Большая Советская Энциклопедия (цитаты)

Вискозиметр

Вискозиметр (далее В) (от позднелат. viscosus - вязкий и ...метр), прибор для определения вязкости. Наиболее распространены В капиллярные, ротационные, с падающим шариком, ультразвуковые.

  Определение вязкости капиллярными В основано на законе Пуазейля (см. Пуазейля закон) и состоит в измерении времени протекания известного количества (объема) жидкости или газа через узкие трубки круглого сечения (капилляры) при заданном перепаде давления. Капиллярными В измеряют вязкость от 10-5 н∙сек/м2 (газы) до 104 н∙сек/м2 (консистентные смазки). Относительная погрешность образцовых капиллярных В±0,1-0,3%, рабочих приборов ±0,5-2,5%. На рис. 1 показано устройство различных типов стеклянных В В капиллярных В указанных типов течение жидкости происходит под действием силы тяжести (в начальный момент уровень жидкости в одном колене В выше, чем в другом). Время опорожнения измерительного резервуара определяют как промежуток между моментами прохождения уровня жидкости мимо меток на верхних и нижних концах резервуара. В капиллярных автоматических В (непрерывного действия) жидкость поступает в капилляр от насоса постоянной производительности. Перепад давления на капилляре, измеряемый манометром, пропорционален искомой вязкости.

  В ротационных В исследуемая вязкая среда находится в зазоре между двумя соосными телами (цилиндры, конусы, сферы, их сочетание), причем одно из тел (ротор) вращается, а другое неподвижно. Вязкость определяется по крутящему моменту при заданной угловой скорости или по угловой скорости при заданном крутящем моменте. Ротационные В применяют для измерения вязкости смазочных масел (при температурах до -60 °С), нефтепродуктов, расплавленных силикатов и металлов (до 2000 °С), высоковязких лаков и клеев, глинистых растворов и т.д. Относительная погрешность наиболее распространенных ротационных В лежит в пределах 3-5%. На рис. 2 показано устройство ротационного В РВ-7 (пределы измерений -от 1 до 105 н∙сек/м2, погрешность ±3%).

  Действие В с движущимся в исследуемой среде шариком основано на законе Стокса (см. Стокса закон); вязкость определяется по скорости прохождения падающим шариком промежутков между метками на трубке В К приборам этого типа относится широко распространенный универсальный вискозиметр Гепплера со "скользящим" шариком (рис. 3). Пределы измерений В этого типа 610-4-250 н∙сек/м2, погрешность ±1-3%.

  Действие ультразвуковых В основано на измерении скорости затухания колебаний в пластинке из материала, погруженной в исследуемую среду. Колебания возникают от коротких (длительность 10-30 мксек) импульсов тока в катушке, намотанной на пластинку. При колебаниях пластинки в этой же катушке наводится эдс (см. Магнитострикция), которая убывает со скоростью, зависящей от вязкости среды. При уменьшении эдс до некоторого порогового значения в катушку поступает новый возбуждающий импульс. Вязкость среды определяют по частоте следования импульсов. Ультразвуковыми В измеряют вязкость в диапазоне от 10-3 до 500 н∙сек/м2 с относительной погрешностью 5%.

  Помимо В, позволяющих выразить результаты измерений в единицах динамической или кинематической вязкости, существуют В для измерения вязкости жидкостей в условных единицах. Такой В представляет собой сосуд с сточной трубкой; вязкость оценивается по времени истечения определенного объема жидкости. Например, с помощью В типа ВЗ-1 и ВЗ-4, предназначенных для исследования лаков и красок, вязкость выражают в секундах, а с помощью В типа ВУ (Энглера) для нефтепродуктов - в градусах Энглера. Перевод условных единиц в единицы вязкости Международной системы единиц (н∙сек/м2 и м2/сек) возможен, но неточен.

  Лит.: Совещание по вязкости жидкостей и коллоидных растворов. (Труды), под ред. Е. А. Чудакова и М. П. Воларовича, т. 1-3, М. - Л., 1941-45; Воларович М. П., Вязкость смазочных масел при низких температурах, ч. 1, М., 1944; И. М., Виноградов Г. В, Леонов А. И., Ротационные приборы, М., 1968.

  Л. П. Степанов.



Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска


Новости 05.07.2022 05:56:10