用于牛顿流体和非牛顿流体的粘度计制造技术

一种用于牛顿流体和非牛顿流体的粘度计，包括：与质量流量计串联连接的多个毛细管。所述毛细管是光滑的、直的、且不受阻碍的，并且均具有不同的已知恒定直径。差分压力变换器感测跨越每个毛细管的测量长度的差分压力，并且质量流量计感测流体质量流量和流体密度。与质量流量计和差分压力变换器连接的数据处理器使用非牛顿流体模型，基于每个毛细管的已知恒定直径和测量长度、感测到的跨越每个测量长度的差分压力、流体质量流量以及流体密度，计算流经粘度计的流体的粘度参数。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及粘度测量，更具体地讲，涉及既能够处理牛顿流体也能够处理非牛顿流体的粘度计。
技术介绍
流体粘度在许多工业过程中是关键的普遍测量的参数。各种各样的粘度通常是通过从主过程流体路径中分出少量过程流体流经与主过程流体路径并行连接的粘度计这样的过程中使用。相反，一些嵌入(in-line)设计允许粘度计直接位于主流体路径中，不需要分出过程流体。大多数传统的工业粘度计利用与过程流体接触的旋转部件，并且因此需要轴承和密封以防止流体泄露。在涉及粗糙的、腐蚀性的或造成磨蚀的流体的应用中，这种粘度计可能需要频繁的维护。传统的工业过程粘度计非常适合于测量牛顿流体(其中粘度是恒定的)。然而，各种各样的工业应用处理泥浆、浆糊、和塑料，它们的行为是非牛顿方式，并且不适合用传统粘度计进行测量。这种工业应用包括油田钻探(例如，处理钻出的泥浆)、浆糊或塑料制造(例如，处理化妆品或聚合体、或者诸如油漆、石膏或灰泥之类的建筑产品)、炼油(例如，处理润滑油或者燃料油)以及食品处理。库爱特(粘度计)中的牛顿流体(即，在彼此相对移动的两个平行的板之间流动)的粘度由下式来描述:权利要求1.一种粘度计，包括: 具有第一直径D1和第一管长度LT()tl的第一毛细管； 跨越所述第一毛细管的第一测量长度L1操作以感测第一差分压力AP1的第一差分压力变换器，所述第一测量长度L1沿所述第一毛细管上被配置为产生稳态层状流的光滑的、直的且不受阻碍的部分延伸； 流动地串连在所述第一毛细管之后，并且具有第二直径D2和第二管长度LT(rt2的第二毛细管，其中D2 ^D1 ； 跨越所述第二毛细管的第二测量长度L2操作以感测第二差分压力AP2的第二差分压力变送器，所述第二测量长度L2沿所述第二毛细管上被配置为产生稳态层状流的光滑的、直的且不受阻碍的部分延伸； 流动地串连在所述第二毛细管之后，并且能够感测流体密度P和流体质量流量m的质量流量计；以及 连接到所述质量流量计、所述第一差分压力变换器、和所述第二差分压力变送器的处理器。2.根据权利要求1所述的粘度计，还包括: 流动地串连在所述第一毛细管和所述第二毛细管之后，并且具有第三直径D3和第三管长度LT(rt3的第三毛细管，其中D3古D1或D2 ;以及 跨越所述第三毛细管的第三测量长度L3操作以感测第三差分压力AP3的第三差分压力变送器，所述第三测量长·度L3沿所述第三毛细管上被配置为产生稳态层状流的光滑的、直的且不受阻碍的部分延伸。3.根据权利要求1所述的粘度计，其中所述质量流量计是科里奥利效应质量流量计。4.根据权利要求3所述的粘度计，其中所述第一毛细管和所述第二毛细管之一被合并到所述科里奥利效应质量流量计中。5.一种粘度计，包括: 耦合到第一差分压力传感器的第一毛细管，所述第一差分压力传感器配置为感测跨越所述第一毛细管的稳态区域的第一差分压力； 与所述第一毛细管流动地串连，并且耦合到第二差分压力传感器的第二毛细管，所述第二差分压力传感器配置为感测跨越所述第二毛细管的稳态区域的第二差分压力； 与所述第一毛细管和所述第二毛细管流动地串连，并且能够感测流体质量流量和流体密度的传感器设备；以及 连接到所述第一差分压力传感器、所述第二差分压力传感器、和所述传感器设备的数据处理器。专利摘要一种用于牛顿流体和非牛顿流体的粘度计，包括与质量流量计串联连接的多个毛细管。所述毛细管是光滑的、直的、且不受阻碍的，并且均具有不同的已知恒定直径。差分压力变换器感测跨越每个毛细管的测量长度的差分压力，并且质量流量计感测流体质量流量和流体密度。与质量流量计和差分压力变换器连接的数据处理器使用非牛顿流体模型，基于每个毛细管的已知恒定直径和测量长度、感测到的跨越每个测量长度的差分压力、流体质量流量以及流体密度，计算流经粘度计的流体的粘度参数。文档编号G01N11/08GK203132951SQ20122065157公开日2013年8月14日 申请日期2012年11月30日 优先权日2012年6月29日专利技术者罗格·肯尼斯·皮赫拉亚 申请人:罗斯蒙德公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粘度计，包括：?具有第一直径D1和第一管长度LTot1的第一毛细管；?跨越所述第一毛细管的第一测量长度L1操作以感测第一差分压力ΔP1的第一差分压力变换器，所述第一测量长度L1沿所述第一毛细管上被配置为产生稳态层状流的光滑的、直的且不受阻碍的部分延伸；?流动地串连在所述第一毛细管之后，并且具有第二直径D2和第二管长度LTot2的第二毛细管，其中D2≠D1；?跨越所述第二毛细管的第二测量长度L2操作以感测第二差分压力ΔP2的第二差分压力变送器，所述第二测量长度L2沿所述第二毛细管上被配置为产生稳态层状流的光滑的、直的且不受阻碍的部分延伸；?流动地串连在所述第二毛细管之后，并且能够感测流体密度ρ和流体质量流量m的质量流量计；以及?连接到所述质量流量计、所述第一差分压力变换器、和所述第二差分压力变送器的处理器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗格·肯尼斯·皮赫拉亚，
申请(专利权)人：罗斯蒙德公司，
类型：实用新型
国别省市：