вискозиметры

Подобрать модели компактных лабораторных приборов для измерения вязкости по принципу действия: «Вискозиметры истечения»; «Шариковые (Гепплера)»; «Ротационные (Брукфильда)»; «Вибрационные»; «Экспресс-анализатор консистенции и вязкости» - вязкость измеряется в пуазах (Па*с), широкий диапазон измерений стандартных приборов от 1 мПа*с до сотен тысяч Па*с, современные измерительные приборы используемые для определения вязкости веществ и жидкостей, исследуемых сред обладают высокой точностью измерения вязкости веществ, быстродействием, выводом полученных значений на дисплее. Лабораторные ротационные вискозиметры позволяют проводить исследования при постоянной скорости сдвига, в отличии от реометров, позволяющих осуществлять измерения при постоянной скорости сдвига, так и при постоянном напряжении сдвига.

Приборы снабжены множеством дополнительных функций расширяющих возможности для исследования проб и веществ. Запоминание данных, возможность подключения к компьютеру, используется специальное программное обеспечение - работа с сохраненными и загруженными данными позволяет автоматизировать рабочий процесс. В ротационных приборах - отдельные модели позволяют изменять скорость вращения веществ. Подобрать и купить вискозиметры - viscometers в ХИМСНАБ-СПБ, контактный телефон +7-812-337-18-93. Купить вискозиметр в Санкт-Петербурге по выгодной цене. Лабораторные измерительные приборы. Распространёнными моделями и типами вискозиметров реализуемых для бытового и лабораторного применения являются ротационные, капиллярные, ультразвуковые, с падающим шариком и вибрационные.

• Принцип действия капиллярных вискозиметров основан на законе Пуазейеля и заключается в измерении времени протекания определённого объёма газа или жидкости через капилляры (трубки, имеющие круглое сечение) при заданном перепаде давления.
• ротационные вискозиметры, то исследуемая вязкая среда находится в зазоре между парой соосных тел (конусы, сферы, цилиндры, их сочетания). При этом, одно из тел вращается, а второе остаётся неподвижным.
• Принцип действия вискозиметров с движущимся шариком в исследуемой среде основано на законе Стокса: вязкость можно определить по скорости, с которой падающий шарик проходит промежутки между метками на трубке.
• Вискозиметры ультразвуковые - принцип действия основан на измерении скорости, с которой происходит затухание колебаний в пластине, выполненной из магнитострикционного материала, погружённой в исследуемую среду.

Вискозиметры, вязкость измерение лабораторные приборы для определения вязкости веществ

Представленные универсальные лабораторные приборы в разделе каталога Химснаб-СПБ лабораторного оборудования и приборов "Вискозиметры" (устройства для определения динамической / кинематической вязкости измеряемых веществ), согласноприлагаемой документации допущены к производству, выпуску в обращение и применению - регистрация в Государственном реестре средств измерений и имеют соответствующие гарантии согласно паспорту изделия.

Измерительные устройства представляют собой бытовые и лабораторные инструменты, используемые для измерения вязкости в виде исследуемоей жидкости. Для проведения измерения жидкостей с вязкостью, которая изменяется в зависимости от условий потока, используется более современные типы приборов реометры.

Прибор реометр можно рассматривать как особый тип вискозиметра. Вискозиметры измеряют только при одном условии потока.

Как правило, либо жидкость остается неподвижной, и объект движется через нее, либо объект неподвижен, и жидкость проходит мимо него.

Сопротивление, вызванное относительным движением жидкости и поверхности, является мерой вязкости. Условия потока должны иметь достаточно малое значение числа Рейнольдса, чтобы существовал ламинарный поток . При 20 ° C динамическая вязкость (кинематическая вязкость × плотность) воды составляет 1,0038 мПа · с, а ее кинематическая вязкость (произведение времени потока × коэффициент) составляет 1,0022 мм 2 / с.

Данные значения используются для калибровки определенных типов моделей вискозиметров.

Приборы названные в честь Вильгельма Оствальда. Другая версия - вискозиметр Уббелоде, который состоит из U-образной стеклянной трубки, удерживаемой вертикально в ванне с контролируемой температурой. В одной руке U вертикальный разрез точного узкого отверстия (капилляр). Вверху есть лампочка, с другой внизу на другой руке. При использовании жидкость всасывается в верхнюю колбу с помощью всасывания, а затем через капилляр стекает в нижнюю колбу. Две метки (одна над и одна под верхней лампочкой) указывают на известный объем. Время, необходимое для прохождения уровня жидкости между этими отметками, пропорционально кинематической вязкости. Калибровка может быть выполнена с использованием жидкости с известными свойствами. Большинство коммерческих единиц имеют коэффициент пересчета.

Измеряется время, необходимое для прохождения тестовой жидкости через капилляр с известным диаметром определенного фактора между двумя отмеченными точками. Умножая время на коэффициент вискозиметра, получаем кинематическую вязкость. Такие вискозиметры можно классифицировать как прямоточные или обратные. Вискозиметры с обратным потоком имеют резервуар над отметками, а прямоточные - с резервуаром под отметками.

Классификации существуют так, - уровень может быть определен даже при измерении непрозрачных или окрашивающих жидкостей, в противном случае жидкость будет покрывать маркировку и не позволит измерить время, когда уровень проходит отметку. Это также позволяет вискозиметру иметь более 1 набора меток, чтобы можно было сразу определить время, необходимое для достижения 3-й отметки, следовательно, дает 2 тайминга и позволяет последующий расчет определяемости для обеспечения точных результатов. Использование двух таймингов в одном вискозиметре за один проход возможно только в том случае, если измеряемый образец обладает ньютоновскими свойствами.

Определение скорости сдвига, разная вязкость веществ

В противном случае изменение приводной головки, которое, в свою очередь, меняет скорость сдвига, приведет к разной вязкости для двух лампочек.

Зфера известного размера и плотности может опускаться сквозь жидкость. При правильном выборе он достигает предельной скорости , которую можно измерить по времени, необходимому для прохождения двух меток на трубе. Электронное зондирование может использоваться для непрозрачных жидкостей. Зная конечную скорость, размер и плотность сферы, а также плотность жидкости, можно использовать закон Стокса для расчета вязкости жидкости. Серия стальных шарикоподшипников различного диаметра обычно используется в классическом эксперименте для повышения точности расчета. Школьный эксперимент использует глицерин качестве жидкости, и методика используется в промышленности для проверки вязкости жидкостей, используемых в процессах.

Он включает в себя множество различных масел и полимерных жидкостей, таких как растворы.

Силой сопротивления, уравнение для определение силы трения

В 1851 году Джордж Габриэль Стоукс получил уравнение для определение силы трения (также называемой силой сопротивления), действующей на сферические объекты с очень маленькими числами Рейнольдса (например, очень мелкие частицы) в непрерывной вязкой жидкости , изменяя небольшой предел массы жидкости вообще неразрешимые уравнения Навье – Стокса: (система дифференциальных уравнений в частных производных, описывающая движение вязкой ньютоновской жидкости.) вязкости, ρ — плотность, p — давление, \vec{v}=(v^1,\dots,v^n) — векторное поле скоростей, \vec{f} — векторное поле массовых сил. Неизвестные p и \vec{v} являются функциями времени t и координаты x\in\Omega, где \Omega\subset \mathbb{R}^n, n = 2,3 — плоская или трехмерная область, в которой движется жидкость. Обычно в систему уравнений Навье-Стокса добавляют краевые и начальные условия, например \vec{v}|_{\partial \Omega} = 0, \vec{v}|_{t=0} = \vec{v}_0. Иногда в систему уравнений Навье — Стокса дополнительно включают уравнение теплопроводности и уравнение состояния. При учёте сжимаемости уравнение Навье — Стокса принимает следующий вид: где μ — коэффициент динамической вязкости (сдвиговая вязкость), ζ — «вторая вязкость», или объёмная вязкость. где F это сила трения, р радиус сферического объекта, \eta вязкость жидкости, v это скорость частицы.

Если частицы падают в вязкой жидкости под действием собственного веса, тогда предельная скорость, также известная как скорость осаждения, достигается, когда эта сила трения в сочетании с выталкивающей силой точно уравновешивает гравитационную силу . Результирующая скорость оседания (или конечная скорость ) определяется как {\ displaystyle V _ {\ text {s}} = {\ frac {2} {9}} {\ frac {r ^ {2} g (\ rho _ {p} - \ rho _ {f})}} {\ mu}},} {\ displaystyle V _ {\ text {s}} = {\ frac {2} {9}} {\ frac {r ^ {2} g (\ rho _ {p} - \ rho _ {f})}} {\ mu}},} где: V s - скорость оседания частиц (м / с), вертикально вниз, если ρ p > ρ f , вверх, если ρ p < ρ f , r - радиус Стокса частицы (м), g - ускорение свободного падения (м / с 2 ), ρ р - плотность частиц (кг / м 3 ), ρ ф - плотность жидкости (кг / м 3 ), μ - (динамическая) вязкость жидкости (Па · с). Обратите внимание, что предполагается поток Стокса , поэтому число Рейнольдса должно быть небольшим.

Ограничивающим фактором для достоверности этого результата является шероховатость используемой сферы. Модификацией вискозиметра с прямой падающей сферой является вискозиметр с вращающимся шариком, который рассчитывает время, в течение которого шарик катится по склону во время погружения в испытательную жидкость. Это может быть улучшено за счет использования запатентованной V-образной пластины, которая увеличивает число поворотов на пройденное расстояние, позволяя создавать более компактные и более портативные устройства. Этот тип устройства также подходит для использования на борту судна.

Вискозиметр с падающим шариком

В 1932 году Фриц Хепплер получил патент на вискозиметр с падающим шариком, названный его именем - первый в мире вискозиметр для определения динамической вязкости. Больше других самых популярных вискозиметров в мире, разработанных Фрицем Хепплером в Медингене (Германия), представляют собой консистометр и реовизометр с типом шарикового давления.

Шаровой вискозиметр давления

Принцип измерения

Области применения

• Химическая промышленность (например, растворы пластмасс, растворители, растворы смол, чернила)
• Фармацевтическая промышленность (например, сырье, глицерин)
• Пищевая промышленность (например, желатин, пивное сусло, раствор сахара)
• Нефтяная промышленность (например, масла, жидкие углеводороды)
• Большие дизельные двигатели (например, разбавление смазочного масла топливом)
• Доставка (например, температура впрыска тяжелой нефти)

Поршень периодически поднимается с помощью воздушного подъемного механизма, вытягивая измеряемый материал через зазор (зазор) между поршнем и стенкой цилиндра в пространство, образованное под поршнем, когда он поднимается. Затем сборку обычно выдерживают в течение нескольких секунд, затем дают возможность падать под действием силы тяжести, выталкивая образец по тому же пути, по которому он попал, создавая сдвиговое воздействие на измеряемую жидкость, что делает этот вискозиметр особенно чувствительным и пригодным для измерения. определенный тиксотропныйжидкостей. Время падения является мерой вязкости, при этом зазор между поршнем и внутренней частью цилиндра образует измерительное отверстие. Контроллер вязкости измеряет время падения (время падения составляет мера вязкости) и отображает полученное значение вязкости. Контроллер может откалибровать значение времени падения по чашечным секундам (так называемым выходным чашечкам), универсальной секунде Saybolt (SUS) или сантипуазам . Промышленное использование популярно из-за простоты, повторяемости, низких эксплуатационных расходов и долговечности. Этот тип измерения не зависит от скорости потока или внешних вибраций. Принцип работы может быть адаптирован для множества различных условий, что делает его идеальным для сред управления процессами .

атчик содержит измерительную камеру и поршень с магнитным воздействием. Измерения выполняются, когда образец сначала вводится в измерительную камеру с терморегулированием, где находится поршень. Электроника приводит поршень в колебательное движение в измерительной камере с контролируемым магнитным полем. Напряжение сдвига накладывается на жидкость (или газ) из-за хода поршня, а вязкость определяется путем измерения времени перемещения поршня. Конструктивные параметры для кольцевого расстояния между поршнем и измерительной камерой, напряженности электромагнитного поля и расстояния перемещения поршня используются для расчета вязкости в соответствии с законом вязкости Ньютона. Технология вискозиметра с колеблющимися поршнями была адаптирована для испытаний на вязкость малых образцов и вязкости микрообразцов в лабораторных условиях. Он также был адаптирован для измерений вязкости под высоким давлением и вязкости при высоких температурах как в лабораторных, так и в технологических средах. Датчики вязкости были масштабированы для широкого спектра промышленных применений, таких как малогабаритные вискозиметры для использования в компрессорах и двигателях, проточные вискозиметры для процессов нанесения покрытия погружением, поточные вискозиметры для использования на нефтеперерабатывающих заводах и сотни других приложений. , Улучшение чувствительности от современной электроники стимулирует рост популярности вискозиметра с колеблющимися поршнями в академических лабораториях, исследующих вязкость газа.

Колебания резонатора вискозиметра в кручении или в поперечном направлении

Резонатор оборудования обычно колеблется в кручении или в поперечном направлении (в виде консольного балки или камертона). Чем выше вязкость, тем больше демпфирование, наложенное на резонатор. Демпфирование резонатора может быть измерено одним из нескольких методов: Измерение потребляемой мощности необходимо для поддержания вибрации генератора с постоянной амплитудой. Чем выше вязкость, тем больше мощности требуется для поддержания амплитуды колебаний.

Измерение времени затухания колебаний при выключении возбуждения. Чем выше вязкость, тем быстрее затухает сигнал. Измерение частоты резонатора как функции фазового угла между сигналами возбуждения и отклика. Чем выше вязкость, тем больше изменение частоты для данного изменения фазы. Вибрационный измерительный прибор также страдает от отсутствия определенного сдвигового поля, что делает его непригодным для измерения вязкости жидкости, поведение потока которой заранее неизвестно. Вибрационные вискозиметры - это прочные промышленные системы, используемые для измерения вязкости в условиях процесса. Активная часть датчика представляет собой вибрирующий стержень. Амплитуда колебаний изменяется в зависимости от вязкости жидкости, в которую погружен стержень. Эти вискозиметры подходят для измерения засорения и высоковязких жидкостей, в том числе с волокнами (до 1000 Па · с). В настоящее время многие отрасли промышленности по всему миру считают эти вискозиметры наиболее эффективной системой измерения вязкости широкого диапазона жидкостей; В отличие от этого, ротационные вискозиметры требуют большего обслуживания, не могут измерять засорение жидкости и требуют частой калибровки после интенсивного использования. Вибрационные вискозиметры не имеют движущихся частей, не имеют слабых частей, а чувствительная часть очень мала. Даже очень простойили кислотные жидкости могут быть измерены путем добавления защитного покрытия, такого как эмаль , или путем замены материала датчика на материал, такой как нержавеющая сталь 316L.

Принцип кварцевой вискозиметрии основан на идее В. П. Мейсона. Основная концепция - применение пьезоэлектрического кристалла для определения вязкости. Высокочастотное электрическое поле, которое прикладывается к генератору, вызывает движение датчика и приводит к сдвигу жидкости. Затем на движение датчика влияют внешние силы (напряжение сдвига) жидкости, которые влияют на электрический отклик датчика. [2]Процедура калибровки как предварительное условие определения вязкости с помощью кристалла кварца восходит к Б. Боде, который облегчил детальный анализ электрических и механических характеристик передачи колеблющейся системы. [3] На основе этой калибровки был разработан кварцевый вискозиметр, который позволяет непрерывно определять вязкость в покоящихся и текучих жидкостях.

Устройства измеряют крутящий момент, необходимый для вращения диска или качки в жидкости с известной скоростью. Вискозиметры "чашка и боб" работают, определяя точный объем образца, который необходимо разрезать в испытательной камере; крутящий момент, необходимый для достижения определенной скорости вращения, измеряется и наносится на график. В вискозиметрах "чашка и боб" есть две классические геометрии, известные как системы "Куэтта" или "Сирл", различающиеся вращением чашки или боба. В некоторых случаях предпочтительнее использовать вращающуюся чашку, потому что она уменьшает появление вихрей Тейлора при очень высоких скоростях сдвига, но чаще используется вращающаяся боба, так как конструкция инструмента может быть более гибкой и для других геометрий. Вискозиметры «конус и пластина» используют узкоугольный конус в непосредственной близости от плоской пластины. В этой системе скорость сдвига между геометриями постоянна при любой заданной скорости вращения. Вязкость можно легко рассчитать по напряжению сдвига (по крутящему моменту) и скорости сдвига (по угловой скорости). Если испытание с любой геометрией проходит через таблицу с несколькими скоростями сдвига или напряжениями, данные могут использоваться для построения кривой потока, то есть графика зависимости вязкости от скорости сдвига. Если вышеуказанный тест проводится достаточно медленно, чтобы измеренное значение (напряжение сдвига, если скорость контролируется, или наоборот) достигало устойчивого значения на каждом шаге, данные считаются «равновесными», и график затем «кривая равновесного потока». Это предпочтительнее неравновесных измерений, так как данные обычно могут быть воспроизведены на нескольких других инструментах или с другими геометриями.

Каждая измерительная система, используемая в приборе, имеет свои «форм-факторы» для преобразования крутящего момента в напряжение сдвига и для преобразования угловой скорости в скорость сдвига. Назовем форм-фактор напряжения сдвига C 1 и коэффициент скорости сдвига C 2 . напряжение сдвига = C 1 × крутящий момент. скорость сдвига = C 2 × угловая скорость.

Для некоторых измерительных систем, таких как параллельные пластины, пользователь может установить зазор между измерительными системами. В этом случае используется уравнение скорость сдвига = C 2 × угловая скорость / зазор. вязкость = напряжение сдвига / скорость сдвига. В следующих разделах показано, как рассчитываются форм-факторы для каждой измерительной системы. Конус и пластина {\ displaystyle {\ begin {align} C_ {1} & = {\ frac {3} {2}} r ^ {3}, \\ C_ {2} & = {\ frac {1} {\ theta}} , \ {конец выровнен}}} {\ displaystyle {\ begin {align} C_ {1} & = {\ frac {3} {2}} r ^ {3}, \\ C_ {2} & = {\ frac {1} {\ theta}} , \ {конец выровнен}}} где r - радиус конуса, θ - угол конуса в радианах. Параллельные пластины {\ displaystyle {\ begin {align} C_ {1} & = {\ frac {3} {2}} r ^ {3}, \\ C_ {2} & = {\ frac {3} {4}} r , \ {конец выровнен}}} {\ displaystyle {\ begin {align} C_ {1} & = {\ frac {3} {2}} r ^ {3}, \\ C_ {2} & = {\ frac {3} {4}} r , \ {конец выровнен}}} где r - радиус конуса. Примечание: напряжение сдвига изменяется по радиусу для параллельной пластины. Приведенная выше формула относится к положению радиуса 3/4, если испытательный образец является ньютоновским. Коаксиальные цилиндры {\ displaystyle {\ begin {align} C_ {1} & = {\ frac {1} {3}} r _ {\ text {a}} ^ {2} H, \\ C_ {2} & = {\ frac {2г _ {\ текст {я}} ^ {2} г _ {\ текст {о}} ^ {2}} {г _ {\ текст {а}} ^ {2} \ влево (г _ {\ текст {о}} ^ {2} -r _ {\ текст {я}} ^ {2} \ справа)}}, \ {конец выровнен}}} {\ displaystyle {\ begin {align} C_ {1} & = {\ frac {1} {3}} r _ {\ text {a}} ^ {2} H, \\ C_ {2} & = {\ frac {2г _ {\ текст {я}} ^ {2} г _ {\ текст {о}} ^ {2}} {г _ {\ текст {а}} ^ {2} \ влево (г _ {\ текст {о}} ^ {2} -r _ {\ текст {я}} ^ {2} \ справа)}}, \ {конец выровнен}}} где: r a = ( r i + r o ) / 2 - средний радиус, r i - внутренний радиус, r o - внешний радиус, H высота цилиндра. Примечание: C 1 принимает напряжение сдвига как то, которое возникает при среднем радиусе r a .

Образец для измерения находится в маленькой пробирке ②. Внутри трубки находится алюминиевая сфера. Трубка находится в камере с регулируемой температурой ① и установлена так, что сфера находится в центре двух магнитов. Вращающееся магнитное поле вызывает вихревые токи в сфере. Результирующее взаимодействие Лоренца между магнитным полем и этими вихревыми токами создает крутящий момент, который вращает сферу. Скорость вращения сферы зависит от скорости вращения магнитного поля, величины магнитного поля и вязкости образца вокруг сферы. Движение сферы контролируется видеокамерой, расположенной под ячейкой.

Крутящий момент , приложенный к сфере пропорционален разности угловой скорости магнитного поля Ом B и один из области Ω S. Таким образом, существует линейная зависимость между ( Ω B - Ω S ) / ΩS и вязкость жидкости. Этот новый принцип измерения был разработан Sakai et al. в Токийском университете. Вискозиметр EMS отличается от других ротационных вискозиметров тремя основными характеристиками: Все части вискозиметра, которые находятся в непосредственном контакте с образцом, являются одноразовыми и недорогими. Измерения проводятся в герметичном сосуде для образцов. Для вискозиметра EMS требуется небольшое количество образца (0,3 мл).

Внешний цилиндр вискозиметра Stabinger представляет собой заполненную образцом трубку, которая вращается с постоянной скоростью в медном корпусе с регулируемой температурой. Полый внутренний цилиндр, имеющий форму конического ротора, центрируется внутри образца с помощью гидродинамической смазки и центробежных сил. Таким образом, полностью исключается трение подшипников , что является неизбежным фактором для большинства вращающихся устройств. Усилие сдвига вращающейся жидкости приводит в движение ротор, а магнит внутри ротора образует вихретоковый тормоз с окружающим медным корпусом. Равновесная скорость вращения ротора устанавливается между движущими и тормозящими силами, что является однозначной мерой динамической вязкости. Скорость иизмерение крутящего момента осуществляется без непосредственного контакта с помощью датчика Холла , считающего частоту вращающегося магнитного поля . Это обеспечивает высокую точность разрешения крутящего момента 50 пН · м и широкий диапазон измерений от 0,2 до 30000 мПа · с с помощью одной измерительной системы. Встроенное измерение плотности на основе принципа колеблющейся U-образной трубки позволяет определять кинематическую вязкость по измеренной динамической вязкости, используя соотношение {\ displaystyle \ nu = {\ frac {\ eta} {\ rho}},} {\ displaystyle \ nu = {\ frac {\ eta} {\ rho}},} где: ν - кинематическая вязкость (мм 2 / с), η - динамическая вязкость (мПа · с), ρ - плотность (г / см 3 ).

Время, необходимое для подъема пузырька воздуха, прямо пропорционально вязкости жидкости, поэтому чем быстрее поднимается пузырь, тем ниже вязкость. Алфавитный метод сравнения использует 4 набора контрольных трубок с буквами от A5 до Z10 с известной вязкостью для охвата диапазона вязкости от 0,005 до 1000 Стокса . В методе прямого времени для определения «секунд пузырька» используется одна трехслойная временная трубка, которая затем может быть преобразована в стокы. Этот метод достаточно точен, но измерения могут варьироваться из-за различий в плавучести из-за изменения формы пузырька в трубе. Однако это не вызывает какого-либо серьезного просчета.

Тестовая жидкость прокачивается с постоянной скоростью через этот канал. Несколько датчиков давления, установленных заподлицо на линейных расстояниях вдоль направления потока, измеряют перепад давления, как показано на рисунке: Прямоугольный щелевой вискозиметр / реометр Принцип измерения: щелевой вискозиметр / реометр основан на фундаментальном принципе, согласно которому вязкая жидкость сопротивляется потоку, демонстрируя понижающееся давление по длине щели. Уменьшение или падение давления ( ∆ P ) коррелирует с напряжением сдвига на границе стенки. Кажущаяся скорость сдвига напрямую связана со скоростью потока и размером щели. Кажущаяся скорость сдвига, напряжение сдвига и кажущаяся вязкость рассчитываются: {\ displaystyle {\ begin {align} {\ dot {\ gamma}} _ {\ text {a}} & = {\ frac {6Q} {wh ^ {2}}}, \\\ sigma & = {\ frac {wh} {2 (w + h)}} {\ frac {\ Delta P} {l}}, \\\ eta _ {\ text {a}} & = {\ frac {\ sigma} {{\ точка {\ gamma}} _ {\ text {a}}}}, \ end {выровненный}}} {\ displaystyle {\ begin {align} {\ dot {\ gamma}} _ {\ text {a}} & = {\ frac {6Q} {wh ^ {2}}}, \\\ sigma & = {\ frac {wh} {2 (w + h)}} {\ frac {\ Delta P} {l}}, \\\ eta _ {\ text {a}} & = {\ frac {\ sigma} {{\ точка {\ gamma}} _ {\ text {a}}}}, \ end {выровненный}}} где {\ displaystyle {\ dot {\ gamma}}} {\ dot {\ gamma}}кажущаяся скорость сдвига (с -1 ), σ - напряжение сдвига (Па), η а - кажущаяся вязкость (Па · с), ∆ P - разность давлений между ведущим датчиком давления и последним датчиком давления (Па), Q - скорость потока (мл / с), w - ширина канала потока (мм), h - глубина канала потока (мм), l - расстояние между ведущим датчиком давления и последним датчиком давления (мм).

Для определения вязкости жидкости образец жидкости прокачивается через щелевой канал с постоянной скоростью потока и измеряется перепад давления. Следуя этим уравнениям, кажущаяся вязкость рассчитывается для кажущейся скорости сдвига. Для ньютоновской жидкости кажущаяся вязкость такая же, как и истинная вязкость, и достаточно однократного измерения скорости сдвига. Для неньютоновских жидкостей кажущаяся вязкость не является истинной вязкостью. Чтобы получить истинную вязкость, кажущиеся вязкости измеряют при множественных кажущихся скоростях сдвига.

Затем истинные вязкости η при различных скоростях сдвига вычисляются с использованием поправочного коэффициента Вайссенберга – Рабиновича – Муни: {\ displaystyle {\ frac {1} {\ eta}} = {\ frac {1} {2 \ eta _ {\ text {a}}}} left (2 + {\ frac {\ mathrm {d} \ ln {{\ dot {\ gamma}} _ {\ text {a}}}} {\ mathrm {d} \ ln {\ sigma}}} \ right).} {\ displaystyle {\ frac {1} {\ eta}} = {\ frac {1} {2 \ eta _ {\ text {a}}}} left (2 + {\ frac {\ mathrm {d} \ ln {{\ dot {\ gamma}} _ {\ text {a}}}} {\ mathrm {d} \ ln {\ sigma}}} \ right).} Рассчитанная истинная вязкость совпадает со значениями конуса и пластины при одинаковой скорости сдвига. Модифицированный вариант вискозиметра / реометра с прямоугольной прорезью также можно использовать для определения кажущейся вязкости при растяжении.

Вискозиметры, которые могут характеризовать неньютоновские жидкост, обычно называют реометрами или пластометрами. В вискозиметре ICI «Оскар» запечатанная банка жидкости колебалась кручением, и с помощью умных методов измерения можно было измерить как вязкость, так и эластичность в образце. Марш Воронка мера вискозиметра вязкость от времени (эффлюксного времени) он принимает известный объем жидкости вытекать из основания конуса через короткую трубку. Это в принципе аналогично расходным чашкам (выпускным чашкам), таким как чашки Ford , Zahn и Shell, которые используют разные формы конуса и наконечники разных размеров. Измерения могут быть выполнены в соответствии с ISO 2431, ASTM D1200 - 10 или DIN 53411. Реометр гибкого лезвия улучшает точность измерений для жидкостей нижней вязкости, использующих тонких изменения в поле потока из - за гибкости перемещения или неподвижного лезвия (иногда называют крылом или односторонний-зафиксированный консольным).

В каталоге лабораторного оборудования и приборов Химснаб-Спб можно подобрать. В настоящее время в лабораторной практике используются следующие типы приборов для измерения вязкости веществ - Капиллярные, Ротационные, вискозиметр с движущимся шариком и с вибрирующим зондом. Капиллярные вискозиметры - принцип действия основан на подсчёте времени протекания заданного объёма жидкости через узкое отверстие или трубку, при заданной разнице давлений. Чаще всего жидкость из резервуара вытекает под действием собственного веса, в таком случае вязкость пропорциональна разнице давлений между жидкостью вытекающей из капилляра и жидкостью на том же уровне вытекающей из очень толстой трубки. Данный тип измерений является наиболее точным и универсальным, с его помощью измеряются вязкости от 10 мкПа∙с (газы) до 10 кПа∙с. Используют вискозиметры по ASTM D 445 (ГОСТ 33). Ротационные вискозиметры - два тела вращения, одинаковых или разных, совмещаются по осям так, что одно из них прикасается изнутри к другому (примером может послужить сфера вписанная в конус). Пространство между телами заполняют исследуемым веществом, и к одному из тел подаётся крутящий момент, тело начинает вращаться с угловой скоростью, зависящей от вязкости вещества (у вискозиметров, как правило, стабилизируется скорость вращения и измеряется крутящий момент). Диапазон работы стандартных вискозиметров простирается от 1 мПа*с до сотен тысяч Па*с. Такой широкий диапазон измерений достижим за счёт изменения скорости вращения шпинделя от 0,01 оборота в минуту до 100, а также за счёт использования шпинделей разных размеров при разных диапазонах вязкости. Вискозиметр с движущимся шариком - основан на законе Стокса. Вязкость определяется по времени прохождения шариком некоего расстояния, чаще всего под воздействием его собственного веса. Наиболее известен вискозиметр Гепплера. Вискозиметр с вибрирующим зондом - основан на изменении частоты колебаний в жидкости различной вязкости. Так как частота будет зависеть и от плотности измеряемой жидкости, многие модели позволяют определять эту плотность. Это приводит к низкой надёжности результатов, так как трудно различить, чем именно вызвано изменение частоты колебаний — изменением плотности или вязкости измеряемой жидкости.. В зависимости от потребностей можно подобрать модель прибора с необходимыми параметрами и характеристиками