מכשירים למדידת צמיגות הנוזל. viscometer סיבוב

הצמיגות של נוזלים שונים נמדדת על ידי מכשירים מיוחדים - viscometers. על פי המאפיינים והעיצוב מספר סוגים של מכשירי נתונים. האחת היא viscometer סיבובית מסוגל להעריך את החדירות של המדיום.

מגוון של מכשירים

המכשירים המשמשים למדידת צמיגות הנוזל, ניתן לחלק לשלוש קבוצות עיקריות:

• viscometer נימים.

• viscometer מכני.

• viscometer סיבובית.

שקול כל אחד מסוגי ביתר פירוט.

מכשירים מכניים

קטגוריה המכנה viscometers מייצגת מספר המכשירים שונים, העיקרון אשר מבוסס על התכונות המכאניות של נוזלים. זה יכול להיות מטר תהודה, בועה, סוגי כדור. אם שני הסוגים הראשונים הם נפוצים ביותר במעבדה, שהאחרון נמצא בבית. עיקרון העבודה שלה מבוסס על תגליתו של גלילאו.

בתוך המכשיר יש "ארון", היכן נמצא הכדור. לאחר מילוי המכשיר עם נוזל, הצמיגות הוא שייקבע, הכדור נופל. הוא מודד את הזמן המדויק הנדרש הכדור ליפול כדי שנקודות המגע. צמיגות יחסית נקבעת בהתאם למרווח הזמן.

התקנים כגון נימים

viscometer נימים בעיצובו הוא צינור דק בקוטר ידוע. נוזל מבחן זורם דרך צינור זה. אותו נוזל מותר דרך הצינור גם בקוטר גדול יותר, שבתוכו נוצר אפקט נימים. לרוב, התזרים הנוזלי על ידי כוח הכבידה (כלומר מלמעלה למטה). אבל הלחץ המלאכותי נוצר במכשירים מסוימים. זה נמדד הזמן שבמהלכו נשפך הנוזל משני הצינורות. יתר על כן, ההבדל שלהם מחושב. ערך הצמיגות פרופורציונאלי לערך ההבדל הזה.

סוג זה של מכשירים פשוטים, אבל יש גודל גדול. עוד החסרון שלה הוא היחס בין הצמיגות המדודה של הנוזל לא יעלה על 12 kPa · s. ערך זה מתאים הנוזלים הזורמים היטב. עוד נוזל סמיך, או שיש גושים, במקרה זה, לא ניתן למדוד.

viscometer סיבובית: פעולה

מודד מבנה מסוג זה הוא צילינדר אשר ממוקם בתוך הכדור. במישור הפנימי הנעים למהירות מסוימת בשל המפעיל המחובר.

בין הגליל ו כדור הנו חלל שמתמלא עם נוזל הבדיקה. במקרה זה התנגדות הכדור בתנועה משתנית. מתקנים אלה הוא נמדד התנגדות נוזל ואת התלות של מהירות הסיבוב. פרמטרים אלה הם קבועים כתוצאה במבחן.

בתוך הגליל הוא לא תמיד בתחום. זה יכול להיות מוחלף על ידי צלחת חרוט דיסק או צילינדר אחר. המרחק בין הגוף החיצוני והפנימי הוא כמה מילימטרים, על מנת ליצור כוח חיכוך. ערך ההתנגדות נקבע על ידי חיישנים. ככל שהם מצאו, כן ייטב הערך. לפיכך, המחיר ליחידה יגדל.

viscometer רוטרי עבור נוזלים צמיגות שנעה בין אלפי למיליוני Pa * ים. שיעור סיבוב פנימי חשוב. זה משפיע על דיוק המדידה. המהירות הנמוכה יותר, מדויקת יותר את המדידה. התקנים עם מהירות מינימאלית של סיבוב זוויתי מאוד מדויקים, אבל הם יקרים.

סוגי viscometers סיבובית

העיקרון המתואר לעיל של המכשיר מתאפיין viscometer Brookfield. זהו המכשיר הפשוט ביותר של מטר מסוג זה. אבל לא תמיד נע בתוך הגוף. בחלק מהמקרים, הגליל החיצוני הוא הסתובב. לכן viscometer הסיבובית יכולה להיות משני סוגים: גליל קבוע מטרי פיתול.

viscometers פיתול הגוף הפנימי הוא מושעה במרכז על חוט אלסטי. כאשר מסתובבים הגליל החיצוני מתחיל לזוז ואת הנוזל הנמדד. כשזה מסובב גליל מעווה. זווית טוויסט של הגליל הפנימי מתאזנת על ידי המומנט של חיכוך נוזל מסתובב.

טעות מדידה מתרחשת עקב התחתון של הגליל הפנימי. חוקרים שונים ניסו לפתור את הבעיה הזו ב משלה. לרוב, בתחתית גרם קעורה. בעת מילוי נוזל לתוך שקעירות האוויר נשאר. לפיכך, החיכוך של התחתון פוחת. מדענים ברטולד Hatschek, הגליל הפנימי Couette להציב את הטבעת השומר. זה מפחית מערבולת של הקצוות שלה. Volorovich בשימוש גליל גבוה אך צר. השגיאה עקב התחתון הפכה זניחה. מספר מדענים השתמשו מכשירים שבהם המרחק בין הגלילים היה קטן מאוד. תחתית המכשיר אינה מלאה בנוזל.

viscometer רוטרי בעיצובו יש הרבה גרסאות. אבל הוא תמיד יש יתרונות כגון גמישות, גודל קטן, דיוק נמוך ועלות נמוכה. בשל תכונותיו אלה של המכשיר וזה הפך כל כך פופולרי.