工作原理:
本儀器為數顯粘度計,由電機經(jīng)變速帶動(dòng)轉子作恒速旋轉。當轉子在液體中旋轉時(shí),液體會(huì )產(chǎn)生作用在轉子上的粘度力矩,該粘性力矩也越大;反之,液體的粘度越小,該粘性力矩也越小.該作用在轉子上的粘性力矩由傳感器檢測出來(lái),經(jīng)計算機處理后得出被測液體的粘度。
本儀器采用微電腦技術(shù),能方便地設定量程(轉子號及轉速),對傳感器檢測到的數據進(jìn)行數字處理,并且在顯示屏上清晰地顯示出測量時(shí)設定的轉子號、轉速、被測液體的粘度值及其滿(mǎn)量程百分比值等內容。
如何選擇轉子和轉速
該類(lèi)儀器采用刻度盤(pán)加指針?lè )绞阶x數,粘度計的穩定性及讀數偏差綜合在一起有0.5格,如果讀數偏小如5格附近,引起的相對誤差在10%以上,如果選擇合適的轉子或轉速使讀數在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(guò)大,容易產(chǎn)生蠕變,損傷游絲,所以一定要正確選擇粘度計的轉子和轉速。
使用粘度計特別需注意的問(wèn)題
懸濁液、乳濁液、高聚物及其它高粘度液體中,很多都是“非牛頓液體”,其表觀(guān)粘度隨切變速度和時(shí)間變化而變化,故在不同的轉子、轉速和時(shí)間下測定,其結果不一致屬正常情況,并非儀器不準(一般非牛頓液體的測定應規定轉子、轉速和時(shí)間)。
粘度計
測量用的轉子(包括外筒)要清潔無(wú)污物,一般要在測量后及時(shí)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(wàn)不要用金屬刀具等硬刮,因為粘度計的轉子表面有嚴重的刮痕時(shí)會(huì )帶來(lái)測量結果的偏差
粘度測定方法的分類(lèi)
(一)粘度定義
粘度也叫粘性系數,為兩層液體間一 定面積、一定速度梯度時(shí)的內摩擦力。
粘度可用布拉班德(Brabender)粘度計、旋轉粘度計和烏氏(Ubbelohde)粘度計等測 量。粘度與濃度、溫度、粒徑等密切相關(guān),不同測量方法的測量精度及測量單位是不同的,不能相互換算。烏氏粘度計用于一定溫度下試樣粘度的測定,如接枝淀粉 側鏈相對分子質(zhì)量的測定,利用烏氏粘度計測出特性粘度,再按[η]=KM公式求出平均相對分子質(zhì)量,平時(shí)則較少采用。一般在國內普遍采用旋轉粘度計,紡織工業(yè)(漿紗)均采用 NDJ-79型粘度計,造紙工業(yè)和紡織印染則采用NDJ-1型粘度計。旋轉粘度計測量精度較低,并且不能連續測量淀粉試樣在糊化過(guò)程中的變化曲線(xiàn),所以在淀粉流通和交易領(lǐng)域中常采用布拉班德粘度計。
(二)粘度計
1. 旋轉粘度計
(1)NDJ一1型 ,同步電機以穩定的速度旋轉,連接刻度圓盤(pán),再通過(guò)游絲和轉軸帶動(dòng)轉子旋轉。如果轉子未受到液體的阻力,則游絲、指針與刻度圓盤(pán)同速旋 轉,指針在刻度盤(pán)上指出的讀數為“0”。反之,如果轉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zui后達平衡,這時(shí)與游絲連接的指針在刻度圓盤(pán) 上指示一定的讀數(即游絲的扭轉角)。將讀數乘上特定的系數即得液體的粘度。NDJ-1型粘度計測定粘度有4種轉子,測定粘度范圍為 10~1000mPa•s;低粘度有5種轉子,測定粘度范圍為:0.1~100000mPa•s,且有4檔轉速,分別為 6r/min,12r/min,30r/min和 60r/min??筛鶕枰x擇。
(2) NDJ-79型粘度計 儀器的驅動(dòng)是一個(gè)微型的垂直安裝的同步電動(dòng)機,它以 750r/min的恒速旋轉,幾乎不受載荷和電源電壓變化的影響。電動(dòng)機的殼體采用懸掛式安裝,當轉簡(jiǎn)在液體中旋轉受到阻力產(chǎn)生反作用時(shí),殼體便偏轉。電 動(dòng)機殼體轉動(dòng)被兩根正反游絲所抵消,而當游絲的力矩同轉筒上的力矩兩者平衡時(shí),與電機殼體相連的指針便給出一個(gè)刻度讀數,后者同轉簡(jiǎn)的運動(dòng)阻力成正比,于 是刻度讀數就表示動(dòng)態(tài)粘度的量值。NDJ-79型粘度計測量范圍為 1~ 1000000mPa•s。測定器具有4個(gè)單元,可根據不同要求選用不同的單元。
哈 克(HAAKE)粘度計和Brookfield粘度計都是旋轉式粘度計。
2. 粘度計
對于單一圓筒旋轉粘度計,原理上要求外筒半徑無(wú)限大,實(shí)際測量時(shí)要求外筒即測量容器的內徑不低于某一尺寸。例如我廠(chǎng)生產(chǎn)的NDJ-1型旋轉粘度計,要求測量用燒杯或直筒形容器直徑不小于70mm。實(shí)驗證明特別在使用一號轉子時(shí),若容器內徑過(guò)小引起較大的測量誤差。
粘度計轉子浸入液體的深度及氣泡的影響
旋轉粘度計對轉子浸入液體的深度有嚴格要求,必須按照粘度計說(shuō)明書(shū)要求操作(有些雙筒粘度計對測試的液體用量有嚴格要求,必須用量筒量?。?。在粘度計轉子浸入液體的過(guò)程中往往帶有氣泡,在粘度計轉子旋轉后一段時(shí)間大部分會(huì )上浮消失,附在轉子下部的氣泡有時(shí)無(wú)法消除,氣泡的存在會(huì )給測量數據帶來(lái)較大的偏差,所以?xún)A斜緩慢地浸入粘度計轉子是一個(gè)有效的辦法。
做直觀(guān)的類(lèi)比:(在常溫下)
水的粘度為: 1 cps
花生油: 1,000cps
蜂密: 10,000 cps
測定運動(dòng)粘度的標準方法為GB/T 265,即一定體積的液體在重力下流過(guò)一個(gè)標定好的玻璃毛細管的時(shí)間。粘度計的毛細管常數與流動(dòng)時(shí)間的乘積就是該溫度下液體的運動(dòng)粘度。
粘度
粘度單位轉換
物質(zhì)流動(dòng)時(shí)內摩擦力的量度叫粘度,對粘度的度量,標準單位是pa.s (帕.秒);另外常用的度量單位有:poise (泊), cps(厘泊)
有關(guān)換算如下:
1 pa.s=1000 mpa.s
1 pa.s=10 poise
1 poise=100 cps (centi Poise)
1 mpa.s=1 cps
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