[發(fā)明專(zhuān)利]一種自動(dòng)測(cè)量制冷劑與潤(rùn)滑油粘度的毛細(xì)管裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810962968.0
• 申請(qǐng)日: 2018-08-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108776082B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊昭;陳裕博;翟瑞;馮彪;呂子建;趙文仲;余飛;馮蕊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N11/06
• 分類(lèi)號(hào): G01N11/06
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專(zhuān)利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 劉子文

1.一種自動(dòng)測(cè)量制冷劑與潤(rùn)滑油粘度的毛細(xì)管裝置，設(shè)置于恒溫槽中，毛細(xì)管裝置內(nèi)壓力容器的頂部通過(guò)連接管與真空泵、制冷劑罐相連，壓力容器與真空泵之間的連接通過(guò)總閥門(mén)和第二閥門(mén)控制，壓力容器與制冷劑罐之間的連接通過(guò)總閥門(mén)和第一閥門(mén)控制，壓力容器與壓力傳感器的連接通過(guò)第三閥門(mén)控制，控制及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)控制整個(gè)毛細(xì)管裝置，并通過(guò)壓力傳感器和鉑電阻溫度計(jì)測(cè)量和顯示實(shí)時(shí)的溫度和壓力數(shù)值；其特征在于，所述毛細(xì)管裝置由固定支架、激光傳感器、旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和壓力容器組成，所述壓力容器內(nèi)部固定安裝有毛細(xì)管粘度計(jì)，所述毛細(xì)管粘度計(jì)由上貯液器、上計(jì)時(shí)球、下計(jì)時(shí)球、毛細(xì)管、下貯液器、旁通管和N型管構(gòu)成，所述上貯液器、上計(jì)時(shí)球、下計(jì)時(shí)球、毛細(xì)管和下貯液器從上到下依次相互連通；上貯液器和下貯液器之間通過(guò)所述旁通管相互連接，所述上貯液器、下貯液器體積相同且皆大于上計(jì)時(shí)球、下計(jì)時(shí)球的體積，所述N型管設(shè)置于旁通管的上端，用于實(shí)現(xiàn)注液和防止翻轉(zhuǎn)漏液兩種功能；

所述固定支架、旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述壓力容器連接為一體，方便毛細(xì)管裝置整體從恒溫槽中取出；旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由鏈條、上傳動(dòng)齒輪和下傳動(dòng)齒輪構(gòu)成，通過(guò)控制及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)控制上傳動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)，通過(guò)鏈條傳動(dòng)的方式，帶動(dòng)下傳動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而通過(guò)下傳動(dòng)齒輪帶動(dòng)壓力容器的翻轉(zhuǎn)；

所述激光傳感器與固定支架連接為一體，分別設(shè)置于毛細(xì)管粘度計(jì)的上、中、下標(biāo)線處，當(dāng)液體流經(jīng)上標(biāo)線或中標(biāo)線處，激光傳感器感應(yīng)信號(hào)傳輸?shù)娇刂萍皵?shù)據(jù)采集系統(tǒng)，定時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)液體降落到下標(biāo)線處，定時(shí)器結(jié)束計(jì)時(shí)，控制及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的延遲機(jī)構(gòu)控制固定支架上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)壓力容器旋轉(zhuǎn)360°，重復(fù)上述過(guò)程，循環(huán)測(cè)量液體粘度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種自動(dòng)測(cè)量制冷劑與潤(rùn)滑油粘度的毛細(xì)管裝置，其特征在于，所述N型管與毛細(xì)管水平方向呈45°角分布，以確保N型管不會(huì)遮擋計(jì)時(shí)球，影響計(jì)時(shí)測(cè)量過(guò)程。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種自動(dòng)測(cè)量制冷劑與潤(rùn)滑油粘度的毛細(xì)管裝置，其特征在于，所述壓力容器的上部和下部分別設(shè)有上觀察窗和下觀察窗。

4.一種自動(dòng)測(cè)量制冷劑與潤(rùn)滑油粘度的方法，基于權(quán)利要求1所述毛細(xì)管裝置，其特征在于，包括以下步驟：

(1)打開(kāi)總閥門(mén)、第二閥門(mén)，關(guān)閉第一閥門(mén)、第三閥門(mén)，打開(kāi)真空泵對(duì)壓力容器抽真空，待壓力容器內(nèi)部及相通管道內(nèi)的真空度達(dá)到設(shè)定值后，先關(guān)閉第二閥門(mén)，再關(guān)閉真空泵；打開(kāi)第一閥門(mén)，通過(guò)N型管，向毛細(xì)管粘度計(jì)注入液態(tài)制冷劑；測(cè)量制冷劑粘度時(shí)，直至液體充滿(mǎn)下貯液器，關(guān)閉第一閥門(mén)，再關(guān)閉總閥門(mén)；測(cè)量制冷劑和潤(rùn)滑油粘度時(shí)，液體充滿(mǎn)下注液器一半體積時(shí)關(guān)閉第一閥門(mén)，再關(guān)閉總閥門(mén)；

(2)通過(guò)恒溫槽實(shí)現(xiàn)對(duì)毛細(xì)管裝置的溫度控制，鉑電阻溫度計(jì)測(cè)量恒溫槽內(nèi)的溫度，待裝置達(dá)到充分的熱平衡后開(kāi)始翻轉(zhuǎn)升液過(guò)程；

(3)通過(guò)旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)控制壓力容器旋轉(zhuǎn)180°，直至下貯液器的液體全部進(jìn)入上貯液器，再控制壓力容器旋轉(zhuǎn)180°；測(cè)量制冷劑的粘度時(shí)，使液體充滿(mǎn)上計(jì)時(shí)球和下計(jì)時(shí)球；測(cè)量制冷劑和潤(rùn)滑油的粘度時(shí)，由于充注液體少，制冷劑充滿(mǎn)下計(jì)時(shí)球，液面最高至上計(jì)時(shí)球的2/3處；

(4)當(dāng)液面經(jīng)過(guò)上計(jì)時(shí)球或下計(jì)時(shí)球的上計(jì)時(shí)線時(shí)，激光傳感器發(fā)出信號(hào)，定時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)液面下降至下計(jì)時(shí)球的下計(jì)時(shí)線處，激光傳感器發(fā)出信號(hào)，定時(shí)器結(jié)束計(jì)時(shí)；由計(jì)時(shí)所得的時(shí)間t計(jì)算得到待測(cè)液體的粘度；

(5)當(dāng)待測(cè)液體液面流經(jīng)下計(jì)時(shí)球的下計(jì)時(shí)線處，激光傳感器發(fā)出信號(hào)，延遲1分鐘后，控制壓力容器進(jìn)行翻轉(zhuǎn)升液過(guò)程，重復(fù)步驟(3)和(4)，實(shí)現(xiàn)循環(huán)測(cè)量待測(cè)液體的粘度。