - к кронштейну, зафиксированному на установленном в двух прецизионных подшипниках соосно полому штоку измерительном стержне, на нижнем конце которого закреплен чувствительный элемент в виде вертикально расположенной рифленой с обеих сторон пластинки, причем верхний прецизионный подшипник установлен на пластине, прикрепленной к кронштейну, установленному на основании, а нижний - в стакане, зафиксированном соосно в центральной втулке, при этом на кронштейне, закрепленном на основании соосно измерительному стержню, установлен постоянный магнит, выполненный в виде цилиндра кольцевого поперечного сечения, к которому сверху приклеен кольцевой формы диск, в центральное отверстие которого соосно постоянному магниту запрессован сердечник, причем диск и сердечник изготовлены из мягкой стали, а в кольцевую щель между постоянным магнитом и сердечником с зазором и соосно вставлена катушка с обмоткой, закрепленная на верхнем конце измерительного стержня. 4 ил.

Изобретение относится к устройству, предназначенному для измерения реологических характеристик вязкоупругого материала. Устройство состоит из верхнего вращающегося диска (10) и нижнего вращающегося диска (20), которые способны применять давление к противоположным торцевым поверхностям образца Е, подлежащего измерению материала. При этом оси вращения (a₁ a ₁' и а₂ а₂') упомянутых дисков расположены параллельно друг другу в направлении, перпендикулярном по отношению к плоскости, образуемой дисками, и смещены друг от друга на расстояние d. Кроме того, оси вращения (a₁ a₁') оснащены средствами (13, 14), которые способны обнаруживать поперечные силы Fx и Fy, создаваемые образцом S на дисках (10, 20) в двух направлениях XX' и YY' параллельно к плоскости дисков и перпендикулярно друг к другу в виде реакции на деформации, налагаемые на упомянутый образец S. Устройство также содержит два независимых двигателя (12, 22), которые способны приводить в движение соответственно верхний диск (10) и нижний диск (20) с одинаковой скоростью вращения , не создавая какое-либо угловое смещения между этими двумя дисками. Причем двигатели (12, 22) являются двигателями, соответствующими типу шагового двигателя. При этом каждый из шаговых двигателей (12, 22) является управляемым посредством управляющего блока (C1, C2), каждый генерирует последовательность импульсов, которые являются строго синхронным, так что полное смещение вращения между двумя дисками (10, 20) в любой момент меньше угла в 0,25°. Технический результат изобретения является повышение точности измерения поперечных сил и вычисления значения параметров G' и G'' для пробного образца. 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области реологии, в частности к разработке способов определения неньютоновской вязкости полимерных соединений, их растворов и концентрированных суспензий гранулированных материалов. Способ определения неньютоновской вязкости включает подачу исследуемой среды на измерительную поверхность. Также способ включает замер параметра и расчет вязкости неньютоновской жидкости. При этом в качестве измерительной поверхности используют плоский диск, а исследуемую среду (1) подают через выходное отверстие на центр вращающегося диска (3), на некотором удалении r от оси вращения и края диска. После установления постоянной скорости вращения производят замер толщины пленки ₀ в одной или в нескольких точках. Затем при том же расходе среды изменяют скорость вращения диска и повторно производят аналогичные замеры, повторяя операцию несколько раз и по функциональной зависимости: , где - скорость сдвига, _m= w²r ₀ - касательное напряжение на стенке, - плотность неньютоновской жидкости, ₀ - толщина пленки, r - координата замера толщины пленки от центра, w - угловая скорость вращения диска, Q - объемный расход, Ф=Q ²rw⁴/2 , определяют реологическую кривую. Технический результат изобретения является расширение диапазона измерений в результате создания любого градиента давления за счет изменения оборотов вращения диска вискозиметра, а также обеспечение простоты и точности измерений вязкости неньютоновских жидкостей. 1 ил.

Изобретение относится к области медицины. Устройство содержит неподвижный наружный цилиндр, внутренний свободно плавающий цилиндр, термостат, блок вращения внутреннего цилиндра, статор с обмотками, аналого-цифровой преобразователь, блок индикации. Устройство содержит компьютер со звуковой стереофонической картой, позволяющей работать в дуплексном режиме, модулятор, связывающий аналого-цифровой преобразователь с компьютером. При этом первый вход модулятора соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, второй вход модулятора - с выходом звуковой карты, а выход модулятора соединен с входом звуковой карты. Применение данного устройства позволит регистрировать динамические режимы деформирования и предстационарные участки на кривых развития касательных напряжений во времени при ступенчатом изменении скорости сдвига с одного значения на другое. 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для исследования вязкости крови. Устройство вискозиметрии содержит исследуемую жидкость в рабочем зазоре между коаксиальными цилиндрами. Также устройство содержит механическую мешалку, передающую через исследуемую жидкость известной вязкости вращательный момент подвижному внутреннему измерительному цилиндру. При этом снаружи вкруговую измерительного цилиндра контактно к поверхности исследуемой жидкости установлен плоский горизонтальный бурт, перекрывающий рабочий зазор между цилиндрами. Причем боковые стенки коаксиальных цилиндров ниже бурта выполняют конусообразной формы. При этом наружную стенку неподвижного цилиндра в обход и выше бурта прямоугольно расширяют с сохранением рабочего зазора. Техническим результатом изобретения является расширение диапазона, повышение точности и улучшение диагностических возможностей вискозиметрических измерений. 2 ил., 2 табл.

Изобретение относится к области измерения физико-химических характеристик жидких сред и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Сущность: устройство содержит проточный цилиндрический корпус с измерительным, коаксиальным корпусу, кольцевым каналом, узел формирования и съема электрического сигнала, наземный блок для обеспечения электропитания и индикации объемного расхода, кабельную связь наземного блока с узлом формирования и съема информационно электрического сигнала. На входе измерительного кольцевого канала установлен вращатель потока кольцеобразной формы, выполненный с радиальными относительно измерительного канала лопатками криволинейного профиля в сечении. Во внешней стенке измерительного канала корпуса выполнена канавка, образованная двумя конусными поверхностями, в которой размещено шарообразное тело качения из магнитного материала. На определенном расстоянии от имеющейся канавки выполнена вторая канавка с шарообразным телом качения и узел формирования и схема информационного электрического сигнала, конструктивно выполненные аналогично первым. По частоте вращения первого шарообразного тела качения F₁ судят об объемном расходе протекающей жидкости. По отношению частоты F₁ к частоте вращения второго шарообразного тела качения F₂ судят о вязкости жидкости. Технический результат: расширение функциональных возможностей. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для непрерывного контроля процесса образования молочно-белкового сгустка при производстве кисло-молочных продуктов, сыров. Технический результат направлен на упрощение конструкции реометра и повышение точности измерений. Сущность изобретения заключается в том, что реометр имеет основание с установленной на него центральной втулкой, с прецизионными подшипниками, в которых поступательно перемещается полый шток, к нижнему концу которого при помощи кронштейна прикреплена верхним концом цилиндрическая калиброванная пружина, а к нижнему ее концу соосно полому штоку при помощи кронштейна присоединен стержень с чувствительным элементом в виде полого шара. На верхнем конце центральной втулки, на пластине установлен кронштейн с мотор-редуктором. Перемещение полого штока создается за счет мотор-редуктора, на валу которого зафиксирован кривошип с продольным пазом, в котором параллельно валу мотор-редуктора зафиксирована ось, на которую надет верхний шарнир рычага, а нижний его шарнир надет на ось, прикрепленную к полому штоку. Линейное перемещение стержня регистрируется по нанесенной на прозрачный диск радиально расположенной штриховой шкале, выполненной контрастным цветом, напротив которой с одной стороны прозрачного диска установлен щелевой источник постоянного света, щель которого расположена параллельно штрихам прозрачного диска, а с другой стороны и напротив этого щелевого источника света расположен счетчик импульсов, передающий сигнал для обработки данных измерений в модуль управления. Вращение прозрачного диска осуществляется гибкой связью, виток к витку намотанной на измерительный валик и зафиксированной на одноручьевом шкиве, вращающемся в подшипнике кронштейна, установленного на основании, причем для натяжения гибкой связи предусмотрен упругий элемент, а вращение одноручьевого шкива осуществляется гибкой связью, закрепленной одним концом и соосно к стержню чувствительного элемента, а другим концом - к одноручьевому шкиву, снабженному противовесом, для уравновешивания веса стержня с чувствительным элементом. 1 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности, для контроля вязкости высоковязких веществ и показателей качества продукции непосредственно в процессе варки волокнистых продуктов в производствах химической, пищевой, целлюлозно-бумажной промышленности, а также в животноводстве для контроля качества влажных термообрабатываемых мешанок. Техническим результатом изобретения является повышение точности и чувствительности измерения. Устройство контроля физико-механических свойств жидких веществ содержит цилиндрический сосуд, в котором размещена подвижная гребенка, зубья которой расположены на валу по винтовой линии, неподвижная гребенка с зубьями, несовпадающими с зубьями подвижной гребенки, при этом зубья подвижной и неподвижной гребенок выполнены в виде дисковых секторов одинаковой площади, зубья подвижной гребенки смещены по углу относительно друг друга так, что в проекции на плоскость, перпендикулярную оси устройства, сектора не перекрываются и не образуют зазора, подвижная гребенка размещена на валу, связанном с двигателем, измеритель силы и вторичный прибор. Причем устройство дополнительно снабжено вторым измерителем силы и вычислительным блоком, при этом неподвижная гребенка закреплена на валу, к которому подключен второй измеритель силы, выходы первого и второго измерителей силы соединены с входами вычислительного блока, выход которого подключен к входу вторичного прибора. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для непрерывного контроля процесса образования молочно-белкового сгустка при производстве сыров и кисломолочных продуктов в молочной промышленности, а также для непрерывного контроля процессов структурообразования в других отраслях промышленности. Реометр содержит основание, измерительный желобчатый цилиндр, упругий элемент, шаговый электродвигатель, измеритель угловых перемещений и модуль управления. Упругий элемент выполнен в виде калиброванной цилиндрической винтовой пружины, верхним концом соединенной с валом шагового электродвигателя. Нижний конец упругого элемента соединен с измерительным валиком, установленным в прецизионных шарикоподшипниках в центральной втулке, прикрепленной к основанию, а на нижнем конце измерительного валика в замке зафиксирован измерительный желобчатый цилиндр. Измеритель угловых перемещений выполнен в виде прозрачного диска, по окружности которого нанесена радиальная штриховая шкала, напротив которой с одной стороны прозрачного диска установлен щелевой источник постоянного света, щель которого расположена параллельно штрихам шкалы. С другой его стороны и напротив щелевого источника постоянного света расположен счетчик импульсов. Прозрачный диск закреплен на зубчатом колесе, вал которого зафиксирован в прецизионном шарикоподшипнике, установленном в корпусе, закрепленном на основании. Ведомое зубчатое колесо входит в зацепление с ведущим зубчатым колесом, передаточное отношение обеспечивается не менее 1:10. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции реометра и расширение области использования. 1 ил.

Изобретение относится к способам и средствам определения вязкостных характеристик материалов. В наружном цилиндре 1 устройства коаксильно размещен внутренний цилиндр 7, закрепленный на удлиненном валу 9. На удлиненном валу 9 закреплен тонкий диск 8, размещенный в коротком цилиндре 2. Исследуемым материалом заполняют наружный цилиндр 1 и короткий цилиндр 2. Диаметр короткого цилиндра 2 равен диаметру наружного цилиндра 1. Радиальные и торцовые зазоры этих цилиндров относительно внутреннего цилиндра 7 и тонкого диска 8 соответственно равны. На наружном 1 и коротком 2 цилиндрах смонтированы конические шестерни 10, 11, с которыми входит в зацепление шестерня 12 приводного вала 13, обеспечивающего вращение короткого цилиндра, встречное вращению наружного цилиндра с равной ему угловой скоростью. На удлиненном валу 9 закреплен рычаг 19, связанный с измерителем 20 крутящего момента. При вращении приводного вала 13 измеритель 20 показывает крутящий момент, из которого исключен результат воздействия исследуемого материала на торцы внутреннего цилиндра 7. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерений. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано в глиноземном производстве, гидрометаллургических производствах, горнодобывающей промышленности и др. Способ заключается в том, что измеряют вязкость жидкой фазы _ж и суспензии _c при различных скоростях сдвига S_i и соблюдении термостатирования не менее чем на трех суспензиях различного содержания твердого (1- ). Производят графическое построение функциональных зависимостей _жi=ft и _ci=fS_i, (1- ), определение коэффициентов , значения содержания твердого (1- ), а также значений вязкости _сi по установленному уравнению. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерений. 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля вязкости при производстве спирта на стадии осахаривания крахмалсодержащего сырья. Способ контроля степени осахаривания крахмалсодержащего сырья характеризуется тем, что степень изменения вязкости исследуемой среды определяется по мощности, потребляемой электродвигателем постоянного тока на перемешивание исследуемой среды при постоянной скорости вращения вала. Техническим результатом изобретения является автоматизация процесса измерения, повышение производительности предприятия, возможность контроля за изменением вязкости в динамике, экономия энергоресурсов и ферментов. 8 ил.

Изобретение предназначено для измерения вязкости ньютоновских и вязкопластических сред незначительных объемов, температура и давление которых варьируются в значительных по величине диапазонах. Датчик вязкости устройства для измерений вязкости текучих сред содержит корпус с измерительной камерой, асинхронный двигатель, ротор которого установлен в опорах. Измерительная камера сообщена с входным и выходным каналами корпуса. Корпус выполнен в виде трех частей, в центральной части корпуса размещен статор асинхронного двигателя, а в боковых частях - опоры ротора двигателя. Ротор тахометра жестко и гальванически соединен с ротором асинхронного двигателя, расположен в центральной части измерительной камеры, а опоры выполнены с возможностью электроизоляции ротора от корпуса. Средняя часть ротора тахометра представляет собой симметричную стержневую систему, стержни которой являются полюсами тахометра, остальное пространство средней части ротора тахометра заполнено диэлектрическим материалом в виде единого целого так, что внешняя поверхность ротора тахометра образует круглую в сечении цилиндрическую поверхность, единую с поверхностью ротора асинхронного двигателя. Обмотка статора электрически связана с системой управления выходом источника питания статора. Техническим результатом изобретения является повышение надежности и точности измерений при снижении себестоимости датчика. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к технике измерения вязкости веществ, а именно к устройствам для измерения эффективной вязкости материала с помощью ротационного вискозиметра. Устройство включает плиту, стойку с установленной на ней панелью, на которой закреплено основание с измерительным устройством, состоящим из наружного измерительного цилиндра, внутреннего измерительного цилиндра, привода и датчика угла поворота. В наружном измерительном цилиндре выполнены отверстия в стенках и днище, объединенные между собой концентрическими металлическими трубочками посредством дугообразного двухпозиционного металлического капилляра, гибкого соединительного шланга и штуцера с объемным насосом. Наружный измерительный цилиндр снабжен термостатирующей ячейкой. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения величины вязкости материала и экспрессность получения результатов технологического воздействия на его реологические свойства, возможность измерения величины вязкости материала в потоке, расширение возможностей применения устройства. 3 ил.

Использование: для исследования поведения экструдата в компрессионных затворах и полостях утечек одношнековых прессов. Сущность: устройство для исследования течения материала при сложном сдвиге включает опору подшипниковую, на которую установлено цилиндрическое основание с установленной на нем неподвижной фильерой, непосредственно на которую наклеены тензодатчики для измерения крутящего момента и осевых усилий, камеру сжатия, которая имеет плотный контакт с фильерой, цилиндрическим основанием и плунжером, шток со сменным поршнем, который может быть выполнен разной длины и диаметра, причем шток со сменным поршнем установлен с возможностью вращения относительно неподвижной фильеры с переменной угловой скоростью посредством привода при помощи электродвигателя. Технический результат - расширение области применения устройства, уменьшение погрешности измерений. 2 ил.

Использование: для измерения пластичности вязких продуктов. Сущность: устройство содержит корпус, шток, привод и механизм фиксации измерений, причем привод выполнен в виде пружины, установленной внутри корпуса, одним концом прикрепленной к корпусу, а другим - к оси привода, которая жестко связана с рамкой, выполненной в виде двух фланцев - верхнего и нижнего, связанных между собой перемычками, внутри этой рамки с возможностью вращения относительно рамки установлен шток, снабженный возвратной пружиной, одним концом прикрепленной к штоку, а другим - к верхнему фланцу, при этом между корпусом и верхним фланцем на оси установлено храповое колесо с собачкой на корпусе, к которому жестко прикреплена рукоятка, а механизм фиксации измерений выполнен в виде лимба на нижнем фланце и стрелки, установленной над этим фланцем с возможностью вращения на штоке и снабженной фрикционной муфтой, вместе с тем нижняя часть штока выполнена в виде импеллера. Технический результат - упрощение конструкции и процесса измерения. 2 з. п. ф-лы, 4 ил.