一,旋转粘度计的原理
旋转粘度计开机后先要检测零位,这一操作一般在不安装转子的情况下进行,然后在半径R1的外筒里同轴地安装半径R2的内筒,其间充满了粘性流体,同步电机以稳定的速度旋转,接连刻度圆盘,再通过游丝和转轴带动内筒(即转子)旋转, 内筒(即转子)即受到基于流体的粘性力矩的作用,作用越大, 则游丝与之相抗衡而产生的扭矩也越大,于是指针在刻度盘上指示的刻度也就越大。将读数乘以特定的系数即得到液体的动力粘度。
旋转粘度计是用于测量液体的粘性阻力与液体动力粘度,广泛用于测定油脂、油漆、塑料、食品、药物、化妆品、胶沾品等各种流体的粘度。
一、操作的基本步骤:
1、准备被测样品,置于直径不小于70mm的烧杯或容器中,准确的控制液体的温度。当温度调到合适时,准备测定。
2、测定前看粘度计上气泡是否在中间位置,如果不在则要调“0”。
3、转动左右调节旋钮,使气泡调整到中间位置,这是可以进行测定。
4、将选配号的转子旋入连接螺杆上,旋转升降钮。使仪器缓慢下降,转子逐渐浸没待测液中,直到转子液面标志和液面平齐,设定好转速,进行测定。
5、读数,记录结果。ViscosoftBasic软件,可进行数据传输。数据为表格形式显示,可保存为Excel文件便于后续分析处理。选购Viscosoftplus软件可以实现由电脑控制仪器操作。软件可实现多种分析方法预设,数据信息以图表形式显示。粘度数据可以参照不同参数进行查阅。
二、注意事项:
1、在规定的温度下进行,因为温度对测定值有十分重要的影响。
2、待测液体不能有大量的气泡存在。
3、一定要在电机运转时变更转速。
4、连接螺杆和转子处应该保持干净,否则将影响到转子的正确连接和转动的稳定性。
5、转子每次用完要及时的清洗(不得在仪器上进行清洗),不能出现用完不清洗的情况,不然影响下次测定结果。
一些客户在使用旋转粘度计时,操作不当使数据不够精准,从而使仪器常出现故障及使用寿命的减短。根据这一问题,依据测量原理,为获得准确可靠的测量数据必须注意以下几点:
一、仪器的性能指标必须满足国家计量检定规程度要求:
1.使用中的仪器要进行周期检定,
2.必要时(仪器使用频繁或处于合格临界状态)粘度计要进行中间自查以确定其计量性能合格,
3.系数误差在允许范围内,否则无法获得准确数据。
二、测量容器(外筒)的选择:
1.对于双筒旋转粘度计要仔细阅读仪器说明书,不同的转子(内筒)匹配相应的外筒,否则测量结果会偏差巨大,
2.对于单一圆筒旋转粘度计,原理上要求外筒半径无限大,实际测量时要求外筒即测量容器的内径不低于某一尺寸,
3.例如上海羽通仪器仪表厂生产的ndj-1型旋转粘度计,要求测量用烧杯或直筒形容器直径不小于70mm。
4.实验证明特别在使用一号转子时,若容器内径过小引起较大的测量误差。
三、特别注意被测液体的温度:
1.许多用户忽视这一点,认为温度差一点无所谓,
2.我们的实验证明:当温度偏差0.5℃时,有些液体粘度值偏差超过5%,温度偏差对粘度计度影响很大,温度升高,粘度下降,
3.所以要特别注意将被测液体的温度恒定在规定的温度点附近,对精确测量可以不要超过0.1℃。
四、正确选择转子或调整转速,使示值在20~90格之间:
1.该类仪器采用刻度盘加指针方式读数,
2.其稳定性及读数偏差综合在一起有0.5格,如果读数偏小如5格附近,引起的相对误差在10%以上,
3.如果选择合适的转子或转速使读数在50格,那么其相对误差可降低到1%。
4.旋转粘度计如果示值在90格以上,使游丝产生的扭矩过大,容易产生蠕变,损伤游丝,所以一定要正确选择转子和转速。
五、转子的清洗:
1.测量用的转子(包括外筒)要清洁无污物,
2.一般要在测量后及时将粘度计清洗,特别在测油漆和胶粘剂之后,
3.要注意清洗的方法,可用合适的有机溶剂浸泡,千万不要用金属刀具等硬刮,因为转子表面有严重的刮痕时会带来测量结果的偏差。
六、转子浸入液体的深度及气泡的影响:
1.旋转粘度计对转子浸入液体的深度有严格要求,必须按照说明书要求作(有些双筒仪器对测试的液体用量有严格要求,必须用量筒量取)。
2.在转子浸入液体的过程中往往带有气泡,在转子旋转后一段时间大部分会上浮消失,附在转子下部的气泡有时无法消除,气泡的存在会给测量数据带来较大的偏差,所以倾斜缓慢地浸入转子是一个有效的办法。
七、频率修正:
1.对于国产仪器名义频率在50hz,而我国目前的供电频率也是50hz,我们用频率计测试变动性小于0.5%,所以一般测量不需要频率修正。
2.但对于日本和欧美的有些仪器,名义频率在60hz,必须进行频率修正,否则会产生20%的误差,修正公式为:实际粘度=指示粘度×名义频率÷实际频率
八、粘度计其他需注意的问题:
1.大部分仪器需要调整水平,在更换转子和调节转子高度后以及在测量过程中随时注意水平问题,否则会引起读数偏差甚至无法读数。
2.有些仪器需装保护架,仔细阅读说明书按规定安装,否则会引起读数偏差。
3.确定是否为近似牛顿流体,对于非牛顿流体应经过选择后规定转子、转速和旋转时间,以免误解为仪器不准。