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粘度計的分類·使用方法及注意事項
[ 2013/10/25 14:42:01 ] [轉(zhuǎn)載請注明來源:就是要儀器網(wǎng)]
粘度計是測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,常依通過測量粘度來監(jiān)控物質(zhì)的成分或品質(zhì)。如在高分子材料的生產(chǎn)過程中,應(yīng)用粘度計可以監(jiān)測合成反應(yīng)生成物的粘度,自動控制反應(yīng)終點。其他如石油裂化、潤滑油摻合、某些食品和藥物等的生產(chǎn)過程自動控制,原油管道輸送過程監(jiān)測,各種石油制品和油漆的品質(zhì)檢驗等,都需要進(jìn)行粘度測量。

主要分類

按工作方式分:毛細(xì)管式、旋轉(zhuǎn)式和振動式3種。
按工作方式分:離線粘度計(取樣檢測)、在線粘度計(24小時連續(xù)測量)
毛細(xì)管式粘度計:毛細(xì)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(xì)管)內(nèi)充滿待測樣品,處于恒溫浴內(nèi),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(dá)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。
旋轉(zhuǎn)粘度計具有使用方便、性能穩(wěn)定、維護(hù)簡單等優(yōu)點,適用于測量各種油脂、油漆、油墨、涂料、塑料、漿料、橡膠、乳膠、洗滌劑、樹脂、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)以及大專院校、科研單位、軍工部門的實驗室、分析室必備儀器。
旋轉(zhuǎn)粘度計開機(jī)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(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,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。
振動式粘度計:這種粘度計的工作原理是:處于流體內(nèi)的物體振動時會受到流體的阻礙作用,此作用的大小與流體的粘度有關(guān)。常用的振動式粘度計有超聲波粘度計,其探測器內(nèi)有一個彈片。在受脈沖電流激勵時,彈片產(chǎn)生超聲波范圍的機(jī)械振動。當(dāng)彈片浸在被測樣品中時,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,可從測出的振幅數(shù)據(jù)求得粘度數(shù)值。
按測量產(chǎn)品的種類:
錫膏粘度計
便攜式粘度計
粘度控制儀:
斯托默粘度計:斯托默粘度計是用于測定油漆和其他用KU值表示涂料粘稠度的測試儀器。該儀器遵循的設(shè)計依據(jù)為ASTM標(biāo)準(zhǔn)及GB9269—88標(biāo)準(zhǔn)。天津市精科材料試驗機(jī)廠是專業(yè)生產(chǎn)油漆、涂料、油墨設(shè)備材料試驗機(jī)及涂料行業(yè)試驗室專用設(shè)備的最大型企業(yè)。本粘度計采用單片微機(jī),操作者不用查表即可從本儀器上直接讀得測樣品的KU值。
工作原理:將漿式轉(zhuǎn)子浸入被測樣品中,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),輸入被測樣品在200轉(zhuǎn)/分時的重量通過單片微機(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*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)子放入樣品中時要避免產(chǎn)生氣泡,否則測量出的粘度值會降低,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,被測量的樣品必須沒過規(guī)定的刻度。
3、再測量不同的樣品時,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,就會影響測 量的準(zhǔn)確度
4、酸性(PH)最大不能超過2,如果酸性過大應(yīng)選用特殊轉(zhuǎn)子,使用ULA時要確定好樣品量(只需16ml)
5、根據(jù)測定的粘度范圍選擇粘度標(biāo)準(zhǔn)液,并在每次使用粘度計或流變儀前對儀器進(jìn)行驗證,或定期校驗,以保證測量的準(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封起一年。
6、連接轉(zhuǎn)子時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,這樣可以延長儀器的使用壽命
7、取值要在數(shù)值比較穩(wěn)定時,否則取得的數(shù)值會存在較大的誤差
8、選擇轉(zhuǎn)子時,要看被測量的樣品的粘度和幾號轉(zhuǎn)子的測量范圍最接近,就選幾號。
注意事項
根據(jù)其測量原理,為了獲得準(zhǔn)確可靠的測量數(shù)據(jù)必須注意以下幾點:
一、儀器的性能指標(biāo)必須滿足國家計量檢定規(guī)程度要求。使用中的儀器要進(jìn)行周期檢定,必要時(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量性能合格,系數(shù)誤差在允許范圍內(nèi),否則無法獲得準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。
二、特別注意被測液體的溫度。許多用戶忽視這一點,認(rèn)為溫度差一點無所謂,我們的實驗證明:當(dāng)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 
粘度計

 

 

  

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(guī)定的溫度點附近,對精確測量最好不要超過0.1℃。
三、測量容器(外筒)的選擇。對于雙筒旋轉(zhuǎn)粘度計要仔細(xì)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。例如上海天平儀器廠生產(chǎn)的NDJ-1型旋轉(zhuǎn)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20~90格之間。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,而中國的供電頻率也是50 Hz,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(yán)格要求,必須按照說明書要求*作(有些雙筒儀器對測試的液體用量有嚴(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(jī)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(yán)重的刮痕時會帶來測量結(jié)果的偏差。
八、其他需注意的問題。
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)。
2.有些儀器需裝保護(hù)架,仔細(xì)閱讀說明書按規(guī)定安裝,否則會引起讀數(shù)偏差。
3.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(zhǔn)。綜上所述,旋轉(zhuǎn)粘度計雖然結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,但如果不正確使用,一臺檢定合格的儀器卻不能得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果,影響產(chǎn)品質(zhì)量。
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