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專利名稱：兩管式毛細管恒壓變速粘度計的制作方法
技術領域：
本發明是一種用于測量牛頓流體、非牛頓流體粘度的兩管式毛細管恒壓變速粘度計。
毛細管粘度計一般分為烏式粘度計和奧式粘度計，奧式粘度計的測定結果與加入的樣品體積和密度有關，在計算結果之前，須準確掌握被測樣品的體積和密度，因此應用受到限制。烏式粘度計(US。Patent2,048,305)是由奧式粘度計改進而成，其測量結果與樣品的體積、密度無關，可以直接測定樣品的相對粘度，用于醫學測量，由于難于清洗干凈，殘液掛壁問題無法解決、重復性差；專利CN96105046.2，由于無法做到一側性使用毛細管，同樣難于解決上述殘液掛壁問題；專利CN95115461.3，由于被測樣品同時產生重力推力，測量結果與樣品密度，體積相關，必須準確掌握樣品體積和密度，特別是體積與測量管半徑平方成正比，當采用一次性測量管時，測量管內徑分布引入的誤差達到14％以上，醫學應用方面，血液正常密度1.05-1.06，相關的血液學液體測量，被測液體密度分布會更大，因此實際應用受到很大限制。
本發明的目的在于提供一種測定結果不受樣品體積和密度影響，不受測量管徑影響的恒壓，可調速的兩管式毛細管粘度計。
本發明的兩管式毛細管恒壓變速粘度計，包括測量毛細管1，重力加壓毛細管2，已知粘度和密度的液體6，重力加壓毛細管傾斜角度調節機構3，恒溫箱4，電子測量裝置5。
其特征是測量毛細管1采用直管毛細管，也可以是L型毛細管，或U型毛細管，內徑均勻一致，管內加被測試樣品液體7，水平放置。重力加壓毛細管2可以是直管，也可以是L管，或U型毛細管，管內加已知粘度和密度的液體6，與測量毛細管1通過軟管12密閉連通。重力加壓毛細管2的傾斜角度調節機構3，調節重力加壓毛細管2的傾斜角度0-360°范圍，實現被測液體7不同的用非接觸或接觸測量方法，采集測量毛細管1及重力加壓毛細管2中液體7、6流動時的流動速度、時間數據及重力加壓管2的傾斜角度數據，微機處理數據，獲得被測液體的粘度及流動曲線。測量管毛細管1及重力加壓管毛細管2均置于恒溫箱4中。


圖1為本發明的工作原理示意圖。
下面結合附圖對本發明作進一步說明測量毛細管1用直管毛細管，內徑均勻一致，內徑大于1mm，消除非-林效應。管內加被測試液體7，例如血液，水平放置；重力加壓毛細管2用直管，管內加已知粘度和密度的液體6，例如蒸餾水或者水銀，與測量毛細管1通過軟管12連通。通過角度調節機構3，調節重力加壓毛細管2的到某一個傾斜角度，重力加壓毛細管2中的液體6向下運動，通過空氣傳遞壓力，推動測量毛細管1中的被測樣品液體7作恒壓運動，當液體6的重力推力與液體6、液體7的粘性切應力達到平衡時，液體6、7作勻速運動，即泊肅葉流動，通過數據測量電子裝置5的光電開關8，9，10，11非接觸測量，可以消除電極接觸測量的表面張力影響，分別測定液體6、7勻速運動時的流動速度及時間，將測量數據用微機處理計算，得到該傾斜角度下的被測樣品液體7的粘度。調整重力加壓毛細管2不同的傾斜角度，可以測定低剪變率、高剪變率條件下，被測液體7的粘度及流動曲線。
由于被測液體7和加壓液體6均在管徑均勻的毛細管內流動，因此消除了液體進出口效應問題。
測量毛細管1及重力加壓毛細管2均置于恒溫箱4中。溫度控制精度達±0.1℃。
，被測試液體7水平放置，粘度的測試與其密度無關，這一點為醫學診斷及研究測量液體粘度提供了極大的方便。
由于重力加壓毛細管2中的液體6，已知其粘度和密度，測量毛細管1的管徑，可以通過測量液體6，7的速度及已知重力加壓毛細管2的管內徑換算替代，因此，實現了測量毛細管1管內徑的自動準確測試，并進入被測液體7的粘度計算關系式中，解決了測量毛細管1一次性使用時，由于測量毛細管1內徑的變化帶來的測量誤差問題，實現了殘液掛壁問題的徹底解決。
權利要求
1.一種兩管式毛細管恒壓變速粘度計，包括(1)測量毛細管，(2)重力加壓毛細管，(3)重力加壓毛細管傾斜角度調節機構，(4)恒溫箱，(5)電子測量裝置。其特征是測量毛細管1采用直管毛細管，也可以采用L型毛細管，或U型毛細管，內徑均勻一致，管內加被測試樣品，水平放置。
2.重力加壓毛細管2可以是直管，也可以是L管，或U型毛細管，內徑均勻一致，管內加已知粘度和密度的液體6，與測量毛細管1連通。
3.重力加壓毛細管2的傾斜角度調節機構3，調節重力加壓毛細管2傾斜角度0-360°范圍。
4.數據測量電子裝置5，采用非接觸或接觸測量方法，采集測量毛細管1及重力加壓毛細管2中液體6、7流動時的時間、傾斜角度、速度數據，微機處理數據。
5.測量毛細管1及重力加壓毛細管2均置于恒溫箱4中，恒溫箱4可以是水浴箱，也可以是空氣恒溫箱。
全文摘要
一種兩管式毛細管恒壓變速粘度計，在恒壓、恒溫條件下，測量毛細管1保持水平狀態，重力加壓毛細管2在0－360°范圍內調節傾斜角度，達到改變被測樣品流速，記錄流動速度、傾斜角度、時間，微機處理數據，給出被測液體的粘度及流動曲線。可測牛頓液體和非牛頓液體，消除了入口效應，表面張力，法－林效應，一次性使用測試管消除了殘液掛壁問題，同時消除了因一次使用測量毛細管1，引入的管徑誤差而造成的測量誤差，具有測量結果不受樣品密度、體積和測量毛細管管徑大小影響的優點，用樣量少，測量范圍寬，精度高，重復性好，結構簡單，成本低，特別適用于醫學行業的仿生學粘度測量，也可用于化工等行業的粘度測量。
文檔編號G01N11/04GK1869642SQ200610041820
公開日2006年11月29日 申請日期2006年2月22日 優先權日2006年2月22日
發明者劉蘇海 申請人:劉蘇海