錐板式粘度計是常見(jiàn)的旋轉式粘度計。 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(shí)分子間呈現的內部摩擦力,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(guò)測量粘度來(lái)監控物質(zhì)的成分或品質(zhì)。如在高分子材料的生產(chǎn)過(guò)程中,應用粘度計可以監測合成反應生成物的粘度,自動(dòng)控制反應終點(diǎn)。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(guò)程自動(dòng)控制,原油管道輸送過(guò)程監測,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。
按工作方式分:毛細管式、旋轉式和振動(dòng)式3種。
按工作方式分:離線(xiàn)粘度計(取樣檢測)、在線(xiàn)粘度計(24小時(shí)連續測量)、便攜式粘度計
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(jiàn)的粘度計。其工作原理是:樣品容器(包括流出毛細管)內充滿(mǎn)待測樣品,處于恒溫浴內,液柱高度為h。打開(kāi)旋塞,樣品開(kāi)始流向受液器,同時(shí)開(kāi)始計算時(shí)間,到樣品液面達到刻度線(xiàn)為止。樣品粘度越大,這段時(shí)間越長(cháng)。因此,這段時(shí)間直接反映出樣品的粘度。
旋轉式粘度計:常見(jiàn)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(dòng)機經(jīng)變速齒輪帶動(dòng)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(dòng)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(dòng)。此時(shí),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(guān):樣品粘度越大,扭矩越大。扭矩檢測器內設有一個(gè)可變電容器,其動(dòng)片隨著(zhù)錐板轉動(dòng),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(lái)。
旋轉粘度計具有使用方便、性能穩定、維護簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),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(shù)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、醫藥、食品、輕工、建筑等行業(yè)以及大專(zhuān)院校、科研單位、軍工部門(mén)的實(shí)驗室、分析室*儀器。
旋轉粘度計開(kāi)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(jìn)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(mǎn)了粘性流體,同步電機以穩定的速度旋轉,接連刻度圓盤(pán),再通過(guò)游絲和轉軸帶動(dòng)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(chǎn)生的扭矩也越大,于是指針在刻度盤(pán)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(dòng)力粘度。
振動(dòng)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(dòng)時(shí)會(huì )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(dòng)式粘度計有超聲波粘度計,其探測器內有一個(gè)彈片。在受脈沖電流激勵時(shí),彈片產(chǎn)生超聲波范圍的機械振動(dòng)。當彈片浸在被測樣品中時(shí),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,可從測出的振幅數據求得粘度數值。