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旋轉粘度計的應用和優缺點,以及使用時需要注意的地方

儀器網小編2021-03-12 16:08:23

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粘度是流體的重要物理性質之***,是食品業、油漆業聚合涂層業、石油工業及其它工業的***個重要的標準特征。測量流體的粘度和流動性在工業生產和基礎學科研究中具有十分重要的意義。目前測量流體粘度的方法主要有毛細管法、旋轉法、振動法及落球法等等。其中,旋轉法是***種比較常用的方法,使用這種方法測定粘度的儀器就是旋轉粘度計。

 

旋轉粘度計廣泛應用于測定油脂、油漆、涂料、塑料、食物、藥物、膠粘劑等各種流體的動力粘度。儀器由電動機、恒速裝置、變速裝置、測量裝置和支架箱體等五部分組成,其基本原理主要是由***臺同步微型電動機帶動轉筒以定的速率在被測流體中旋轉,由于受到流體粘滯力的作用,轉筒會產生滯后,與轉筒連接的彈性元件則會在旋轉的反方向上產生***定的扭轉,通過測量扭轉應力的大小就可以計算得到流體的粘度值。

 

旋轉式粘度計是***種比較精密的儀器。它適用于所有的流體,儀器使用簡單、測量快速方便、數據準確可靠;便于連續測量,通過調節轉速可以測量不同剪切率下的流體粘度。但同時,旋轉式粘度計也有***些缺點,如所需的硬件設備較多、結構復雜、價格昂貴等。因此,在使用時要根據工業生產要求及工業環境來選擇合適類型的粘度計。

 

另外,旋轉式粘度計的使用時要注意以下情況:

1、旋轉粘度計的性能指標必須滿足******計量檢定規程度要求。使用中的旋轉粘度計要進行周期檢定,必要時(旋轉粘度計使用頻繁或處于合格臨界狀態)要進行中間自查以確定其計量性能合格,系數誤差在允許范圍內,否則無法獲得準確數據。

2、特別注意被測液體的溫度。 許多用戶忽視這***點,認為溫度差***點無所謂,我們的實驗證明:當溫度偏差0.5℃ 時,有些液體粘度值偏差超過5% ,溫度偏差對粘度影響很大,溫度升高, 粘度下降。所以要特別注意將被測液體的溫度恒定在規定的溫度點附近,對測量不要超過0.1℃。

3、測量容器(外筒)的選擇。對于雙筒旋轉粘度計要仔細閱讀儀器說明書,不同的轉子(內筒)匹配相應的外筒, 否則測量結果會偏差巨大。對于單***圓筒旋轉粘度計,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徑不低于某***尺寸。例如上海天平儀器廠生產的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。實驗證明特別在使用***號轉子時,若容器內徑過小引起較大的測量誤差。

4、正確選擇轉子或調整轉速,使示值在20~90格之間。儀器采用刻度盤加指針方式讀數,其穩定性及讀數偏差綜合在***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,使游絲產生的扭矩過大,容易產生蠕變,損傷游絲,所以***定要正確選擇轉子和轉速。

5、頻率修正。 對于***產儀器名義頻率在50Hz,而我***目前的供電頻率也是50 Hz,我們用頻率計測試變動性小于0.5%,所以***般測量不需要頻率修正。但對于日本和歐美的有些儀器, 名義頻率在60Hz, 必須進行頻率修正,否則會產生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

6、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,必須用量筒量取)。在轉子浸入液體的過程中往往帶有氣泡,在轉子旋轉后***段時間大部分會上浮消失,附在轉子下部的氣泡有時無法消除,氣泡的存在會給測量數據帶來較大的偏差,所以傾斜緩慢地浸入轉子是***個有效的辦法。

7、轉子的清洗。測量用的轉子(包括外筒)要清潔無污物,***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,因為轉子表面有嚴重的刮痕時會帶來測量結果的偏差。

 

總而言之,雖然旋轉粘度計結構簡單、使用方便,但假如不正確使用,依然會導致***臺檢定合格的儀器不能得到正確的測定結果,影響到產品質量。


(來源: 儀器網小編)


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