Пневматический контроль вязкости жидких веществ. Ч. 1: Капиллярные методы измерения и устройства их реализации. Мордасов М.М - 35 стр.

UptoLike

2.4. КОНТРОЛЬ ВЯЗКОСТИ ПО ВРЕМЕНИ ИЗМЕНЕНИЯ ВЫТАЛКИВАЮЩЕЙ СИЛЫ, ДЕЙСТВУЮЩЕЙ НА
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ
2.4.1. Устройство для измерения вязкости с времяимпульсным выходным сигн
алом
Главной трудностью при создании автоматических капиллярных вискозиметров, основанных на дозировании и
предназначенных для работы непосредственно в реакционном аппарате, является измерение времени прохождения
определенного количества контролируемой жидкости по капилляру. В силу того, что большинство производств химической
нефтехимической, лакокрасочной и ряде других отраслей промышленности являются пожаро- и взрывоопасными,
практически полностью исключается применение электрических и фотоэлектрических устройств.
В известных пневматических устройствах для измерения вязкости [54 – 56] реализуются пневматические методы
измерения времени истечения постоянного объема жидкости через капилляр. Однако эти устройства имеют ряд недостатков.
Они не могут быть применены для измерения вязкости непосредственно в реакционных аппаратах. Точность измерения
такими устройствами зависит от количества жидкости, остающейся на стенках измерительного устройства после истечения.
При помощи таких устройств невозможно при необходимости получить информацию о скорости истечения дозы
контролируемой жидкости.
Рассмотрим конструкцию и принцип действия автоматического капиллярного вискозиметра [57, 60], скорость истечения
жидкости в котором определяется по скорости изменения выталкивающей силы, действующей на измерительный элемент.
Принципиальная схема автоматического устройства для измерения вязкости приведена на рис. 2.6.
Уст рой ство состоит из измерительного элемента, содержащего измерительный сосуд 1 и капилляр 2, соединенного
газоподводящей трубкой 3 с преобразователем силы в давление 4 типа ПП-1. Выход преобразователя 4
Рис. 2.6. Принципиальная схема автоматического капиллярного
вискозиметра погружного типа
подключен к камере А элемента сравнения 5 типа П2ЭС.1 и камере Б элемента сравнения 6. К камере Б элемента 5 и камере
А элемента 6 подключены соответственно задатчики давлений 7 и 8 типа П2ЗД.3. Выходы элементов сравнения подключены
к входам триггера 9 с раздельными входами, реализованном на пневматическом реле П1Р.3. Выход триггера 9 соединен с
исполнительным механизмом трехходового клапана 10 (774-3-00) и с входом генератора линейно нарастающего давления 11,
выход которого подключен к вторичному регистрирующему прибору 12 типа (ПВ 4.1П). Чувствительный элемент помещен в
защитный кожух 13 для предохранения от механических повреждений и исключения динамического воздействия потоков
жидкости.
На чувствительный элемент, погруженный в контролируемую жидкость, действует выталкивающая сила
()
gVF
гжв
ρ
ρ
= ,
где V объем измерительного элемента, не занятый жидкостью.
Сила F, передаваемая при помощи газоподводящей трубки 3 на вход чувствительного элемента преобразователя силы 4,
равна
F = G
в
– F
в
,
где G
в
вес измерительного элемента с газоподводящей трубкой.