粘度計(jì)的安裝和測(cè)量注意事項(xiàng)
粘度計(jì)的測(cè)量注意事項(xiàng)根據(jù)其測(cè)量原理,為了獲得準(zhǔn)確可靠的測(cè)量數(shù)據(jù)必須注意以下幾點(diǎn):一、儀器的性能指標(biāo)必須滿足國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程度要求。使用中的粘度計(jì)要進(jìn)行周期檢定,...[查看全部]
粘度計(jì)的分類 : 平氏毛細(xì)管粘度計(jì)超聲波毛細(xì)管粘度計(jì)清洗器操作烏式毛細(xì)管粘度計(jì)操作規(guī)程毛細(xì)管粘度計(jì)的工作原理數(shù)顯式旋轉(zhuǎn)粘度計(jì) 粘度計(jì)的分類有哪些?1.按操作方式分:毛細(xì)管式、旋轉(zhuǎn)式和振動(dòng)式3種。毛細(xì)管式粘度計(jì):
毛細(xì)管式粘度計(jì)通常為賽氏粘度計(jì),是一種常見(jiàn)的粘度計(jì)。其工作原理是:樣品容器(包括流出毛細(xì)管)內(nèi)充滿待測(cè)樣品,處于恒溫浴內(nèi),液柱高度為h。打開旋塞,樣品開始流向受液器,同時(shí)開始計(jì)算時(shí)間,到樣品液面達(dá)到刻度線為止。樣品粘度越大,這段時(shí)間越長(zhǎng)。因此,這段時(shí)間直接反映出樣品的粘度。
常見(jiàn)的旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)是錐板式粘度計(jì)。它主要包括一塊平板和一塊錐板。電動(dòng)機(jī)經(jīng)變速齒輪帶動(dòng)平板恒速旋轉(zhuǎn),依靠毛細(xì)管作用使被測(cè)樣品保持在兩板之間,并借樣品分子間的摩擦力而帶動(dòng)錐板旋轉(zhuǎn)。在扭矩檢測(cè)器內(nèi)的扭簧的作用下,錐板旋轉(zhuǎn)一定角度后不再轉(zhuǎn)動(dòng)。
此時(shí),扭簧所施加的扭矩與被測(cè)樣品的分子內(nèi)部摩擦力(即粘度)有關(guān):樣品粘度越大,扭矩越大。扭矩檢測(cè)器內(nèi)設(shè)有一個(gè)可變電容器,其動(dòng)片隨著錐板轉(zhuǎn)動(dòng),從而改變本身的電容數(shù)值。這一電容變化反映出的扭簧扭矩即為被測(cè)樣品的粘度,由儀表顯示出來(lái)。
振動(dòng)粘度計(jì)的工作原理是:處于流體內(nèi)的物體振動(dòng)時(shí)會(huì)受到流體的阻礙作用,此作用的大小與流體的粘度有關(guān)。常用的振動(dòng)式粘度計(jì)有超聲波粘度計(jì),其探測(cè)器內(nèi)有一個(gè)彈片。在受脈沖電流激勵(lì)時(shí),彈片產(chǎn)生超聲波范圍的機(jī)械振動(dòng)。當(dāng)彈片浸在被測(cè)樣品中時(shí),彈片的振幅與樣品的粘度和密度有關(guān)。在已知密度的情況下,可從測(cè)出的振幅數(shù)據(jù)求得粘度數(shù)值。
錫膏粘度計(jì)采用了螺旋泵式傳感器的共軸雙重圓筒型回轉(zhuǎn)粘度計(jì),主要用來(lái)測(cè)量錫膏、膜厚粘膏、粘合劑、錫膏抗焊漆、液狀抗焊漆、其他的油墨、粘膏類等。根據(jù)測(cè)定部密封性,具有溫度調(diào)整技能,能夠連接到個(gè)人電腦,自動(dòng)測(cè)量,數(shù)據(jù)讀取做自動(dòng)計(jì)算。
便攜式粘度計(jì)是采用共軸二重圓筒式,螺形線滑法泵傳感器維持固定流,根據(jù)連接攪拌粘度變化正確能測(cè)量粘體的粘度。
旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)的使用 : 旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)使用說(shuō)明書旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)量粘度的工作原理和方法旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)
油品粘度的測(cè)量在工業(yè)生產(chǎn)中具有非常重要的意義。旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)主要針對(duì)油品的動(dòng)力粘度進(jìn)行測(cè)量,本文比較詳細(xì)地介紹了旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)在使用過(guò)程中應(yīng)該注意的事項(xiàng),目的在于提高粘度的測(cè)量精度,為油品分析提供可靠的數(shù)據(jù)保證。
粘度是對(duì)油品流動(dòng)性的一種表征,反映了液體分子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中相互作用的強(qiáng)弱。流體在流動(dòng)時(shí),相鄰流體層間存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng),則該兩流體層間會(huì)產(chǎn)生摩擦阻力,稱為粘滯力(牛頓內(nèi)摩擦力)。粘度是衡量牛頓內(nèi)摩擦力大小的量度,其大小由物質(zhì)種類、溫度、濃度等因素決定。在工業(yè)生產(chǎn)中,粘度測(cè)量是工藝計(jì)算的主要參考數(shù)據(jù)之一,同時(shí)粘度又是評(píng)定油品性質(zhì)的重要參數(shù)之一。
油品粘度的測(cè)量按GB/T10247-2008《石油產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)粘度測(cè)定法和動(dòng)力粘度計(jì)算法標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》進(jìn)行,本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了毛細(xì)管法、落球法、旋轉(zhuǎn)法、振動(dòng)法測(cè)量流體運(yùn)動(dòng)粘度和動(dòng)力粘度的通用方法。
同步電機(jī)以穩(wěn)定的速度旋轉(zhuǎn),連接刻度圓盤,再通過(guò)游絲和轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。如果轉(zhuǎn)子未受到液體的阻力,則游絲、指針與刻度圓盤同速旋轉(zhuǎn),指針在刻度盤上指出的讀數(shù)為“0”;反之,如果轉(zhuǎn)子受到液體的粘滯阻力,則游絲產(chǎn)生扭矩,與粘滯阻力抗衡最后達(dá)到平衡,這時(shí)與游絲連接的指針在刻度盤上指示一定的讀數(shù)(即游絲的扭轉(zhuǎn)角)。將讀數(shù)乘上特定的系數(shù)即得到液體的粘度(mPa·s)。
(1)精確地控制被測(cè)液體的溫度。影響粘度的主要因素是溫度,例如20℃時(shí)水的動(dòng)力粘度為1.005cp,21℃時(shí)水的動(dòng)力粘度為0.981cp,溫度變化1℃,誤差達(dá)到2.4%,所以要特別注意將被測(cè)液體的溫度恒定在規(guī)定的溫度點(diǎn)附近。使用時(shí)將轉(zhuǎn)子以足夠長(zhǎng)的時(shí)間浸于被測(cè)液體同時(shí)進(jìn)行恒溫,使其能和被測(cè)液體溫度一致,減少溫度波動(dòng)對(duì)測(cè)量精度的影響。
(2)轉(zhuǎn)子選擇。先大約估計(jì)被測(cè)樣品的粘度范圍,高粘度的樣品選擇小體積(3、4號(hào))轉(zhuǎn)子和慢的轉(zhuǎn)速,低粘度的樣品選用大體積(1、2號(hào))轉(zhuǎn)
... 查看全文在線粘度測(cè)量是目前很多化妝品、食品、石油、化工、電子、造紙等行業(yè)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛的技術(shù),在線粘度的測(cè)量方法很多,主要有毛細(xì)管式、旋轉(zhuǎn)式、振動(dòng)式、注塞式等,而測(cè)量對(duì)象、流體的流變特性、應(yīng)用面也各不相同。從儀器和流變學(xué)的角度出發(fā),對(duì)在線粘度測(cè)量的方法、流體的流變學(xué)類型進(jìn)行了分析,并提出了在實(shí)際選型和使用中需要注意的問(wèn)題及建議。
在線粘度計(jì)的測(cè)量技術(shù)和應(yīng)用已有幾十年的歷史,許多工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中都需要進(jìn)行粘度的連續(xù)自動(dòng)測(cè)量與控制。在石油煉制的減壓蒸餾、柴油/潤(rùn)滑油/燃料油等的在線自動(dòng)調(diào)和、石油脫蠟脫瀝青等過(guò)程中需要進(jìn)行在線粘度監(jiān)測(cè),用以檢查原料質(zhì)量、監(jiān)視與控制生產(chǎn)過(guò)程、提高產(chǎn)品合格率、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)和及自動(dòng)切換產(chǎn)品等。在用重油作燃料的交通、電力、玻璃等工業(yè)中,燃料油粘度的在線測(cè)量可以提高霧化效率,維持最好的燃燒效果,節(jié)約燃料。
在各種聚合工程中,通過(guò)粘度在線監(jiān)測(cè)可用于控制反應(yīng)終點(diǎn)。在化纖抽絲前的熔體粘度在線監(jiān)測(cè)可以保證纖維的粗細(xì)適當(dāng)、均勻,較少?gòu)U品率及能耗。造紙和紡織工業(yè)中的粘度在線測(cè)量可以改進(jìn)淀粉的轉(zhuǎn)換過(guò)程,提高上膠操作和自動(dòng)涂料過(guò)程的質(zhì)量和效率。食品、化妝品等行業(yè)利用在線粘度測(cè)量控制產(chǎn)品的中間過(guò)程或者最終產(chǎn)品的粘度,達(dá)到控制不同批次產(chǎn)品的品質(zhì)一致性。
此外,在油墨生產(chǎn)、印刷、油漆噴涂、洗滌劑與化妝品生產(chǎn),膠囊生產(chǎn)以及澆涂、浸漬、滾涂等各類材料的涂布過(guò)程也都要進(jìn)行在線粘度測(cè)量。
流變學(xué)研究的是在外力作用下,物體的變形和流動(dòng)的學(xué)科,研究對(duì)象主要是流體。而粘度是流變學(xué)中一個(gè)很重要的基本概念,粘度是流體流動(dòng)力對(duì)其內(nèi)部摩擦現(xiàn)象的一種表示,粘度大表現(xiàn)內(nèi)摩擦力大。分子量越大,碳?xì)浣Y(jié)合越多,這種力量也越大,因此粘度經(jīng)常用來(lái)表征分子量、聚合程度、有效成分含量等。在實(shí)際測(cè)量中,往往會(huì)發(fā)現(xiàn)同一個(gè)流體的粘度值會(huì)有不同,這不是儀器有問(wèn)題,而是粘度測(cè)量中的正常現(xiàn)象,這可以
... 查看全文本文通過(guò)分析影響毛細(xì)管粘度計(jì)檢定過(guò)程中產(chǎn)生誤差的主要影響因素,提出降低檢定誤差的主要途徑,從而為提高檢定精度,獲得正確的測(cè)量結(jié)果提供幫助。
毛細(xì)管粘度計(jì)的常數(shù)檢定與很多因素有關(guān),特別是溫度影響、裝液誤差影響、裝液溫度與檢定溫度不一致造成的影響、垂直度影響、計(jì)時(shí)誤差影響、震動(dòng)影響等。本文將通過(guò)討論影響檢定誤差的主要因素,尋找提高檢定精度的途徑,以獲得正確的測(cè)量結(jié)果。
我們一般選用相對(duì)法來(lái)檢定工作毛細(xì)管粘度計(jì)的常數(shù)。所以我們只要測(cè)量一定體積的標(biāo)準(zhǔn)粘度液流經(jīng)毛細(xì)管的時(shí)間t,就可求得粘度計(jì)的常數(shù)。眾所周知粘度與溫度的關(guān)系非常密切,溫度是影響標(biāo)準(zhǔn)粘度液值的重要因素。
由于液體分子間距離小,分子熱運(yùn)動(dòng)不如氣體劇烈,其內(nèi)摩擦主要是由分子引力引起的。當(dāng)溫度升高時(shí),分子間距離加大,引力減小,內(nèi)摩擦也隨之減小,故液體粘度隨溫度的升高而減少。我們檢定用的標(biāo)準(zhǔn)粘度液主要是精制石油和精制甲基硅油。實(shí)驗(yàn)證明當(dāng)溫度變化±0.1℃時(shí),石油粘度變化±0.5%,硅油粘度變化±0.2%。所以溫度變化將直接影響毛細(xì)管常數(shù)測(cè)定的準(zhǔn)確性。
我們從泊肅葉公式可知,液體在粘度計(jì)中流動(dòng)的快慢除與常數(shù)項(xiàng)有關(guān)外,還與兩個(gè)量有關(guān):一是重力加速度g,在g大的地點(diǎn)測(cè)得的流動(dòng)時(shí)間t會(huì)偏小,在g小的地方則結(jié)果相反,但如果標(biāo)準(zhǔn)液定值和粘度計(jì)常數(shù)測(cè)定在同一地方則沒(méi)有影響;另一個(gè)就是h(即上、下液面間的垂直距離),如果裝液多了,h就小,流動(dòng)就慢,裝液少了h就大,流動(dòng)就快,而流動(dòng)時(shí)間直接影響粘度計(jì)常數(shù)測(cè)定的準(zhǔn)確性。這就要求我們熟知規(guī)程中有關(guān)平氏、烏氏、芬氏、逆流粘度計(jì)的裝液規(guī)則,并熟練掌握操作程序。
實(shí)際檢定工作中,由于缺乏責(zé)任心和經(jīng)驗(yàn)及視覺(jué)誤差等一些主觀因素,往往會(huì)造成垂直度調(diào)節(jié)失誤,帶來(lái)傾斜誤差。
計(jì)時(shí)正確的首要條件是要有分度值不大于0.1s的電
... 查看全文旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)廣泛應(yīng)用于測(cè)定油脂、油漆、涂料、塑料、食品、藥物、膠粘劑等各種流體的動(dòng)力粘度。該儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、方便實(shí)用,因而廣受歡迎。在長(zhǎng)期從事該類儀器的檢定過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)許多用戶,特別是中小企業(yè)的測(cè)試人員在使用過(guò)程中存在許多問(wèn)題,往往我們檢定的儀器性能優(yōu)于國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程的要求,但是用戶在測(cè)試樣品時(shí)數(shù)據(jù)偏差很大。現(xiàn)就如何正確使用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)以及旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)檢測(cè)機(jī)理和改進(jìn)展開筆者論述。
以穩(wěn)定的速度旋轉(zhuǎn),連接刻度圓盤,再通過(guò)游絲和轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),如果轉(zhuǎn)子未受到液體的阻力,則游絲、指針與刻度盤同速旋轉(zhuǎn),指針在刻度盤上指出的讀數(shù)為”0”。反之,如果轉(zhuǎn)子受到液體的粘滯阻力,則游絲產(chǎn)生扭矩,與粘滯阻力抗衡最后達(dá)到平衡,這時(shí)與游絲連接的指針在刻度盤上指示一定的讀數(shù)(即游絲的扭轉(zhuǎn)角),將讀數(shù)乘上特定的系數(shù)即得到液體的粘度。
旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)轉(zhuǎn)速由齒輪系統(tǒng)及離合器通過(guò)調(diào)速旋鈕進(jìn)行變速,附有1-4號(hào)四種轉(zhuǎn)子,可根據(jù)被測(cè)液體的高低隨同轉(zhuǎn)速配合選用;其裝有指針固定控制機(jī)構(gòu),為精確讀數(shù)用,當(dāng)轉(zhuǎn)速較快時(shí)(30轉(zhuǎn)/分、60轉(zhuǎn)/分)無(wú)法在旋轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行讀數(shù),這時(shí)可輕輕按下指針控制桿,使指針固定下來(lái),便于讀數(shù);還配有固定支架及升降機(jī)構(gòu),一般在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行小量和定溫測(cè)定時(shí)應(yīng)固定。
把旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)固定于支架上以保證測(cè)量精確度;斜齒輪及阻尼升降機(jī)構(gòu),確保儀器升降平穩(wěn);引伸索便于在被測(cè)液體之容器較大而液面又較低時(shí),及被測(cè)液體溫度過(guò)高情況下使用。
(1)測(cè)量一般原則:高粘度的樣品選用小體積(3、4號(hào))轉(zhuǎn)子和慢的轉(zhuǎn)速,低粘度的樣品選用大體積(1、2號(hào))轉(zhuǎn)子和快的轉(zhuǎn)速。每次測(cè)量的百分計(jì)標(biāo)度(扭矩)在20%—90%之間為正常值,在此范圍內(nèi)測(cè)得的粘度值為正確值。
(2) 先大約估計(jì)被測(cè)樣品的粘度范圍,然后根據(jù)高粘度的樣品選用小體積的轉(zhuǎn)子和慢的轉(zhuǎn)速,低粘度樣品選用大體積的轉(zhuǎn)子和快的轉(zhuǎn)
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根據(jù)其測(cè)量原理,為了獲得準(zhǔn)確可靠的測(cè)量數(shù)據(jù)必須注意以下幾點(diǎn):
使用中的粘度計(jì)要進(jìn)行周期檢定,必要時(shí)(儀器使用頻繁或處于合格臨界狀態(tài))要進(jìn)行中間自查以確定其計(jì)量性能合格,系數(shù)誤差在允許范圍內(nèi),否則無(wú)法獲得準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。
許多用戶忽視這一點(diǎn),認(rèn)為溫度差一點(diǎn)無(wú)所謂,我們的實(shí)驗(yàn)證明:當(dāng)溫度偏差0.5℃ 時(shí),有些液體粘度值偏差超過(guò)5%,溫度偏差對(duì)粘度影響很大,溫度升高,粘度下降。所以要特別注意將被測(cè)液體的溫度恒定在規(guī)定的溫度點(diǎn)附近,對(duì)精確測(cè)量最好不要超過(guò)0.1℃。
對(duì)于雙筒旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)要仔細(xì)閱讀儀器說(shuō)明書,不同的轉(zhuǎn)子(內(nèi)筒)匹配相應(yīng)的外筒,否則測(cè)量結(jié)果會(huì)偏差巨大。對(duì)于單一圓筒旋轉(zhuǎn)粘度計(jì),原理上要求外筒半徑無(wú)限大,實(shí)際測(cè)量時(shí)要求外筒即測(cè)量容器的內(nèi)徑不低于某一尺寸。實(shí)驗(yàn)證明特別在使用一號(hào)轉(zhuǎn)子時(shí),若容器內(nèi)徑過(guò)小引起較大的測(cè)量誤差。
該類粘度計(jì)采用刻度盤加指針?lè)绞阶x數(shù),其穩(wěn)定性及讀數(shù)偏差綜合在一起有0.5格,如果讀數(shù)偏小如5格附近,引起的相對(duì)誤差在10%以上,如果選擇合適的轉(zhuǎn)子或轉(zhuǎn)速使讀數(shù)在50格,那么其相對(duì)誤差可降低到1%。如果示值在90格以上,使游絲產(chǎn)生的扭矩過(guò)大,容易產(chǎn)生蠕變,損傷游絲,所以一定要正確選擇轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)速。
對(duì)于國(guó)產(chǎn)儀器名義頻率在50Hz,而中國(guó)的供電頻率也是50 Hz,用頻率計(jì)測(cè)試變動(dòng)性小于0.5%,所以一般測(cè)量不需要頻率修正。但對(duì)于日本和歐美的有些儀器,名義頻率在60Hz,必須進(jìn)行頻率修正,否則會(huì)產(chǎn)生20%的誤差,修正公式為:實(shí)際粘度=指示粘度×名義頻率÷實(shí)際頻率
旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)對(duì)轉(zhuǎn)子浸入液體的深度有嚴(yán)格要求,必須按照說(shuō)明書要求操作(有些雙筒儀器對(duì)測(cè)試的液體用
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