Пробоотбор в системах контроля показателей качества продукции. Мищенко С.В - 38 стр.

UptoLike

Рубрика: 

создают постоянный расход жидкости через капилляр;
измеряют перепад давления на капилляре, по которому судят о величине вязкости.
Таким образом, величину в искомой вязкости η определяют по формуле, вытекающей из закона
Пуазейля
P
Ql
d
k
π
=η
4
,
где kкоэффициент; d, lдиаметр и длина капилляра, м; Q – объемный расход жидкости, м
З
/с; Р
перепад давлений на капилляре, Па.
Обычно постоянный расход жидкости через капилляр создают с помощью насоса со стабильной
производительностью. Внутри технологического аппарата технически трудно разместить такой насос.
В этом случае значительно легче создать постоянный перепад давления на капилляре, чем измерять
расход жидкости, прошедший через капилляр при постоянном перепаде давления. Зная объем жидкости
V, набранной в измерительный сосуд, можно утверждать, что интервал времени t истечения известно-
го объема жидкости V при постоянном перепаде давления пропорционален искомой вязкости, тогда
t
Vl
Pd
k
π
=η
4
.
Согласно полученной формулы проводят следующие активные действия:
стабилизируют температуру исследуемой жидкости;
отбирают пробу жидкости заданного объема;
формируют ламинарный поток жидкости через капилляр;
поддерживают постоянным перепадом давления на капилляре;
измеряют время истечения пробы через капилляр, по которому определяют вязкость жидкости.
По мере увеличения вязкости жидкости увеличивается время истечения. Изучим устройство [55]
контроля вязкости жидкости
(рис. 4.1), которое содержит измерительный сосуд 1 с капилляром 2, соединенный газоподводящей
трубкой 3 с преобразователем силы 4 в давление. Выход преобразователя 4 соединен с входом двухпо-
зиционного регулятора 5, построенного на двух задатчиках 6 и 7, двух элементах сравнения 8 и 9, триг-
гере с раздельными входами 10. Выход регулятора 5 соединен с входом управления трехходового кла-
пана 11 и с входом вторичного прибора (на схеме не показан). Рассматриваемое устройство можно вы-
полнить на электрических, электронных или пневматических элементах. Для взрыво- и пожароопасного
производства целесообразнее выполнить устройство на пневматических элементах. Поэтому будем рас-
сматривать пневматическое устройство. Полученные результаты также достаточно просто реализовать
на элементах, запитываемых электрическим напряжением.
Задатчики 6 и 7 вырабатывают постоянные давления P
min
и Р
mах
, поступающие на элементы сравне-
ния 8 и 9, которые отрабатывают следующие сигналы Р
8
и Р
9
(рис. 4.1 и 4.2)
P
8
=
1, если P
min
>P
4
,
0, если P
min
<P
4
,
P
9
=
1, если P
4
> P
max
,
0, если P
4
< P
max
.
В пневматике за давление равное "единице" принято принимать давление, равное давлению пита-
ния (Р
пит
= 140 кПа). Под давлением равным математическому символу "ноль" понимается атмосферное
давление, которое принимается за начало отсчета. Таким образом, в пневматической схеме все давления
отсчитываются от атмосферного давления, т.е. работают с избыточным давлением.