Суюқликларнинг қовушоқлигини ўлчаш

Тебранишли вискозиметрлар

Кейинги йилларда катта ўлчаш чегарага, юқори сезгирликка ва аниқликка эга бўлган, шунингдек, ҳар хил шароитларда турли муҳитларни таҳлил қилувчи умумий афзалликларга эга бўлган тебранишли вискозиметрлар кенг тарқалмоқда.

Т ебранишли вискозиметрларнинг ишлаш принципи назорат қилинаётган муҳитга чўктирилган сезгир элемент тебраниши сўниш даражасининг шу муҳит қовушоқлигига боғлиқлигига асосланган. Тузилиш жиҳатдан тебранишли асбоблар электромагнитли ва ултратовушли бўлади. Электромагнитли (паст частотали) вискозиметрлари 1 кГц гача ва ултратовушли асбоблар 10—1000 кГц частоталарда ишлайди.
6.47-расмда кўрсатилган электромагнит тебранишли вискозиметрнинг ишлаш принципи қуйидагича. Идиш 6 даги назорат қилинаётган суюқликка сезгир элемент — пўлат пластинка 3 нинг бур учи туширилади. Унинг юқориги қисми махсус қисқичли асбоб 2 га маҳкамланган. Идиш 6 термостатловчи қурилма 7 га ўрнатилади. Электромагнит 1 ёрдамида пўлат пластинка 3 резонанс тебранишли ҳаракатга келтирилади. Текширилаётган суюқликнинг қовушоқлигини ўлчашда пўлат пластинка тебранишларининг амплитудаси ўзгаради. Бу ўзгариш электромагнит датчиклар 5 ёрдамида қабул қилинади. Датчикларда индукцияланган кучланиш тўғриланиб, ўлчаш асбоби 4 га узатилади, асбоб қовушоқлик бирлигида даражаланган. Улар қовушоликни ±3 ... 5% хатолик билан ўлчайди.
Ултратовушли вискозиметрлар универсал ҳисобланади. Бу асбоблар катта ўлчаш чегарали, юқори аниқлик, инерциясизлик, ҳаракатланувчи қисмларининг йўқлиги каби афзалликларга эга. Лекин бу асбоблар мураккаб электрон қурилмалардан иборат бўлганлиги сабабли уларнинг ишлатилиши чекланган.
Ултратовушли вискозиметрлар ултратовушларнинг муҳит қовушоқлигига қараб ютилишига асосланган. 6.48-расмда ултратовуш тебранишларининг сўниш тезлигини ўлчайдиган ултратовушли вискозиметрнинг схемаси кўрсатилган.
М агнитострикцион материалдан ясалган пластина 1 гилза З га маҳкамланган. Пластинанинг пастки қисми қовушоқлиги ўлчанаётган суюқликка туширилган. Гилзада импулслар генератори 4 дан таъминланадиган уйғотиш ғалтаги 2 бор. Ғалтакка узунлиги 20 мкс га яқин импулс юборилади, натижада пластинада бўйлама тебранишлар юз беради. Тебранишли частотаси, пластина геометрияси орқали, сўниш амплитудаси эса суюқлик қовушоқлиги орқали аниқланади. Импулсни юбориш билан бир вақтда кўчайтириш ва детекторлаш операцияси кучайтиргич 5 ва детектор 6 да бажарилади, натижада триггер генераторини беркитади. Пластинанинг тебранишида тескари магнитострикцион самара туфайли ғалтакда пластинанинг тебраниш частотасига тенг бўлган кучланиш (ЭЮК) ҳосил бўлади.
U=U_mexp(-aτ)∙sin(wτ), (6.52)
бу ерда, U — ғалтак учларидаги кучланиш; U_m — кучланишнинг бошлангич амплитудаси; а — тебранишнинг суюқлик қовушоқлигига боғлиқ бўлган сўниш коэффициенти; τ—вақт; w—пластинанинг тебраниш частотаси.
Бу кучланиш импулслар генераторини пластина тебранишларининг сўниши тугагунча беркитиб туради, шундан сўнг генератор қайта уйгонади.
Шундай қилиб, сўниш жадаллигининг ўлчови импулслар генераторининг кетма-кет уйғонишидаги вақт оралиғи катталигидан иборат. Суюқлик қовушоқлиги қанча катта бўлса, импулслар орасидаги вақт оралиғи шунча кичик бўлади. Ўлчаш сигнали детектордан иккиламчи асбоб 7 га келади.
Қовушоқлик бирлигида даражаланган ўлчаш асбоби импулслар интервалининг ўртача қийматини ўлчайди. Асбобнинг ўлчашдаги хатолиги ±1%.
Ултратовушли вискозиметрлар технологик оқимлардаги турли суюқликларни узлуксиз назорат қилиш учун ишлатилади. Бу вискозиметрларнинг ўлчаш чегараси 0,0001...100 Па∙с
Тебранишли, айниқса, ултратовушли вискозиметрларнинг қўлланилиш соҳаси Нютон суюқликлари билан чеклаб қўйилади, бу суюқликларнинг қовушоқлиги механик таъсир жадаллигига боғлиқ бўлмайди. Нютон суюқликларда улар камайтириб кўрсатади, бу ҳолда ҳам улардан фақат қовушоқлик индикаторлари сифатидагина фойдаланиш мумкин.

Aim.uz