Каталог

Вискозиметры (анализаторы вязкости)

Вискозиметры (анализаторы вязкости)

Вискозиметры – это измерительные приборы, предназначенные для измерения вязкости различных жидких веществ, газов, полимеров. Они широко применяются в различных отраслях промышленности и научных исследованиях, где необходим контроль или соответствие утвержденным нормам при работе с жидкостями. Наибольшее применение данные анализаторы вязкости находят в пищевой индустрии, в фармацевтической, косметической, нефтехимической и других сферах. где требуется оценка качества исходных материалов, полуфабрикатов и готовых продуктов.

Что такое вязкость и ее виды

Вязкость - это одно из важнейших свойств жидких фракций, которое характеризует сопротивление, с которым относительно друг друга перемещаются слои жидкости. Вязкость подразделяется на две взаимосвязанные физические характеристики: динамическая вязкость и кинематическая вязкость

Динамическая (или абсолютная) вязкость - определяет текучесть жидкой пробы в нормальных, обычных условиях. Для этого измерения производятся при температуре исследуемой жидкости и окружающей среды в пределах +18℃ …+22℃. Значения расчётов обычно выражаются в пуазах (П) или сантипуазах (сП), также в паскалях (Па*с) или миллипаскалях в секунду (мПа*с). За эталон берется динамическая вязкость воды при температуре +20℃, которая равна 1 сП (=1 мПа*с).

Кинематическая вязкость - определяет текучесть вещества при воздействии на него внешних факторов, таких как температура или давление, и рассчитывается как отношение динамической вязкости к плотности исследуемого образца. Кинематической вязкости в международной системе единиц выражается в Стоксах (Ст) или метрах квадратных в секунду (м2/с).

Какие бывают вискозиметры

Ротационные вискозиметры (или вискозиметры Брукфильда) – самые распространенные и технически сложно устроенные среди всех современных вискозиметров. Принцип измерения вязкости таков – крутящийся шпиндель опускается в исследуемую жидкость. За счет своей консистенции вещество, составляющее жидкость, замедляет вращение шпинделя, а электронный блок на его конце автоматически подсчитывает количество оборотов и выводит результаты на экран. С помощью ротационных вискозиметров измеряется динамическая вязкость.
  • Преимущества. Проведение непрерывных измерений, например в ходе химической реакции. Широкий диапазон измерений. 
  • Недостатки. Низкая чувствительность и относительно невысокая точность в некоторых случаях. .

Капиллярные вискозиметры - представляют систему емкостей, соединенных калиброванной U-образной стеклянной трубкой (капилляром) диаметром меньше 1 мм. Данные вискозиметры имеют различные варианты исполнения и названий в честь создавших их ученых. Но все капиллярные вискозиметры работают по единому принципу: измеряется время, за которое жидкий образец вытекает через отверстие (капилляр). Чем медленнее вытекание, тем более густой и плотный образец. Вязкость рассчитывается по формулам на основании закона Пуазейля или используются специальные готовые таблицы. Капиллярные вискозиметры часто используются в пищевой промышленности для контроля вязкости таких продуктов как соусы, кетчупы и масла.
  • Преимущества. Простое устройство. Можно измерять абсолютную вязкости. Низкая цена.
  • Недостатки. Большие габариты и хрупкость. Диапазон применения ограничен - измеряют вязкость только легкотекучих и однородных сред. Нельзя использовать для непрерывного измерения.

Вибрационные вискозиметры (или вискозиметры камертонного типа) - очень эффективные, надежные и универсальные анализаторы вязкости. Конструктивно представляют собой емкость для жидкого образца, в которую погружается постоянно вибрирующая под воздействием электротока пластина-резонатор. Амплитуда возникающих колебаний изменяется в зависимости от силы трения между пластиной и слоями исследуемой жидкой фракции. Принцип работы вибрационного вискозиметра заключается в поддержании постоянной амплитуды колебаний резонатора путем регулировки электрического тока. Значение этого тока пропорционально вязкости образца. Таким образом, измерение вибровязкости основано на корреляции между амплитудой колебаний и величиной вязкости.
  • Преимущества. Высокая производительность, широкий диапазон измерений в режиме реального времени в ходе химических реакций, высокая точность и повторяемость, работа с сильно нагретыми или охлажденными веществами.
  • Недостатки. Высокая цена, сложная техническая конструкция.

Пузырьковые вискозиметры - это приборы, которые используются для измерения кинематической вязкости жидкостей. Метод работы пузырьковых вискозиметров основан на фиксировании траектории и времени свободного всплытия пузырька газа в жидкости. Этот метод позволяет измерять вязкость даже у самых плотных сред.
  • Преимущества. Высокая точность. Возможность измерять вязкость даже очень густых сред: лаков, красок, полимеров, расплавов стекол и солей.
  • Недостатки. Высокая цена. Конструкция этого прибора достаточно сложна, что может вызывать трудности при его использовании и обслуживании..

Ультразвуковые вискозиметры. Специальный зонд помещается в исследуемое вещество, где он испускает короткие импульсы. Вязкость материала рассчитывается по степени затухания импульсов.
  • Преимущества. Самая высокая точность. Можно использовать в работе с агрессивными средами, для измерений в вакууме или инертной атмосфере.
  • Недостатки. Высокая цена. Сложность конструкции и обслуживания. Нельзя измерять вязкость высокотемпературных веществ.

Вискозиметры с падающим шариком (или вискозиметры по Стоксу, вискозиметры Гепплера) - представляют собой наклоненную и поворачивающуюся на 180 градусов стеклянную трубку с шариком внутри. Принцип работы очень прост и основан на физическом законе Стокса, который описывает силу трения, возникающую при движении в покоящейся вязкой жидкости тел сферической формы. В трубку заливается исследуемое вещество. Показатель вязкости рассчитывается по времени перемещения шарика в жидкости между отметками на трубке под воздействием силы тяжести.
  • Преимущества. Простая конструкции и невысокая цена.
  • Недостатки. Сложно исследовать непрозрачные сред, требуются специальные приспособления. Невозможность непрерывных измерений.

Чашка-вискозиметр (вискозиметры чашечного типа) - .имеют рабочую часть в форме чашки или воронки. Основной принцип метода основан на измерении времени, за которое исследуемая жидкость протекает сквозь узкое отверстие чашки (или воронки). Чем короче время вытекания, тем более густая и вязкая среда. Данный вид вискозиметров в основном используется в производство лакокрасочных продуктов.
  • Преимущества. Очень простая конструкция и низкая цена.
  • Недостатки. Невозможность непрерывного измерения, ограниченный диапазон применения.

Вискозиметры Суттарда – устройства представляют собой систему из полого цилиндра из антикоррозийного металлического сплава с внутренним диаметром примерно 50 мм, который помещается на стеклянный, металлический или пластиковый диск с нанесенной на его поверхность шкалой. Принцип действия невероятно прост. Цилиндр нужно поставить в центр диска и до краев залить в него испытываемую жидкость. Затем цилиндр убирается. Вязкость жидкости определяется по скорости, с которой она растекается по диску.
  • Преимущества. Простая конструкция и невысокая стоимость.
  • Недостатки. Низкая точность измерений.

При выборе вискозиметра необходимо отталкиваться от консистенции пробы, необходимой точности, скорости и диапазона измерений, требований к непрерывности и условий работы. Наша компания обладает большим опытом в поставке оборудования такого типа. Мы с радостью поможем купить вискозиметр с оптимальным соотношением цена-качество, идеально соответствующий вашим задачам.

АО «Донау Лаб. Москва» Контакты:
Адрес: Оружейный переулок, дом 13, строение 2, эт подвал пом II ком 10 125047 Москва,
Телефон:+7 (495) 255-33-89, Электронная почта: info@donaulab.ru