DE102007011985B4 - Mortar measuring cell for rotation viscometer - Google Patents
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Abstract
Mörtelmesszelle für Rotationsviskosimeter zur rheologischen Untersuchung von Fluiden in Gestalt unterschiedlicher fester und flüssiger Phase, ausgeführt als Doppelspalt Messzelle bestehend aus einem Ringspaltgefäß (2) und einem Messkörper (1), hier Korbsensor genannt, dadurch gekennzeichnet, dass die wirksame Messfläche (3) des Korbsensors (1) durch ein Gerüst mit dem darin eingelagerten Material gebildet wird, wobei das Gerüst als Geflecht ausgeführt wird und die Größe der Maschen (4) in geeignetem Verhältnis zur Größe der Körnung der festen Phase des Fluids gewählt wird. Mortar measuring cell for rotational viscometers for the rheological investigation of fluids in the form of different solid and liquid phases, designed as a double-gap measuring cell consisting of an annular gap vessel (2) and a measuring body (1), here called the basket sensor, characterized in that the effective measuring surface (3) of the basket sensor (1) is formed by a skeleton with the material embedded therein, the skeleton being designed as a mesh and the size of the meshes (4) being chosen in suitable relation to the grain size of the solid phase of the fluid.
Description
Gegenstand der Erfindung ist eine Messzelle zur Ausrüstung von Rotationsviskosimetern für die Ermittlung der Fließeigenschaften von Fluiden, insbesondere von solchen, die aus einer flüssigen und einer festen Phase, wie Körnern, Fasern oder ähnlichen, bestehen.The subject matter of the invention is a measuring cell for equipping rotational viscometers for determining the flow properties of fluids, in particular those that consist of a liquid and a solid phase, such as grains, fibers or the like.
Stand der TechnikState of the art
Zur Messung der Fließeigenschaften von Fluiden werden seit Jahrzehnten Rotationsviskosimeter verwendet. Diese sind mitverschiedenen, dem Untersuchungsgegenstand gerechten, Messzellen ausgerüstet. Zum Beispiel Platte/Platte (DIN 53018), Zylindermesssysteme (ISO 3219) oder Doppelspalt Messsysteme (DIN 54453,
Es wurde auch vorgeschlagen, die Oberflächen der Messzellen zu strukturieren oder aufzurauen (
In vielen technischen Bereichen behilft man sich seit mehr als 100 Jahren mit heuristischen Verfahren zur Beurteilung des Fließverhaltens von pastösen Fluiden. Hier werden zum Beispiel Auslaufversuche (EN 12706) für Schlicker, Spachtelmassen, oder selbst verdichtendem Beton (
Da diese Verfahren die rheologischen Kenngrößen des Materials, wie Viskosität und Fließgrenze nur bei einem bestimmten, nur in der Gesamtheit und außerdem gerätespezifisch durch eine geometrische Abmessung oder Zeit fixieren, kann man diese nur zur Orientierung nutzen.Since these methods fix the rheological parameters of the material, such as viscosity and yield point, only for a specific one, only as a whole and also device-specifically through a geometric dimension or time, they can only be used for orientation.
Problemproblem
Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, bei einer Messzelle für Rotationsviskosimeter mit definierten Flächen, nämlich der Doppelspaltzelle, die Wandgleiteffekte auszuschließen und damit die Fließgrenze und Viskosität von Stoffgemengen, insbesondere Mörteln exakt zu messen.The invention specified in
Lösungsolution
Dieses Problem wird gelöst, indem der Messkörper einer bekannten Doppelspaltmesszelle so ausgeführt wird, dass er vorwiegend durch das zu untersuchende Material gebildet wird. Um dies zu erreichen. besteht der Messkörper nur aus einem geflechtartigen Gerüst beziehungsweise Netz mit vernachlässigbar kleinen Wandflächen, in das sich Fluidteilchen einlagern und damit die Scherfläche bilden.This problem is solved by designing the measuring body of a known double-slit measuring cell in such a way that it is mainly formed by the material to be examined. To achieve this. the measuring body consists only of a mesh-like framework or network with negligibly small wall surfaces, in which fluid particles are embedded and thus form the shearing surface.
Vorteilhafte Wirkung der ErfindungAdvantageous Effect of the Invention
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch die Öffnungen des Geflechts hindurch, zwischen dem Material innerhalb und außerhalb des Messkörpers das Fluid verbunden ist und somit Kohäsionskräfte ein Wandgleiten des Fluids verhindern. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass, je nach Material, die Größe der Geflechtmaschen an das Fluid, vor allem an die maximale Korngröße angepasst wird.The advantages achieved with the invention are, in particular, that the fluid is connected through the openings of the mesh between the material inside and outside of the measuring body and thus cohesive forces prevent the fluid from sliding along the wall. This is achieved in particular by the fact that, depending on the material, the size of the braided mesh is adapted to the fluid, above all to the maximum grain size.
Da bei einer Doppelspalt-Messzelle die innere und äußere Fläche des Messkörpers zum Messsignal (Drehmoment) beitragen, und diese somit sehr empfindlich ist, können auch die Fließgrenzen sehr fließfähiger Suspensionen und Mörtel bestimmt werden.Since the inner and outer surface of the measuring body contribute to the measuring signal (torque) in a double-gap measuring cell, and this is therefore very sensitive, the yield points of very free-flowing suspensions and mortar can also be determined.
Dreht man das Ringspaltgefäß oder den Messkörper während des Eintauchvorgangs des Messkörpers, so sorgen schräg angestellte Leitprofile am unteren Ende vorteilhaft dafür dass sich der Körper, auch bei steiferem Material, in das Prüfgut einschrauben kann.If the annular gap vessel or the measuring body is rotated while the measuring body is being immersed, sloping guide profiles at the lower end ensure that the body can screw itself into the test material, even if the material is stiff.
Diese Leitprofile verhindern außerdem während der Messung eine Sedimentation der festen Phase des Fluids. These guide profiles also prevent sedimentation of the solid phase of the fluid during the measurement.
Nivellierschlitze die am oberen Ende des Messkörpers in das Geflecht eingearbeitet sind sowie eine Überlauftasse in der Mitte des Ringspaltgefäßes stellen vorteilhaft sicher, dass sich von selbst das richtige Niveau des Fluids einstellt. Der Boden des Ringspaltgefäßes kann, ohne das Messergebnis zu beeinflussen, abgerundet ausgestaltet werden, um eine leichte Reinigung des Gefäßes zu ermöglichen.Leveling slots that are worked into the mesh at the upper end of the measuring body and an overflow cup in the middle of the annular gap vessel advantageously ensure that the correct level of the fluid is set automatically. The bottom of the annular gap vessel can be rounded off without affecting the measurement result, in order to enable the vessel to be cleaned easily.
Das Ringspaltgefäß kann vorteilhaft aus zwei Teilen aufgebaut sein, so dass der innere Zylinder mit der Überlauftasse zur Reinigung herausgenommen werden kann.The annular gap vessel can advantageously be made up of two parts, so that the inner cylinder with the overflow cup can be removed for cleaning.
Ein wechselbarer Adapter verbindet den Messkörper mit dem Drehmomentsensor des Viskosimeters, so dass die Messzelle einfach an verschiedene Viskosimeter angepasst werden.An exchangeable adapter connects the measuring body with the torque sensor of the viscometer, so that the measuring cell can easily be adapted to different viscometers.
Die Messzelle kann ohne prinzipielle Änderung, sowohl mit Viskosimetern mit drehendem Ringspaltgefäß und festem Messkörper (Couette Typ) als auch Viskosimetern mit festem Ringspaltgefäß und drehendem Messkörper, verwendet werden (Searle Typ) .The measuring cell can be used without fundamental changes, both with viscometers with a rotating annular vessel and a fixed measuring body (Couette type) and viscometers with a fixed annular vessel and rotating measuring body (Searle type).
Darstellung der Erfindung und ihrer möglichen Varianten: Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden als Korbmesszelle beschrieben. Es zeigen
Der Ablauf einer Messung mit der erfindungsgemäßen Korbmesszelle erfolgt auf nachstehende Weise:
- Das zu vermessende Fluid (9) wird bis zum Soll-Niveau (12) in das Ringspaltgefäß (2) eingefüllt. Der Korbsensor (1) wird mit dem Adapter (6) am Drehmomentaufnehmer des Viskosimeters befestigt. Das Ringspaltgefäß (2) wird auf die Gefäßaufnahme des Viskosimeters gesetzt. Die Messung wird gestartet und der Korbsensor (1) fährt in das Ringspaltgefäß (2) ein, wobei sich das Ringspaltgefäß (2) oder der Korbsensor (1) bereits langsam drehen. Während der Korbsensor (1) in das Fluid (9) eintaucht, fließt vom Korbsensor (1) und durch die Leitprofile (8) verdrängtes Fluid (9) durch die Nivellierschlitze (10) in die Überlauftasse (11), so dass sich ein festes Niveau (12) einstellt. Während der eigentlichen Messung wird das Drehmoment an Achse des Adapters (6) in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Korbsensors (1) oder des Ringspaltgefäßes (2) gemessen. Aus der eingetauchten Fläche des Korbsensors (1), der Spaltweite im Ringspalt sowie dem Durchmesser des Korbsensors (1) können aus dem gemessenen Drehmoment die Scherspannung und aus der Drehgeschwindigkeit das Schergefälle errechnet, und so eine Fließkurve aufgezeichnet werden, die die Fließeigenschaften des Fluids (9) beschreibt.
- The fluid (9) to be measured is filled into the annular gap vessel (2) up to the target level (12). The basket sensor (1) is attached to the torque sensor of the viscometer using the adapter (6). The annular gap vessel (2) is placed on the vessel mount of the viscometer. The measurement is started and the basket sensor (1) moves into the annular vessel (2), with the annular vessel (2) or the basket sensor (1) already rotating slowly. While the basket sensor (1) is immersed in the fluid (9), the fluid (9) displaced by the basket sensor (1) and the guide profiles (8) flows through the leveling slots (10) into the overflow cup (11), so that a solid Level (12) set. During the actual measurement, the torque on the axis of the adapter (6) is measured as a function of the speed of the basket sensor (1) or the annular gap vessel (2). From the immersed area of the cage sensor (1), the gap width in the annular gap and the diameter of the cage sensor (1), the measured The shear stress is calculated from the torque and the shear gradient is calculated from the rotational speed, and a flow curve is thus recorded which describes the flow properties of the fluid (9).
Nach der Messung fährt der Korbsensor (1) wieder aus dem Ringspaltgefäß (2) heraus. Durch Herausnehmen des Innenzylinders (13) mit Überlauftasse (11) kann das Ringspaltgefäß (2) leicht gereinigt werden.After the measurement, the basket sensor (1) moves back out of the annular gap vessel (2). The annular gap vessel (2) can be easily cleaned by removing the inner cylinder (13) with the overflow cup (11).
Claims (1)
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Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105021800B (en) * | 2015-07-23 | 2016-09-07 | 北京中企卓创科技发展有限公司 | A kind of airport dry concrete rheology testing system |
Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE66716C (en) | american elevator COMpany (Incorporated) in London, 4 Queen Victoria Street | Automatic resistance regulator to protect electrical driving machines from excessive current | ||
| AT122893B (en) | 1928-02-03 | 1931-05-26 | Yacco Saf | Method and device for measuring the internal friction of liquids, in particular lubricants, and the friction between liquids and solid bodies. |
| US2096222A (en) | 1936-03-13 | 1937-10-19 | Nat Technical Lab | Viscosimeter |
| DE844362C (en) | 1950-08-19 | 1952-07-21 | Richard Dr Rer Techn Vieweg | Electric viscometer for any kind of liquid |
| US4214475A (en) | 1978-06-30 | 1980-07-29 | Texaco Inc. | Adapter for a sensitive viscometer |
| US4332158A (en) | 1980-05-09 | 1982-06-01 | Osborne Howard S | Slump testing device |
| DE3630565A1 (en) | 1985-09-10 | 1987-03-12 | Veglia Francaise Sa | VISCOSITY MEASURING DEVICE |
| DD283058A7 (en) | 1988-06-08 | 1990-10-03 | Adw Ddr | MEASURING CELL FOR HORIZONTALLY ACTUATING POWER-OFF-MEASURING DEVICES FOR DETECTING THE STRENGTH AND DEFORMABILITY OF GELS |
| US5056358A (en) | 1988-08-26 | 1991-10-15 | University Of British Columbia | Apparatus for the determination of rheological properties of sedimenting suspensions |
| DD252246A1 (en) | 1992-05-07 | METALLIC PROTECTION COVER FOR DEVICES WITH LOW FREQUENCY MAGNETIC CHANGE FIELDS | ||
| WO1993005382A1 (en) | 1991-08-28 | 1993-03-18 | Atrof Bauphysik Ag | Device for testing unset concrete and mortar |
| DE19503028A1 (en) | 1995-01-31 | 1996-08-01 | Markus Greim | Flow characteristics measurement of rough-grained materials such as green concrete |
| JPH09250980A (en) | 1996-03-15 | 1997-09-22 | Fujita Corp | High-flow concrete consistency test method |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2955126B2 (en) | 1992-06-22 | 1999-10-04 | 笑代 丹羽 | Pharmaceutical oleaginous preparation, food oleaginous preparation and production method thereof |
-
2007
- 2007-03-09 DE DE102007011985.4A patent/DE102007011985B4/en active Active
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD252246A1 (en) | 1992-05-07 | METALLIC PROTECTION COVER FOR DEVICES WITH LOW FREQUENCY MAGNETIC CHANGE FIELDS | ||
| DE66716C (en) | american elevator COMpany (Incorporated) in London, 4 Queen Victoria Street | Automatic resistance regulator to protect electrical driving machines from excessive current | ||
| AT122893B (en) | 1928-02-03 | 1931-05-26 | Yacco Saf | Method and device for measuring the internal friction of liquids, in particular lubricants, and the friction between liquids and solid bodies. |
| US2096222A (en) | 1936-03-13 | 1937-10-19 | Nat Technical Lab | Viscosimeter |
| DE844362C (en) | 1950-08-19 | 1952-07-21 | Richard Dr Rer Techn Vieweg | Electric viscometer for any kind of liquid |
| US4214475A (en) | 1978-06-30 | 1980-07-29 | Texaco Inc. | Adapter for a sensitive viscometer |
| US4332158A (en) | 1980-05-09 | 1982-06-01 | Osborne Howard S | Slump testing device |
| DE3630565A1 (en) | 1985-09-10 | 1987-03-12 | Veglia Francaise Sa | VISCOSITY MEASURING DEVICE |
| DD283058A7 (en) | 1988-06-08 | 1990-10-03 | Adw Ddr | MEASURING CELL FOR HORIZONTALLY ACTUATING POWER-OFF-MEASURING DEVICES FOR DETECTING THE STRENGTH AND DEFORMABILITY OF GELS |
| US5056358A (en) | 1988-08-26 | 1991-10-15 | University Of British Columbia | Apparatus for the determination of rheological properties of sedimenting suspensions |
| WO1993005382A1 (en) | 1991-08-28 | 1993-03-18 | Atrof Bauphysik Ag | Device for testing unset concrete and mortar |
| DE19503028A1 (en) | 1995-01-31 | 1996-08-01 | Markus Greim | Flow characteristics measurement of rough-grained materials such as green concrete |
| JPH09250980A (en) | 1996-03-15 | 1997-09-22 | Fujita Corp | High-flow concrete consistency test method |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| KULICKE,W.-M.:Fließverhalten von Stoffen uns Stoffgemischen.Hüthig & Wepf Verlag Basel,u.a.,ISBN 3-85739-115-4,S.76-78;Abb.2.17 |
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