Реология (Вискозиметры)
Приборы, которые помогают определить вязкость текучих тел и газов – вискозиметры. Название происходит от латинского «viscosus», что значит «вязкий». Динамическая (абсолютная) вязкость измеряется в П (пуазах) и Па·С (паскаль-секундах), кинематическая в Ст (Стоксах), градусах Энглера (в нефтехимии) и м²с. Вязкостью называется перемещение частей жидкостей и газов относительно друг друга.
Существует несколько общепринятых систем измерения вязкости:
- Метод, работающий по формуле Пуазейля. Данная система в анализе опирается на соотношение скорости вытекающей из капилляра жидкости ко времени, затраченному на вытекание.
- Метод по Стоксу – с помощью формулы можно рассчитать вязкость, опираясь на скорость поступательного движения шара внутри жидкости/газа. По этому принципу работают общеизвестные вискозиметры Гепплера.
- Разработку третьего метода предложил Ньютон, а Тейлор доработал его идею. Внутреннее трение жидкости определяется в данном методе с помощью пластин, которые сдвигаются, сжимая образец. Вязкость рассчитывается исходя из размера, силы и скорости сдвигания пластин. Тейлер стал определять вязкость по крутящему моменту одного цилиндра во втором.
- Ультразвуковой метод определяет вязкость по темпу угасания колебаний в пластине-зонде. Пластина помещена в среду-образец. В качестве примеров подобных приборов можно привести вискозиметры, которые используются во время технологических процессов для непрерывного контролирования агрессивных сред и различных сплавов.
Сегодня существуют несколько типов анализаторов вязкости, начиная от классических Ньютоновских и заканчивая более специфическими, приспособленными к замерам в определенных условиях. Ниже приведем примеры наиболее востребованных тестов вязкости.
Вискозиметры: от Ньютона до нефтяных трубопроводов
Анализаторы капиллярного типа являются классическим видом приборов измерения вязкости. Определенный объем жидкости прогоняется через капилляр/трубку при разных уровнях давления. Часто используют для вытекания собственный вес жидкости, в таком случае исследуется именно кинематическая вязкость. Данные приборы показывают довольно высокую точность. Даже самые простые анализаторы вязкости полевого типа допускают погрешности всего лишь до 2%.
Ротационные приборы являются вторым типом и используют 1-2 соосных тела вращения. Могут быть использованы цилиндры, диски, конусы или полусферы. Во время вращения можно наблюдать сопротивление деформации жидкости-образца. Такие тестеры позволяют измерить истинную (абсолютную) вязкость жидкостей.
Анализаторы с падающим шариком работают на основе закона Стокса. Шарик под собственным весом проходит определенное расстояние. По его скорости высчитывается вязкость. Вискозиметры четвертого типа определяют вязкость по движению газовых пузырьков, свободно всплывающих в исследуемой среде. Выбор определенного типа измерителя должен основываться на предназначении прибора и условиях его эксплуатации.
Выберите подкатегорию
В данной категории нет товаров.
