[發明專利]一種測量流體黏度和密度的裝置及測量方法

有效

• 申請號: 202011602535.8
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112748046B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 楊富鑫;王邦菊;譚厚章
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G01N11/08
• 分類號: G01N11/08;G01N9/00;G01N25/12
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 王艾華

本發明屬于流體黏度密度測試領域，公開了一種測量流體黏度和密度的裝置，包括第一腔體、第二腔體、第三腔體、第一管路、第二管路、第三管路和第四管路，第一腔體與第二腔體通過第一管路連接，在第一管路上設有振動管密度計和黏度計，振動管密度計兩端連接有鎖相放大器；第三管路一端連接第三腔體，另一端分別與第二管路和第四管路的一端連接；第二管路另一端與第一管路連接，第四管路另一端與第一腔體連接；第一腔體、第二腔體和第三腔體均連接有驅動裝置；在黏度計一端設有第一壓力傳感器，另一端設有第二壓力傳感器，在第三腔體上設有第三壓力傳感器和溫度傳感器。解決了不可同時測量單一物質或不同物質配比得到的混合物的黏度和密度的問題。

技術領域

本發明屬于流體黏度密度測試領域，具體涉及一種測量流體黏度和密度的裝置及測量方法。

背景技術

黏度和密度是流體重要的熱物理性質。密度在工程熱物理中具有非常重要的地位，對于提高設備或者系統的效率、實現整體的優化設計以及余熱利用問題，工質的密度數據都是必不可少的。黏度作為流體的一種遷移性質，描述了動量傳遞現象，其精度的高低都將直接影響設備的使用壽命。準確的黏度和密度數據無論是對能源方面的研究、工業方面的需求、醫療方面的難題攻克或者飲食安全方面廢把關都有著重要的意義。

所以無論從工業需求還是科學研究，物質的密度還有黏度都是不可或缺的參數，目前還沒有同時測量黏度和密度的裝置，也沒有在同一個系統中可以按照比例配比得到混合物并測量的裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種測量流體黏度和密度的裝置及測量方法，解決了現有技術中不可同時測量單一物質或不同物質配比得到的混合物的黏度和密度的問題。

本發明是通過以下技術方案來實現：

一種測量流體黏度和密度的裝置，包括第一腔體、第二腔體、第三腔體、第一管路、第二管路、第三管路和第四管路，第一腔體的出液口與第二腔體的出液口通過第一管路連接，在第一管路上設有振動管密度計和黏度計，振動管密度計兩端連接有鎖相放大器；

第三管路一端連接在第三腔體的出液口，另一端分別與第二管路和第四管路的一端連接；第二管路另一端與第一管路連接，第四管路另一端與第一腔體的出液口連接；

第一腔體、第二腔體和第三腔體的腔體內均設有活塞和伸縮桿，伸縮桿一端連接活塞，另一端連接有驅動裝置；

在黏度計一端設有第一壓力傳感器，另一端設有第二壓力傳感器，在第三腔體上設有第三壓力傳感器和溫度傳感器；

第一管路上設有閥門V1，第二管路上設有閥門V2，第三管路上設有閥門V3，在第二腔體的出液口上設有閥門V4。

進一步，黏度計包括第一毛細管黏度計和第二毛細管黏度計，第一毛細管黏度計和第二毛細管黏度計的內徑和長度不同。

進一步，第一毛細管黏度計和第二毛細管黏度計的一端連接有第一三通閥，另一端連接有第二三通閥。

進一步，第一壓力傳感器設置在第一腔體上。

進一步，驅動裝置的動力源采用電動驅動、氣壓驅動或液壓驅動方式。

進一步，在第一腔體、第二腔體和第三腔體上均設有可視窗口。

進一步，第二腔體和第三腔體公用驅動裝置，該驅動裝置采用雙正排量液壓泵。

進一步，第一腔體、第二腔體及第三腔體放置在恒溫水浴箱中。

本發明還公開了所述的測量流體黏度和密度的裝置的測量方法，包括以下步驟：

S1、在第一腔體中置入第一種流體，在第三腔體內置入第二種流體，啟動第三腔體的驅動裝置，打開閥門V1和閥門V3，將第二種流體擠出，流入到第一腔體內，兩種液體混合后，形成二元混合物；