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粘度計測量原理和使用注意事項

時間:2022/5/31
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旋轉(zhuǎn)粘度計的測量原理:旋轉(zhuǎn)粘度計開機后首先要檢測零位,這一操作一般在不安裝轉(zhuǎn)子的情況下進行,然后在半徑R1的外筒里同軸地安裝半徑R2的內(nèi)筒,其間裝滿了粘性流體,同步電機以穩(wěn)定的速度旋轉(zhuǎn),接連刻度圓盤,再通過游絲和轉(zhuǎn)軸帶動內(nèi)筒(即轉(zhuǎn)子)旋轉(zhuǎn),內(nèi)筒(即轉(zhuǎn)子)即受到基于流體的粘性力矩的作用,作用越大,則游絲與之相抗衡而產(chǎn)生的扭矩也越大,于是指針在刻度盤上指示的刻度也就越大。將讀數(shù)乘以特定的系數(shù)即得到液體的動力粘度。


旋轉(zhuǎn)粘度計

旋轉(zhuǎn)粘度計


使用旋轉(zhuǎn)粘度計測量獲得數(shù)據(jù)時,必須注意以下幾點:

一、儀器的性能指標必須滿足國家計量檢定規(guī)程度要求,部分品牌儀器可能會存在一些問題,大家不要貪小便宜。使用中的儀器要進行周期檢定,必要時(儀器使用頻繁或處于合格臨界狀態(tài))要進行中間自查以確定其計量性能合格,系數(shù)誤差在允許范圍內(nèi),否則無法獲得準確數(shù)據(jù)。

  

二、特別注意被測液體的溫度。將被測液體的溫度恒定在規(guī)定的溫度點附近,對測量不要超過0.1℃,因為溫度是影響流體粘度的重要因素,所以一定要使用較好的溫控設(shè)備來配合試驗。

三、測量容器(外筒)的選擇。對于雙筒旋轉(zhuǎn)粘度計要仔細閱讀儀器說明書,不同的轉(zhuǎn)子(內(nèi)筒)匹配相應(yīng)的外筒,否則測量結(jié)果會偏差巨大。對于單一圓筒旋轉(zhuǎn)粘度計,原理上要求外筒半徑無限大,實際測量時要求外筒即測量容器的內(nèi)徑不低于某一尺寸。特別在使用一號轉(zhuǎn)子時,若容器內(nèi)徑過小引起較大的測量誤差。

  

四、正確選擇轉(zhuǎn)子或調(diào)整轉(zhuǎn)速,使示值在10~90%之間。該類儀器采用刻度盤加指針方式讀數(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。

  

五、頻率修正。對于國產(chǎn)儀器名義頻率在50Hz,而我國目前的供電頻率也是50Hz,我們用頻率計測試變動性小于0.5%,所以一般測量不需要頻率修正。但對于國外進口的粘度計儀器,其名義頻率在60Hz,必須進行頻率修正,否則會產(chǎn)生20%的誤差,修正公式為:實際粘度=指示粘度×名義頻率÷實際頻率。

  

六、轉(zhuǎn)子浸入液體的深度及氣泡的影響。旋轉(zhuǎn)粘度計對轉(zhuǎn)子浸入液體的深度有嚴格要求,必須按照說明書要求操作(有些雙筒儀器對測試的液體用量有嚴格要求,必須用量筒量?。?。在轉(zhuǎn)子浸入液體的過程中往往帶有氣泡,在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)后一段時間大部分會上浮消失,附在轉(zhuǎn)子下部的氣泡有時無法消除,氣泡的存在會給測量數(shù)據(jù)帶來較大的偏差,所以傾斜緩慢地浸入轉(zhuǎn)子是一個有效的辦法。

  

七、轉(zhuǎn)子的清洗。測量用的轉(zhuǎn)子(包括外筒)要清潔無污物,一般要在測量后及時清洗,特別在測油漆和膠粘劑之后。要注意清洗的方法,可用合適的有機溶劑浸泡,千萬不要用金屬刀具等硬刮,因為轉(zhuǎn)子表面有嚴重的刮痕時會帶來測量結(jié)果的偏差。

  

八、大部分儀器需要調(diào)整水平,在更換轉(zhuǎn)子和調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子高度后以及在測量過程中隨時注意水平問題,否則會引起讀數(shù)偏差甚至無法讀數(shù)。儀器本身在測量之前,也需要保證是處于水平位置。

  

九、有些儀器需裝保護架或者是護腿,仔細閱讀說明書按規(guī)定安裝,否則會引起讀數(shù)偏差。

  

十、確定是否為近似牛頓流體,對于非牛頓流體應(yīng)經(jīng)過選擇后規(guī)定轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)時間,以免誤解為儀器不準。


十一、如果沒有特殊需要,盡量的不要移動已經(jīng)校準并且正常工作的粘度計儀器。


十二、粘度計和其溫控裝備,需要與墻壁有一定的距離,以保證通風(fēng)散熱性能良好。


十三、所有粘度計儀器及其附屬設(shè)備,都需要安全接地,以免在使用過程中出現(xiàn)事故。


十四、粘度計需要注意其使用樣品量,一般來說錐板粘度計的待測流體樣品量非常低,而使用小量樣品適配器的粘度計,同樣樣品量非常的少。


十五、使用粘度計,尤其是在拆裝轉(zhuǎn)子時,要注意力度,不要用蠻力,以免相關(guān)部件出現(xiàn)問題,從而導(dǎo)致測量出現(xiàn)偏差。


十六、旋轉(zhuǎn)粘度計在測量時,需要等待10-15秒,待轉(zhuǎn)子運行穩(wěn)定后再讀數(shù),否則可能會出現(xiàn)一定的偏差。

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