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浅谈旋转粘度计的使用

[导读]旋转粘度计主要针对油品的动力粘度进行测量,本文比较详细地介绍了旋转粘度计在使用过程中应该注意的事项,目的在于提高粘度的测量精度,为油品分析提供可靠的数据保证-博勒飞粘度计

引言
粘度是对油品流动性的-种表征,反映了液体分子在运动过程中相互作用的强弱。流体在流动时,相邻流体屡间存在着相对运动,则该两流体层间会产生摩擦阻力,称为粘滞力(牛顿内摩擦力)。粘度是衡量牛顿内摩擦力大小的量度,其大小由物质种类.温度﹑浓度等因素决定。在:工业生产中,粘度测量是.工艺计算的主要参考数据之一,同时粘度又是评定油品性质的重要参数之一。

1油品粘度测量方法
油品粘度的测仗按GBT 10247-2008《石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法标准试验方法》进行﹐本标准规定了毛细管法﹒落球法.旋转法.振动法测氓流体运动粘度和动力粘度的通用方法1。旋转粘度计的工作原理间步电机以稳定的速度旋转,连接刻度圆盘,再通过游丝和转轴带动转子旋转。如图1所示,如果转子未受到液体的阻力,则游丝.指针与刻度圆盘同速旋转,指针在刻度盘上指出的读数为“o”;反之,如果转子受到液体的粘滞阻力,则游丝产生扭矩,与粘滞阻力抗衡最后达到平衡,这时与游丝连接的指针在刻度盘上指示一定的读数(即游丝的扭转角)2。将读数乘上特定的系数即得到液体的粘度( rmPa " s )。
3旋转粘度计使用
(1)精确地控制被测液体的温度。影响粘度的主要因素是温度,例如20℃时水的动力粘度为1.005cp, 21℃时水的动力粘度为0.981cp,温度变化1℃,误差达到2.4%,所以要特别注意将被测液体的温度恒定在规定的温度点附近。使用时将转子以足够长的时间浸于被测液体同时进行恒温,使其能和被测液体温度--致,减少温度波动对测量精度的影响。

(2)转子选择。先大约估计被测样品的粘度范周,高粘度的样品选择小体积( 3.4号)转子和慢的转速,低粘度的样品选用大体积(1、2号)转子和快的转速。每次产量的百分计标度(扭矩)在20%~90%之间为正常值,在此范围内测得的粘度值为正确值。同时,测量尽可能使转子置于容器中心,减少应转少偏置带来的测量误差。
( 3)粘度计的性能指标必须满足围家计量检定规程度要求使用中的粘度计要进行周期检定﹐必要时(粘度计使用频紫或处于合格临界状态)要进行中间自查以确筮计量性能合格,系数误差在允许范围内,否则无法获得准确数据
(4)防止转了躞人液体时有气泡附粘于转子下面。在转子浸人液体的过程中往往带有气泡,在转千旋转后段时阃太部分会上浮消失,附在转子下部的气泡有时无法消除,气泡的存在会给测量数据带来较大的偏差﹐使用时应将转子慢慢倾斜衍人到盛样器内,这样可以有效地减少气泡的产生。保证液体的均勾性(5)量程﹑系数及转子.转速的选择。
①距夫约估计被测液体的粘度范围,然后根据量程表选择适当的转子和转速;如测定约2500mPa·s左右的液体时可选用下列组合:2号转子为6转l分﹔3号转子为30转1分。当估计不出被测液体的大致粘度时,应假定为较高的粘度,试用由小到大的转子和由慢到快的转速。原则是高粘度的液体选用小转子(转子号高),慢速度;低粘度的液体选用大转子(转子号低),快转速。
③测定时指针在刻度盘上指示的读数必须乘上系数表上的特定系数才为湖得的粘度( mPa - s )。
u=k " o式中,u为粘度;K为系数;α为指针所指读数(偏转量)。
电源频率不准时按修正公式修正。对于日本和欧美的有些仪器,名义频率在60Hz,必须进行频率修正,否则会产生20%的误差,修正公式为:实际粘度=(指示粘度×名义粘度)/实际频率
对于国产仪器名义频率在5OHz.,而我国目前的供电频率也是50Hz,所以--般测量不需要频率修正。当加工深孔时,钻头的引偏是很大的,尤其是对于刚度较小的钻头,引偏就更为严重。为了解决钻细长孔时钻头的引偏﹐设计时一般采用夹具带动工件一起转动的办法来解决。需要注意的是:回转工作台的转向应与钻头的转向是相反的,而且转速不能过高,以免发生危险。另外,刀具的引偏也受工人的操作因素影响,因为对于刚度小的钻头,钻套内孔的轴线与钻头轴线不重合也可能引起引偏。如果孔深度的不大,不会对孔的精度有太大影响,但是与刀具引偏时钻套壁上过载受力情况是一样的。为防止这种情况出现,应该使钻头轴线准确地对准钻套轴线。要做到刀具与钻套两者的轴线重合,有下列儿种方法:
(1)有些钻夹具不固定在机床的工作台上,设计时使钻头进入钻套时钻夹具能稍许移动一下,使钻头与钻套对准。
(2)使用摇臂钻床加工时,如果钻头的强度与刚度足够时,钻头可以自动对钻套调准位置。

(3)加工深孔时,可以用快换钻套,加1至-定的深度后退出钻头﹐去除切屑﹐将钴套拔掉﹐因为这时钻盒已经没有引偏的作用了。
(4)在重量较人的钻夹具l加工.分布〕同一圆周上的孔时,应将钻夹具放在一个的转盘上。转盘用轴端d对夹具定心,四条均布的T形槽用来固定夹具。操作时可以使钻夹具转动一定角度,使钻套与钻头轴线重合。
(5)当钻头悬仲很长时,可以采用双重引导的钻套。

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