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粘度計(jì)的分類(lèi)·使用方法及注意事項(xiàng)
[ 2013/10/25 14:42:01 ] [轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)源:就是要儀器網(wǎng)]
粘度計(jì)是測(cè)量流體粘度的物性分析儀器。粘度是流體物質(zhì)的一種物理特性,它反映流體受外力作用時(shí)分子間呈現(xiàn)的內(nèi)部摩擦力,物質(zhì)的粘度與其化學(xué)成分密切相關(guān)。在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中,常依通過(guò)測(cè)量粘度來(lái)監(jiān)控物質(zhì)的成分或品質(zhì)。如在高分子材料的生產(chǎn)過(guò)程中,應(yīng)用粘度計(jì)可以監(jiān)測(cè)合成反應(yīng)生成物的粘度,自動(dòng)控制反應(yīng)終點(diǎn)。其他如石油裂化、潤(rùn)滑油摻合、某些食品和藥物等的生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)控制,原油管道輸送過(guò)程監(jiān)測(cè),各種石油制品和油漆的品質(zhì)檢驗(yàn)等,都需要進(jìn)行粘度測(cè)量。

主要分類(lèi)

按工作方式分:毛細(xì)管式、旋轉(zhuǎn)式和振動(dòng)式3種。
按工作方式分:離線粘度計(jì)(取樣檢測(cè))、在線粘度計(jì)(24小時(shí)連續(xù)測(cè)量)
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(kāi)旋塞,樣品開(kāi)始流向受液器,同時(shí)開(kāi)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。
旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)具有使用方便、性能穩(wěn)定、維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),適用于測(cè)量各種油脂、油漆、油墨、涂料、塑料、漿料、橡膠、乳膠、洗滌劑、樹(shù)脂、煉乳、奶油、藥物、以及化妝品等各種流體的粘度,是紡織、化工、石油、機(jī)電、醫(yī)藥、食品、輕工、建筑等行業(yè)以及大專(zhuān)院校、科研單位、軍工部門(mén)的實(shí)驗(yàn)室、分析室必備儀器。
旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)開(kāi)機(jī)后首先要檢測(cè)零位,這一操作一般在不安裝轉(zhuǎn)子的情況下進(jìn)行,然后在半徑R1的外筒里同軸地安裝半徑R2的內(nèi)筒,其間充滿了粘性流體,同步電機(jī)以穩(wěn)定的速度旋轉(zhuǎn),接連刻度圓盤(pán),再通過(guò)游絲和轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)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(pán)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(dòng)力粘度。
振動(dòng)式粘度計(jì):這種粘度計(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。
按測(cè)量產(chǎn)品的種類(lèi):
錫膏粘度計(jì)
便攜式粘度計(jì)
粘度控制儀:
斯托默粘度計(jì):斯托默粘度計(jì)是用于測(cè)定油漆和其他用KU值表示涂料粘稠度的測(cè)試儀器。該儀器遵循的設(shè)計(jì)依據(jù)為ASTM標(biāo)準(zhǔn)及GB9269—88標(biāo)準(zhǔn)。天津市精科材料試驗(yàn)機(jī)廠是專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)油漆、涂料、油墨設(shè)備材料試驗(yàn)機(jī)及涂料行業(yè)試驗(yàn)室專(zhuān)用設(shè)備的最大型企業(yè)。本粘度計(jì)采用單片微機(jī),操作者不用查表即可從本儀器上直接讀得測(cè)樣品的KU值。
工作原理:將漿式轉(zhuǎn)子浸入被測(cè)樣品中,增減砝碼重量使?jié){葉型轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速保持在200轉(zhuǎn)/分的狀態(tài),輸入被測(cè)樣品在200轉(zhuǎn)/分時(shí)的重量通過(guò)單片微機(jī)置換成粘稠度KU值。
技術(shù)參數(shù):
1、電壓:220V 50HZ
2、漿葉尺寸:54*7.9*0.8
3、容器容量:≈50cml
4、砝碼重量:5g~500g
5、外形尺寸:220*220*390  (長(zhǎng)*寬*高)
6、重量:  10Kg
使用方法
[1]1、機(jī)器一定要保持水平狀態(tài)
2、轉(zhuǎn)子放入樣品中時(shí)要避免產(chǎn)生氣泡,否則測(cè)量出的粘度值會(huì)降低,避免的方法是將轉(zhuǎn)子傾斜的放入樣品中,然后再安裝轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子不能碰到杯壁和杯底,被測(cè)量的樣品必須沒(méi)過(guò)規(guī)定的刻度。
3、再測(cè)量不同的樣品時(shí),必須保持轉(zhuǎn)子的清潔和干燥,如果轉(zhuǎn)子殘留有其它樣品或清潔后殘留的水,就會(huì)影響測(cè) 量的準(zhǔn)確度
4、酸性(PH)最大不能超過(guò)2,如果酸性過(guò)大應(yīng)選用特殊轉(zhuǎn)子,使用ULA時(shí)要確定好樣品量(只需16ml)
5、根據(jù)測(cè)定的粘度范圍選擇粘度標(biāo)準(zhǔn)液,并在每次使用粘度計(jì)或流變儀前對(duì)儀器進(jìn)行驗(yàn)證,或定期校驗(yàn),以保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。BROOKFIELD可提供各粘度范圍的符合牛頓流體性質(zhì)的硅油或油類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)品,精度±1%,粘度標(biāo)準(zhǔn)液的建議使用期限為自開(kāi)封起一年。
6、連接轉(zhuǎn)子時(shí)要用左手輕輕托起并捏住心軸(主機(jī)上),右手旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子,這樣操作是為了保護(hù)機(jī)身內(nèi)的心軸和游絲,這樣可以延長(zhǎng)儀器的使用壽命
7、取值要在數(shù)值比較穩(wěn)定時(shí),否則取得的數(shù)值會(huì)存在較大的誤差
8、選擇轉(zhuǎn)子時(shí),要看被測(cè)量的樣品的粘度和幾號(hào)轉(zhuǎn)子的測(cè)量范圍最接近,就選幾號(hào)。
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。使用中的儀器要進(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)。
二、特別注意被測(cè)液體的溫度。許多用戶(hù)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 
粘度計(jì)

 

 

  

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℃。
三、測(cè)量容器(外筒)的選擇。對(duì)于雙筒旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)要仔細(xì)閱讀儀器說(shuō)明書(shū),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。例如上海天平儀器廠生產(chǎn)的NDJ-1型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì),要求測(cè)量用燒杯或直筒形容器直徑不小于70mm。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。
四、正確選擇轉(zhuǎn)子或調(diào)整轉(zhuǎn)速,使示值在20~90格之間。該類(lèi)儀器采用刻度盤(pán)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。
五、頻率修正。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
六、轉(zhuǎn)子浸入液體的深度及氣泡的影響。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(shū)要求*作(有些雙筒儀器對(duì)測(cè)試的液體用量有嚴(yán)格要求,必須用量筒量?。T谵D(zhuǎn)子浸入液體的過(guò)程中往往帶有氣泡,在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)后一段時(shí)間大部分會(huì)上浮消失,附在轉(zhuǎn)子下部的氣泡有時(shí)無(wú)法消除,氣泡的存在會(huì)給測(cè)量數(shù)據(jù)帶來(lái)較大的偏差,所以?xún)A斜緩慢地浸入轉(zhuǎn)子是一個(gè)有效的辦法。
七、轉(zhuǎn)子的清洗。測(cè)量用的轉(zhuǎn)子(包括外筒)要清潔無(wú)污物,一般要在測(cè)量后及時(shí)清洗,特別在測(cè)油漆和膠粘劑之后。要注意清洗的方法,可用合適的有機(jī)溶劑浸泡,千萬(wàn)不要用金屬刀具等硬刮,因?yàn)檗D(zhuǎn)子表面有嚴(yán)重的刮痕時(shí)會(huì)帶來(lái)測(cè)量結(jié)果的偏差。
八、其他需注意的問(wèn)題。
1.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(cè)量過(guò)程中隨時(shí)注意水平問(wèn)題,否則會(huì)引起讀數(shù)偏差甚至無(wú)法讀數(shù)。
2.有些儀器需裝保護(hù)架,仔細(xì)閱讀說(shuō)明書(shū)按規(guī)定安裝,否則會(huì)引起讀數(shù)偏差。
3.確定是否為近似牛頓流體,對(duì)于非牛頓流體應(yīng)經(jīng)過(guò)選擇后規(guī)定轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)時(shí)間,以免誤解為儀器不準(zhǔn)。綜上所述,旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,但如果不正確使用,一臺(tái)檢定合格的儀器卻不能得到準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果,影響產(chǎn)品質(zhì)量。
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