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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 ] [轉載請注明來源:就是要儀器網]
粘度計是測量流體粘度的物性分析儀器。粘度是流體物質的一種物理特性,它反映流體受外力作用時分子間呈現(xiàn)的內部摩擦力,物質的粘度與其化學成分密切相關。在工業(yè)生產和科學研究中,常依通過測量粘度來監(jiān)控物質的成分或品質。如在高分子材料的生產過程中,應用粘度計可以監(jiān)測合成反應生成物的粘度,自動控制反應終點。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檢驗等,都需要進行粘度測量。

主要分類

按工作方式分:毛細管式、旋轉式和振動式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)
毛細管式粘度計: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。
旋轉粘度計具有使用方便、性能穩(wěn)定、維護簡單等優(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。
旋轉粘度計開機后首先要檢測零位,這一操作一般在不安裝轉子的情況下進行,然后在半徑R1的外筒里同軸地安裝半徑R2的內筒,其間充滿了粘性流體,同步電機以穩(wěn)定的速度旋轉,接連刻度圓盤,再通過游絲和轉軸帶動內筒(即轉子)旋轉,內筒(即轉子)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。將讀數乘以特定的系數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。常用的振動式粘度計有超聲波粘度計,其探測器內有一個彈片。在受脈沖電流激勵時,彈片產生超聲波范圍的機械振動。當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。在已知密度的情況下,可從測出的振幅數據求得粘度數值。
按測量產品的種類:
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。該儀器遵循的設計依據為ASTM標準及GB9269—88標準。天津市精科材料試驗機廠是專業(yè)生產油漆、涂料、油墨設備材料試驗機及涂料行業(yè)試驗室專用設備的最大型企業(yè)。本粘度計采用單片微機,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:將漿式轉子浸入被測樣品中,增減砝碼重量使?jié){葉型轉子的轉速保持在200轉/分的狀態(tài),輸入被測樣品在200轉/分時的重量通過單片微機置換成粘稠度KU值。
技術參數:
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、機器一定要保持水平狀態(tài)
2、轉子放入樣品中時要避免產生氣泡,否則測量出的粘度值會降低,避免的方法是將轉子傾斜的放入樣品中,然后再安裝轉子,轉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,必須保持轉子的清潔和干燥,如果轉子殘留有其它樣品或清潔后殘留的水,就會影響測 量的準確度
4、酸性(PH)最大不能超過2,如果酸性過大應選用特殊轉子,使用ULA時要確定好樣品量(只需16ml)
5、根據測定的粘度范圍選擇粘度標準液,并在每次使用粘度計或流變儀前對儀器進行驗證,或定期校驗,以保證測量的準確性。BROOKFIELD可提供各粘度范圍的符合牛頓流體性質的硅油或油類標準品,精度±1%,粘度標準液的建議使用期限為自開封起一年。
6、連接轉子時要用左手輕輕托起并捏住心軸(主機上),右手旋轉轉子,這樣操作是為了保護機身內的心軸和游絲,這樣可以延長儀器的使用壽命
7、取值要在數值比較穩(wěn)定時,否則取得的數值會存在較大的誤差
8、選擇轉子時,要看被測量的樣品的粘度和幾號轉子的測量范圍最接近,就選幾號。
注意事項
根據其測量原理,為了獲得準確可靠的測量數據必須注意以下幾點:
一、儀器的性能指標必須滿足國家計量檢定規(guī)程度要求。使用中的儀器要進行周期檢定,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。
二、特別注意被測液體的溫度。許多用戶忽視這一點,認為溫度差一點無所謂,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 
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。對于單一圓筒旋轉粘度計,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一尺寸。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一號轉子時,若容器內徑過小引起較大的測量誤差。
四、正確選擇轉子或調整轉速,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,其穩(wěn)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,使游絲產生的扭矩過大,容易產生蠕變,損傷游絲,所以一定要正確選擇轉子和轉速。
五、頻率修正。對于國產儀器名義頻率在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
六、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*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,在轉子旋轉后一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一個有效的辦法。
七、轉子的清洗。測量用的轉子(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。
八、其他需注意的問題。
1.大部分儀器需要調整水平,在更換轉子和調節(jié)轉子高度后以及在測量過程中隨時注意水平問題,否則會引起讀數偏差甚至無法讀數。
2.有些儀器需裝保護架,仔細閱讀說明書按規(guī)定安裝,否則會引起讀數偏差。
3.確定是否為近似牛頓流體,對于非牛頓流體應經過選擇后規(guī)定轉子、轉速和旋轉時間,以免誤解為儀器不準。綜上所述,旋轉粘度計雖然結構簡單、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確的測量結果,影響產品質量。
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