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粘度計(jì)工作原理和選型相關(guān)建議

旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)是測(cè)量牛頓流體的粘度和非牛頓流體表觀粘度的精密儀器，如與特定轉(zhuǎn)子搭配使用，還可測(cè)量非牛頓型流體的流變性能。它具有使用方便、性能穩(wěn)定、維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，適用于測(cè)量生產(chǎn)行業(yè)的流體粘度測(cè)量，是很多行業(yè)以及院校、科研單位實(shí)驗(yàn)室必備的一種測(cè)量?jī)x器。

旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)分為指針式和數(shù)顯式兩類粘度計(jì)，其工作原理基本相同，只是顯示方式有些不同。原理是電機(jī)經(jīng)變速帶動(dòng)轉(zhuǎn)子作恒速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子在流體中旋轉(zhuǎn)會(huì)受到作用力，在轉(zhuǎn)子上的粘性力矩由傳感器檢測(cè)出來，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后會(huì)測(cè)量得出被測(cè)流體的粘度。

旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)的構(gòu)造及工作原理講述：

旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)由電動(dòng)機(jī)、恒速裝置、變速裝置、測(cè)量裝置和支架箱體等五部分組成。旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)恒速裝置和變速裝置合稱旋轉(zhuǎn)部分。在旋轉(zhuǎn)部件上固定一個(gè)外筒，即外筒旋轉(zhuǎn)。測(cè)量裝置由測(cè)量彈簧部件、刻度盤和內(nèi)筒組成。內(nèi)筒通過扭簧固定在機(jī)體上，扭簧上附有刻度盤。通常將外筒稱為轉(zhuǎn)子，內(nèi)筒稱為懸錘。

旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)工作原理：測(cè)定時(shí)內(nèi)筒和外筒同時(shí)浸沒在待測(cè)流體中，它們是同心圓筒，環(huán)隙1.17mm。當(dāng)外筒以某一恒速旋轉(zhuǎn)時(shí)，它就帶動(dòng)環(huán)隙里的鉆井液旋轉(zhuǎn)。由于待測(cè)流體具有粘滯性，使與扭簧連接在一起的內(nèi)筒轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度。根據(jù)牛頓內(nèi)摩擦定律，轉(zhuǎn)動(dòng)角度的大小與待測(cè)流體的粘度成正比，于是流體的粘度測(cè)量就轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)筒轉(zhuǎn)角的測(cè)量。轉(zhuǎn)角的大小可從刻度盤上直接讀出。

旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)計(jì)算原理：

①、剪切速率與轉(zhuǎn)速的關(guān)系：1轉(zhuǎn)/分（常用rpm表示）=1.703s-1；

②刻度盤讀數(shù)q（q為圓周上的度數(shù)，單位可略去）與剪切應(yīng)力t（單位為Pa）成正比。當(dāng)設(shè)計(jì)的扭簧系數(shù)為3.87′10-5時(shí)，兩者之間的關(guān)系可表示為：t=0.511q（Pa）。

粘度計(jì)在使用過程中，如何讓我們的粘度計(jì)測(cè)量數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確：

①、保持待測(cè)流體樣品的均勻性、樣本代表性，保持粘度計(jì)處于水平穩(wěn)定狀態(tài)。

②、保持粘度計(jì)轉(zhuǎn)子的清潔干燥，在安裝使用過程中注意轉(zhuǎn)子的晃動(dòng)度。

③、準(zhǔn)確的將待測(cè)流體的溫度控制在我們需求的范圍內(nèi)。

④、將轉(zhuǎn)子同待測(cè)流體一同浸入恒溫水浴，或者保持兩者之間的溫度一致。

⑤、粘度計(jì)測(cè)量低粘度流體時(shí)，應(yīng)選用小號(hào)轉(zhuǎn)子，測(cè)量時(shí)間相對(duì)要長(zhǎng)些。

⑥、測(cè)量過程中，因嚴(yán)格按照數(shù)顯式粘度計(jì)使用說明書進(jìn)行操作。