粘度是衡量流體流變特性的一個重要目標(biāo),在石油、化工、電力、食品等許多行業(yè)都有廣泛的應(yīng)用, 測量流體的粘度和流動特性至關(guān)重要,因為這關(guān)系到企業(yè)的生產(chǎn)成本和產(chǎn)品的質(zhì)量。根據(jù)粘度計的不同的測量原理,粘度測量的主要方法可以分為毛細(xì)血管法、落球式、旋轉(zhuǎn)法和振動法。
安東帕數(shù)顯式旋轉(zhuǎn)粘度計
在以上的幾種粘度測量方法中,旋轉(zhuǎn)式粘度計由于具有能夠在不同的切變速率下對同種材料進(jìn)行測量的優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用在牛頓以及非牛頓液體的粘度和流變特性的測量過程中。目前,單圓筒旋轉(zhuǎn)粘度計的精度大概在0.5%左右。
旋轉(zhuǎn)粘度計的工作原理是:步進(jìn)電機(jī)經(jīng)過一個經(jīng)過校驗的規(guī)范的鈹銅合金繃簧(游絲)帶動一個浸泡在待測液中的轉(zhuǎn)子繼續(xù)恒速旋轉(zhuǎn),繃簧的扭矩力與轉(zhuǎn)子受到待測液的粘性阻力成正比,因而,能夠經(jīng)過繃簧的扭矩(繃簧形變程度)來測得待測液的粘度值。
數(shù)顯式旋轉(zhuǎn)粘度計則依靠的是一個可變電容,來代替游絲綁定的指針來測量。不同流體的粘度不同,從而會讓電容的大小不同,進(jìn)而可以通過粘度計顯示屏顯示出不同的粘度數(shù)值。
繃簧受到的扭矩不只與待測流體的粘度值成正比,還與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速以及轉(zhuǎn)子的大小成正比。因而,根據(jù)待測流體的粘度,測量能夠采用不同的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子大小匹配,來確保待測液粘度值在繃簧丈量范圍內(nèi),一起能夠進(jìn)步測量的準(zhǔn)確性和精度。
傳統(tǒng)的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)粘度計,需要經(jīng)過刻度盤讀出指針對應(yīng)數(shù)字,然后換算成粘度值,這種方法看起來簡潔,但其實誤差也是相對較大。而數(shù)顯示旋轉(zhuǎn)粘度計能夠經(jīng)過液晶顯示屏直接讀取待測液粘度值,不只簡單方便,精確度也相對較高。
不管是指針式旋轉(zhuǎn)粘度計(被常常被稱作表盤式粘度計),還是數(shù)顯式旋轉(zhuǎn)粘度計,我們在讀數(shù)時都需要注意,由于流體在旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中,流體粘度的粘性力與轉(zhuǎn)子的作用力,與彈簧之間的力的傳輸都是需要一個過程的,因此,我們讀數(shù)需要等測量比較穩(wěn)定后15S后,如此讀取的數(shù)據(jù)是比較穩(wěn)定準(zhǔn)確的。
指針式旋轉(zhuǎn)粘度計已經(jīng)逐漸被淘汰了,數(shù)顯式旋轉(zhuǎn)粘度計的應(yīng)用比較廣泛,但隨著科技的進(jìn)步,各種新型號的旋轉(zhuǎn)粘度計的研發(fā)及投入市場,越來越多的粘度計已經(jīng)能夠與移動端進(jìn)行很好的匹配控制了,我們可以在IPAD或者是手機(jī)、PC端,通過相應(yīng)的軟件來控制粘度計的操作以及數(shù)據(jù)的輸出和傳遞。