實際工程和工業生產中,經常需要在線檢測流體的粘度,以保證*的過程運行環境和產品質量,從而提高生產效益。通過在線測量過程中的液體粘度,可以得到液體流變行為的數據,對于預測產品工藝過程的工藝控制,輸送性以及產品在使用時的操作性有著重要的指導價值。
粘度計按工作方式分:旋轉式、毛細管式和振動式3種。
旋轉式粘度計:常見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。電動機經變速齒輪帶動平板恒速旋轉,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。此時,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:樣品粘度越大,扭矩越大。扭矩檢測器內設有一個可變電容器,其動片隨著錐板轉動,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。
旋轉粘度計具有使用方便、性能穩定、維護簡單等優點,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、醫藥、食品、輕工、建筑等行業以及大專院校、科研單位、軍工部門的實驗室、分析室*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。
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。
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。
粘度計按測量產品的種類:
錫膏粘度計:錫膏粘度計采用了螺旋泵式傳感器的共軸雙重圓筒型回轉粘度計,主要用來測量錫膏、膜厚粘膏、粘合劑、錫膏抗焊漆、液狀抗焊漆、其他的油墨、粘膏類等。根據測定部密封性,具有溫度調整技能,能夠連接到個人電腦,自動測量,數據讀取做自動計算。
便攜式粘度計:便攜式粘度計是采用共軸二重圓筒式,螺形線滑法泵傳感器維持固定流,根據連接攪拌粘度變化正確能測量粘體的粘度。
粘度控制儀:粘度控制儀能夠很好地管理涂料、墨水、粘著劑、食品、藥品、油等各種各樣的流體的粘度;采用共軸二重圓筒式;螺形線滑法泵傳感器維持固定流,能得到穩定了的數值;接連根據攪拌粘度變化的粘性體的粘度正確能測量。
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。