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常見的粘度測試方法原理及應用

更新時間:2022-9-6 15:58:35 瀏覽量:

黏度也可以稱為粘度,是指流體對流動所表現的阻力。當流體 (氣體或液體) 流動時, 一部分在另一部分上面流動時, 就受到阻力, 這是流體的內摩擦力。要使流體流動就需在流體流動方向上加一切線力以對抗阻力作用。                     

隨著現代技術的發展,實際工程和工業生產中,經常需要在線檢測流體的粘度,以保證最佳的過程運行環境和產品質量,從而提高生產效益。通過在線測量過程中的液體粘度,可以得到液體流變行為的數據,對于預測產品工藝過程的工藝控制,輸送性以及產品在使用時的操作性有著重要的指導價值。液體的特性往往和產品的其他特性如顏色、密度、穩定性、固體成分含量和分子量的改變有關系,而檢測這些特性的最方便和靈敏的方法就是在線檢測液體的粘度。在生產過程中根據工藝技術要求的范圍進行在線粘度檢測,可以最大限度的減少產品的報廢率和生產線的停工期。

對于流體粘度的測量方法比較多,主要是旋轉粘度計、毛細管粘度計和落球粘度計三大類。
1. 毛細管式粘度計工作原理
毛細管式粘度計通常為賽氏粘度計,是一種常見的粘度計。其工作原理是:樣品容器(包括流出毛細管)內充滿待測樣品,處于恒溫浴內,液柱高度為h。打開旋塞,樣品開始流向受液器,同時開始計算時間,到樣品液面達到刻度線為止。樣品粘度越大,這段時間越長。因此,這段時間直接反映出樣品的粘度。

2 .旋轉式粘度計工作原理
常見的旋轉式粘度計是錐板式粘度計。它主要包括一塊平板和一塊錐板。電動機經變速齒輪帶動平板恒速旋轉,依靠毛細管作用使被測樣品保持在兩板之間,并借樣品分子間的摩擦力而帶動錐板旋轉。在扭矩檢測器內的扭簧的作用下,錐板旋轉一定角度后不再轉動。此時,扭簧所施加的扭矩與被測樣品的分子內部摩擦力(即粘度)有關:樣品粘度越大,扭矩越大。扭矩檢測器內設有一個可變電容器,其動片隨著錐板轉動,從而改變本身的電容數值。這一電容變化反映出的扭簧扭矩即為被測樣品的粘度,由儀表顯示出來。

3.落球式粘度計的工作原理                                

落球粘度計是基于Hoeppler測量原理,對透明牛頓流體進行簡單而精確的動態粘度測量。核心理念就是測量落球在重力作用下,經傾斜成一個工作角度的樣品填充管降落所需要的時間。該樣品填充管裝配在一個允許樣品管自身可做180度快速大翻轉的中心軸承上,因而可以立即進行重復測量。測量結果采用3次測量中落球降落所花的平均時間。再通過一個轉換公式將時間讀數換算成最終的粘度值。

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