[go: up one dir, main page]

SU37382A1 - Instrument for determining the viscosity of liquids (viscometer) - Google Patents

Instrument for determining the viscosity of liquids (viscometer)

Info

Publication number
SU37382A1
SU37382A1 SU112993A SU112993A SU37382A1 SU 37382 A1 SU37382 A1 SU 37382A1 SU 112993 A SU112993 A SU 112993A SU 112993 A SU112993 A SU 112993A SU 37382 A1 SU37382 A1 SU 37382A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
viscosity
liquid
liquids
viscometer
vessel
Prior art date
Application number
SU112993A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
П.А. Рымкевич
Original Assignee
П.А. Рымкевич
Filing date
Publication date
Application filed by П.А. Рымкевич filed Critical П.А. Рымкевич
Application granted granted Critical
Publication of SU37382A1 publication Critical patent/SU37382A1/en

Links

Description

Наиболее распространенным мето Й-:ДО1Ч определени  в зкости жидкостей  вл етс  метод, основанный на законе Щ истечени  в зкой жидкости из капилл р:fe i; .v,i--. ных трубок (способ Пуазейл ). 1о;:Пуазейлю объем v вытекающей Г|--:)К:ид(ости из капилл ра длиною / и радиЩ; усом Г-при давлении / за врем  1 дитс  по формуле v- ъ f.:--- . I SC :-:и -/; .где 7) -- в зкость вытекающей жидкости. ЦЙ.ГЕСЛИ все величины, вход щие в форму§Нлу (1), выражать в единицах систем biQQS, должна быть выражена в зкость |Шв;паузах. ,- |,; Г1ррс:тейший вискозиметр представл ет -р; собою сосуд, . в дно которого вделана ||; ;йпилл рна  трубка дл  истечени  жидЙ; кости. Открыва  отверстие трубки, за; Йставл ют вытекать испытуемую жидкость. По мере истечени , горизонт ее в сосуде понижаетс ; подлива  жидкость при помощи пипетки или иным способом, поддер кивают горизонт неизменным, чтобы сохр|анит6 посто нное давление Pi, и f|;J отмечают врем  истечени  t опреде- ленного объема жидкости v. Проделы-:;« . . -.- -и-- ,. ,.-,:; ffii- e« ,; -5 Ш:й;йч- : .ч..-.. t нахосуде неизменным, и записывают врем  ty истечени  такого же объема ее г. Пользу сь формулой (1) дп  истечени  как испытуемой жидкости, так и воды,: . :i$ наход т искомую в зкость TJ. .i 1«.}4 где rji - в зкость воды при температуре опыта, котора  находитс  из таблиц. Если вода наливаетс  в сосуд до того же уровн , что и испытуема  жидкость, то|отношеиие давлений - в формуле (2) можно заменить отношением их удель-: -8 -- весов -jT и формула (2) принимает -. : v; - ; вид:: г . -(3) где 8i - удельный вес испытуемой жидкости , а §2-удельный вес воды при температуре ее истечени . Вычисление т),. из формулы (3) св зано с известной потерей времени, само же производство опыта также несколько затруднительно, так как необходимо бывает одновременно следить за наполнением мерной колбы, куда вытекает жидкость, за секундомером и непрерывношшThe most common method for determining the viscosity of liquids is to use a method based on the law ист expiration of a viscous liquid from capillaries: fe i; .v, i--. tubes (Poisail method). 1о;: Poiseuille volume v of flowing G | - :) K: id (spines from the capillary length / and radius; mustache G - at pressure / for time 1 is given by the formula v-ъ f. :---. I SC : -: and - /;. where 7) is the viscosity of the outgoing fluid. CH.GESLI All quantities in the form of žnlu (1), expressed in units of biQQS systems, should be expressed viscosity | SW; pauses. , - | ,; Gpcp: the lightest viscometer is -p; myself a vessel,. in whose bottom ||; a pipe for the flow of fluids; bones. Opening the tube hole, for; Let the test fluid flow out. As it elapses, its horizon in the vessel decreases; pouring liquid with a pipette or otherwise, keep the horizon unchanged so that the constant pressure Pi is saved, and f |; J note the expiration time t of a certain volume of liquid v. Progress- :; ". . -.- -and--. , .-,: ffii- e «,; -5 W: d; w- :.h ..- .. t in the vessel unchanged, and record the time ti expiration of the same volume of its g. Using formula (1) dp the expiration of both the test liquid and water: : i $ find the desired viscosity TJ. .i 1 ".} 4 where rji is the viscosity of water at the temperature of the experiment, which is from the tables. If water is poured into a vessel to the same level as the liquid being tested, then the ratio of the pressures — in formula (2) can be replaced by the ratio of their specificity: –8 — the weights –jT and formula (2) accepts -. : v; -; view :: g. - (3) where 8i is the specific gravity of the test liquid, and §2 is the specific gravity of water at its expiration temperature. Calculation t) ,. from formula (3) is associated with a known loss of time, the production of experience itself is also somewhat difficult, since it is necessary to simultaneously monitor the filling of the volumetric flask to which the liquid flows, after the stopwatch and continuously

поддерживать неизменным горизонт вытекающей жидкости в сосуде истечени .keep the outflow fluid horizon unchanged.

В технике чаще пользуютс  вискозиметрами Энглера (СССР, Германи  и Скандинавские страны), Редвуда (Великобритани ) и Сейболта (СШЯ). При помощи этих приборов определ етс  врем  истечени  из них определенного объема испытуемой жидкости. Врем  истечени , выраженное в секундах, дает соответствующее число секунд Энглера, Сейболта или Редвуда, характеризующее в зкость жидкости. Однако, следует иметь в виду, что все подобные условные единицы в зкости в действительности неостаточно точно характеризуют в зкость спытуемых жидкостей, так как истечение з этих приборов происходит при переменном давлении (горизонт жидкости в сосуде истечени  не поддерживаетс  посто нным). Кроме того, совершенно не вводитс  в расчет удельный вес жидкости, фигурирующий в формуле (3). Легко виеть , что две ж щкости, имеющие .разичные удельные веса, но, одинаковую  зкость, будут истекать из вискозиметра течение различного времени и будут арактеризоватьс  различным числом Секунд в зкости. Наконец, объем вытекающей жидкости измер емс  в вискозиметрах при помощи мерной Аолбь, при-; чем во врем  истечени  жидкость обычно спевает охладитьс  до комнатной температуры , и объем ee,v в мерной колбе не равен объему вытекшей жидкости213 сосуда истечени  ;: она часто бывает при иной темпер а- рё (чаще всего при 50° или более высокой). Так, масло, занйма  при 20° в мерной нолбе 200 слс, занимало в со(де при 50° объём пор дка 206 ел, при 100°-214 а при 200°-234 ел . Однако, несмотр  на указанные выще недостатки вискозиметров и некоторые другие недочеты в их работе, они пользуютс  повсеместным распространением, таккак определение в зкости пр.и их помощи производитс  быстро (не требуетс  тратить времени на поддержание посто нного горизонта жидкости и отпадает вычислительна  работа и пр.).Engler's viscometers (USSR, Germany and Scandinavian countries), Redwood (Great Britain) and Saybolt (US) are more often used in technology. With the help of these devices, the expiration time of a certain volume of the test liquid is determined. The expiration time, expressed in seconds, gives the corresponding number of Engler, Saybolt or Redwood seconds, which characterizes the viscosity of the fluid. However, it should be borne in mind that all such conventional viscosity units actually do not accurately characterize the viscosity of the liquids being tested, since the outflow from these devices occurs at varying pressure (the horizon of the liquid in the outflow vessel is not kept constant). In addition, the specific gravity of the liquid in the formula (3) is not included in the calculation at all. It is easy to see that two liquids having a fractional density, but the same viscosity, will expire from a viscometer for different times and will be characterized by a different number of seconds of viscosity. Finally, the volume of the outflowing fluid is measured in viscometers with the aid of dimensional Aolb; than, during the outflow, the liquid is usually cooled to room temperature, and the volume ee, v in the volumetric flask is not equal to the volume of the outflowing liquid, 213 outflow vessels;: it often happens at a different temperature (usually at 50 ° or higher). Thus, oil, at a rate of 20 ° C, in a dimensional band 200 sls, occupied in co (at 50 ° a volume of about 206 ate, at 100 ° –214 a and at 200 ° –234 ate. However, despite the above disadvantages of viscometers and some other shortcomings in their work, they are ubiquitous, because the viscosity determination of the ave.

Автор предлагает пользоватьс  вискозиметром его системы, который позвол ет всю работу по определению в зкости производить автоматически.The author proposes to use the viscometer of his system, which allows all work on the determination of viscosity to be performed automatically.

Нл чертеч;е фиг. 1 изображает общий вид прибора; фиг. 2-внешний вид поплавка с рамой и мерной колбой; фиг. 3 - вид циферблата дл  отсчета результата определени ; фиг. 4-вид зубчатого колеса с собачкой; фиг. 5 - видоизменение приспособлени  дл  поддержани  уровн  жидкости в сосуде истечени . Nl drawing; e fig. 1 shows a general view of the device; FIG. 2-appearance of the float with a frame and a volumetric flask; FIG. 3 shows a dial for counting the result of the determination; FIG. 4-view gears with a dog; FIG. 5 is a modification of a device for maintaining the level of a liquid in an outflow vessel.

Дл  определени  наливают испытуемую жидкость в сосуд доопределенного уровн  и включают ток. Дальнейша  работа полностью производитс  самим прибором, который не требует никакого наблюдени  за собою или даже присутстви  в комнате, где он находитс . Сам прибор автоматически поддерживает посто нным горизонт жидкости в сосуде истечени .For the determination, pour the test liquid into a vessel of a predetermined level and turn on the current. Further work is performed entirely by the device itself, which does not require any observation of oneself or even presence in the room where it is located. The instrument itself automatically maintains a constant liquid horizon in the outflow vessel.

В момент наполнени  мерной колбочки дальнейшее истечение жидкости прекращаетс , и раздаетс  звонок, извещающий об окончании опыта. Необходимб- только отсчитать показани  стрелки прибора, котора  на циферблате показывает в зкость жидкости непосредственнО;--:в центипуазах, и выключить At the moment of filling the measuring cone, the further outflow of fluid is stopped, and the bell rings, announcing the end of the experiment. It is only necessary to read the readings of the instrument, which on the dial shows the viscosity of the liquid directly; -: at the centipoise, and turn off

Сток.-;,.,-/:- - .:л,-1 . . -. ,ч; .; Таким образом, применение прибора позвол ет механизировать весь процессStoke .-;,., - /: - -.: L, -1. . -. , h; ; Thus, the use of the device allows to mechanize the whole process.

по ;определ(гнию в зкости и требует минимальной . затраты времени. Кромеby; defined (rotting viscosity and requires minimal. time consuming. Except

тргб;/результат получаетс  с дс гтаточной точнЬстъю выраженным непосредственно в/центйпуазах, а не в условных единицах в зкости что также чрезвычай чо важно.trgb; / the result is obtained with ds of exactness expressed directly in / cents, and not in conventional units of viscosity, which is also extremely important.

Щ-Бодьщую потерю времени обычноW-loss of time usually

гвйзЫвает в вискозиметрах Энглера, примён е ,)с в СССР, нагревание испытуе .;мой 1 жиJa;кocти до требуемой температуры ,)ри. которой производитс  . определение её в зкости. Предлагаемый автором прибор снабжаетс  автоматическим терморегул тором, таким образом и этот процесс не потребует какой-либо дополнительной потери времени.in Engler viscometers, applied in the USSR; heating is tested; my life is 1; temperature is at the required temperature; which is produced. definition of its viscosity. The device proposed by the author is supplied with an automatic thermostat, thus this process will not require any additional loss of time.

Учитыва  то громадное значение, которое имеет определение в зкости при вы снении вопроса о пригодности смазочных масел и жидкого топлива, а при оценке нефтепродуктов, автор полагает, что его прибор может представить некоторый интерес.Taking into account the enormous importance that the definition of viscosity has in determining the suitability of lubricating oils and liquid fuels, and when evaluating petroleum products, the author believes that his device may be of some interest.

Действие прибора основано на применении вышеприведенной формулы (3). The operation of the device is based on the application of the above formula (3).

КЛ : :r; ;SSii .;:,CL:: r; ; SSii.;:,,

/Ь Величины ,2 и Оз  вл ютс  посто нными . Действительно, в зкость воды TI и удельный вес ее о, данной температуре наход тс  из таблиц. Врем  истечени  ее определенного объема v при некотором посто нном давлении дл  данного прибора (при температуре, дл  которой беретс  из таблиц ее в зкость и удельный вес), также  вл етс  вполне определенной величиной. Таким образом, формула (3) принимает вид: ТГ/а; Oj 1 где k- (посто нна  дл  данного прибора величина, которую мы будем в дальнейшем называть посто нной вискозиметра). Если в момент начала истечени  испытуемой жидкости включить электрический ток, привод щий в действие электрические часы, то стрелка этих часов, передвига сь по циферблату, будет отмечать продолжительность истечени . Если же в момент наполнени  определенного объема V (конечно такого же, как и объем воды, вытекшей за врем  2) выключить ток, то стрелка остановитс  и укажет врем  истечени  этой жидкости т. е. ti.- : Чтобы определить в зкость TJ по формуле (4), достаточно будет врем  ti умножить на удельный вес жидкости Si и на посто нную вискозиметра к, Однако, работу можно значительно упростить, если нанести на циферблате электрических часов готовые произведени  тогда показание стрелки даст пр мо в зкость испытуемой жидкости, выраженную в пуазах (или центипуазах). Так как прибором придетс  пользоватьс  дл  определени  в зкостей жидкостей с различными удельными весами, то циферблат часов должен иметь не одну, а р д шкал в виде концентрических окружностей с делени ми на центипуазы дл  жидкостей с различными удельными весами. На чертеже фиг. 3 изображает вид такого циферблата. The values, 2 and oz are constant. Indeed, the viscosity of water TI and its specific gravity, this temperature, are from the tables. The expiration time of its specific volume v at a certain constant pressure for a given device (at a temperature for which its viscosity and specific gravity is taken from the tables) is also a well-defined value. Thus, formula (3) takes the form: TG / a; Oj 1 where k- (constant for this device value, which we will in the future be called a constant viscometer). If at the moment the test liquid starts to flow, an electric current is applied that triggers the electric clock, the arrow of this watch, moving across the dial, will indicate the duration of the expiration. If at the moment of filling a certain volume V (of course, the same as the volume of water that has leaked out in time 2) to turn off the current, the arrow will stop and indicate the time of expiration of this liquid, i.e. ti.-: To determine the viscosity TJ by the formula (4), it will be sufficient to multiply the time ti by the specific gravity of the Si fluid and by the constant viscometer, However, the work can be greatly simplified if the finished work is applied to the dial of the electric clock, then the arrow will give the viscosity of the test fluid expressed in poises (or centipuza x). Since the instrument must be used to determine the viscosities of liquids with different specific weights, the dial should have not one but a number of scales in the form of concentric circles divided by centipases for liquids with different specific weights. In FIG. 3 depicts a view of such a dial.

. Электрические часы можно снабдить второю маленькой стрелкой, отсчитыва лющей число полных оборотов большой стрелки. При испытании обычных сма--- зочных масел с в зкостью, примерно, менее Ю Энглера отсчет производите :i только по показанию большой стрелки дл  очень же в зких жидкостей, напрк- -; мер, глицерина, касторового масла и т, д.:. :. истечение которых при низких темпера-;: 4 турах происходит крайце медленно, .OTrg,is счет производитс  по показани м обеих . стрелок.. ; :;: Л-;- -.: - :ovS;S Прибор состоит (фиг. -1 чертежа);; :из термостата /, установленного.на-четы-; Г- рех ножках. В этот термостат малйваетс  вода, котора  нагреваетс : До;тре буйМ|рй: температуры. Если необходимо npJFiyMrtTfcfc; температуру выше 1(Х) термостате можно заменить воду маслом ;ИЛН.;;1И1ЯО какой-либо жидкостью с достаточнд.дайЩ сокой точкой кипени . Описание элекгра | 0 нагревател  с термо|эегул тором- дай   г jriu/A.-- -.- -f - iittil- i.i . - -.- :,.: .. ---. ,, ,« В термостате / помещает : ;,;.рез,Щ вуар 2 (сосуд истечени ),-:1в ;Шбтс ;ыЩйналиваетс  испытуема : жйдкост 1;Н |р стенках резервуара имеютс . крюЧ ;Й1Щ|| дл  установки уровн  жидкости.Вднюк ;. ней части резервуара имеетс  капипл  - й :;; на  трубка истечени  4, отверсг иегкото||; рой закрываетс  штифтом 5;:- sV;. В резервуар погружен палый n 6njria;|i|fe ; вок б (например, из алюмини ) ;ссдилинй | дрическим отверстием вдоль оси, .; которое проходит штифт S-.. К поплавку б жестко прИ1 реп|ен :-. рама 7,8, 8,7, на нижней части котор Щ -. устанавливаетс  мерна  колба -Л- .г7 стие этой колбы приходитс  против кднйа ; трубки истечени  4. Внешний вид поплавка с рамой мерной колбой показан на фиг. 2 чер- , тежа. Как видно, рама состоит из дрех. стоек 7, 7, 7, соединенных внизу част  . ми 8, 8, 8. Шариками W, JO, /О, передвигаемыми по стерженькам 7/, /7, 77 с винтовой нарезкой, пользуютс  дл устранени  перекашивани  прибора.-: ; Рама снабжена штифтом 72, приход - J, щимс  над чашкой 75с ртутью. Штифт 5 ,шарнирно соединен с плечом 7 рычага J4, 75, закрепленного в точке 76 на бор. % тике сосуда 7. Плечо 75 рычага i снабжено  корем 77. Плечо J4 огг гй-t-- .--. f--- - - , r.. An electric clock can be equipped with a second small hand, counting the number of full turns of the large hand. When testing conventional lubricants with viscosity with a viscosity of approximately less than Yu Engler, make a readout: i only by the indication of a large arrow for very viscous liquids, eg -; measures glycerin, castor oil, etc, d.:. :. the expiration of which at low temperatures; ;: 4 rounds, the edge is slow, the .OTrg, is, the score is made on the readings of both. shooter ..; :;: L -; - - .: -: ovS; S The device consists (Fig. -1 of the drawing) ;; : from thermostat /, set. on-four; Greh legs. Water is heated to this thermostat, which is heated: Up to; required | Mud: temperature. If necessary npJFiyMrtTfcfc; temperature above 1 (X) thermostat can be replaced with water by oil; ILN ;; 1И1ЯО with any liquid with sufficient boiling point. Description of elecgra | 0 heater with thermo | egorul toromi – gi jriu / A .-- -.- -f - iittil- i.i. - -.-:,.: .. ---. ,,, "In the thermostat / places:;,;. Cut, Schuvar 2 (outflow vessel), -: 1c; Shbts; It is SPECIFIED by the test subject: zhidkost 1; N | r the walls of the tank are. hook; J1SCH || to set the level of the liquid. Airborne;. In her part of the reservoir there is a drip: ;; on the outflow tube 4, otverg itgo ||; the swarm is closed by a pin 5;: - sV ;. Fallen n 6njria is immersed in the tank; | i | fe; wok b (for example, from aluminum); ssdilin | drilled hole along the axis,.; which passes the pin S- .. To the float b rigidly INPIS rep | en: -. frame 7.8, 8.7, at the bottom of the Kotor Sh -. a volumetric flask is set up — this bulge comes against a single day; tube expiration 4. The appearance of the float with a frame volumetric flask is shown in FIG. 2 black-, tezh. As you can see, the frame consists of sin. racks 7, 7, 7, connected below part. mi 8, 8, 8. Balls W, JO, / O, moved along the rods 7 /, / 7, 77 with screw thread, are used to eliminate distortion of the instrument. -:; The frame is equipped with a pin 72, the arrival - J, schims over a cup 75c mercury. The pin 5 is pivotally connected to the shoulder 7 of the lever J4,75 fixed at point 76 on the board. Tick vessel% 7. Arm 75 lever i is equipped with a bark 77. Arm J4 ogg yy-t-- .--. f --- - -, r.

Возможно питампе цепей первой и второй от аккумул тора питанием тем же током от сети, которым пользуютс  дл  третьей и четвертой цепи. Кроме того рекомендуетс  в термостате / (или сосуде истечени ) поместить мешалку в виде небольшого винта с лопаст ми дл  перемешивани  жидкости при нагревании. Дл  вращени  мешалки следует поместить небольшой электродвигатель , питаемый током от третьей цепи. Электродвигатель будет работать с перерывами , и врем  от времени жидкость в термостате будет перемешиватьс .It is possible that the pitamps of the first and second circuits from the battery are powered by the same current from the mains as used for the third and fourth circuits. In addition, it is recommended in the thermostat / (or the outflow vessel) to place the mixer in the form of a small screw with paddles for mixing the liquid when heated. To rotate the agitator, place a small electric motor powered by current from a third circuit. The motor will work intermittently, and from time to time the fluid in the thermostat will mix.

Предмет изобретени .The subject matter of the invention.

1. Прибор дл  определени  в зкости жидкостей по скорости их истечени , состо щий из сосуда истечени , снабженного на дне прикрываемой штифтом трубкой дл  истечени , отличающийс 1. An instrument for determining the viscosity of liquids at the rate of their outflow, consisting of an outflow vessel, fitted at the bottom with a pin-out tube for outflow, characterized by

применением расположенного в сосуде истечени  тела 6, предназначенного дл  поддержани  испытуемой жидкости на одном и том же уровне во врем  истечени , каковое тело 6 св зано при помощи т г 7-8 с колбой 9, принимающей истекающую жидкость.. лthe use of a body 6 located in the vessel for expiration, intended to maintain the test liquid at the same level during the expiration, which body 6 is connected by means of grades 7-8 with a flask 9 receiving fluid flowing ..

2.Применение при означенном в п. Л вискозиметре электрических часов с несколькими концентрически расположенными шкалами на циферблате дл  определени  в зкости жидкостей с различными удельными весами, каковые чась соединены проводниками электрического тока, св занными, в свою очередь, посредством штифта /2, т г 7-8 и чашки /.3 со ртутью с телом 6.2. The use of an electric clock with several concentrically arranged scales on the dial for the viscosity of liquids with different specific weights, which are connected by conductors of electric current, connected, in turn, by a pin / 2, tons of 7-8 and cups / 3 with mercury with body 6.

3.Применение при означенном в па;; 1 и 2 вискозиметре электрических нагре нательных элементов, снабженных термо: регул тором 25-26 и расположенных в сосуд:е /, окружающем сосуд исгече;« ни  2.. ,:3.Application with the aforesaid pa ;; 1 and 2 of the viscometer of electric heating elements equipped with thermo: regulator 25-26 and located in the vessel: e /, surrounding the vessel and ischeche; “neither 2 ..,:

SU112993A 1932-07-22 Instrument for determining the viscosity of liquids (viscometer) SU37382A1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU37382A1 true SU37382A1 (en) 1934-06-30

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3277694A (en) Viscometer
US1870412A (en) Method of and means for measuring the viscosities of liquids
US2234437A (en) Device for timing a chemical
US2141329A (en) Viscosity cup
SU37382A1 (en) Instrument for determining the viscosity of liquids (viscometer)
US2564892A (en) Viscosimeter
US2836975A (en) Disposable viscosity cup
Brundage Blood and plasma viscosity determined by the method of concentric cylinders
Blair et al. A simple method for detecting an early stage in coagulation of rennetted milk
Maron et al. Low Shear Capillary Viscometer with Continuously Varying Pressure Head
US2625817A (en) Device for measuring the viscosity of liquids
US2022578A (en) Quick reading viscosimeter
US1639057A (en) Viscosimeter
Harangus et al. Mass-Measurement-based Automatization of the Engler-Viscometer
US1132621A (en) Viscosimeter.
US2526832A (en) Apparatus for measuring the pressure-flow characteristics of greases
US1355970A (en) Milk-tester
JPH0210247A (en) Measurement of density of newton and non- newton fluid
Lee et al. A coni-cylindrical viscometer for measuring the visco-elastic characteristics of highly viscous liquids
US2166842A (en) Apparatus for determining the specific gravity of liquid media and the protein content of blood
US2823541A (en) Viscosity comparator
DE405090C (en) Method and devices for determining the viscosity of liquids with uninterrupted and different supply and discharge of the liquid to and from the measuring socket
Gallup Studying the hardness of butter fat
US2076591A (en) Apparatus for determining the consistency of materials
Herschel The redwood viscometer