Hei ada! Sebagai pembekal viscometer, saya sering ditanya tentang bagaimana untuk mengukur kelikatan cecair di bawah tegasan ricih yang berbeza menggunakan viscometer. Ini topik penting, terutamanya untuk industri seperti makanan, kosmetik, dan farmaseutikal, di mana sifat aliran cecair boleh memberi kesan kepada kualiti produk. Dalam blog ini, saya akan membimbing anda melalui langkah langkah demi langkah dan berkongsi beberapa petua dan cara di sepanjang jalan.
Apakah kelikatan dan tekanan ricih?
Sebelum kita menyelam ke dalam proses pengukuran, mari kita cepat pergi ke atas apa kelikatan dan tekanan ricih. Kelikatan adalah ukuran rintangan bendalir untuk mengalir. Fikirkannya sebagai bagaimana "tebal" atau "nipis" cecair. Sebagai contoh, madu mempunyai kelikatan yang tinggi kerana ia mengalir perlahan -lahan, sementara air mempunyai kelikatan dan aliran yang rendah dengan mudah.
Tekanan ricih, sebaliknya, adalah daya per unit kawasan yang menyebabkan cecair menjadi ubah bentuk atau aliran. Apabila anda menggerakkan cecair, anda menggunakan tekanan ricih kepadanya. Hubungan antara tekanan ricih dan kadar ubah bentuk yang terhasil (kadar ricih) adalah apa yang menentukan kelikatan bendalir.
Mengapa mengukur kelikatan di bawah tekanan ricih yang berbeza?
Banyak cecair, terutamanya cecair bukan Newtonian, mempunyai kelikatan yang berubah bergantung kepada tekanan ricih yang digunakan. Cecair bukan Newtonian boleh diklasifikasikan ke dalam pelbagai jenis, seperti penipisan ricih (kelikatan berkurangan dengan tekanan ricih yang semakin meningkat), penebalan ricih (kelikatan meningkat dengan tekanan ricih yang semakin meningkat), dan viskoelastik (mempamerkan kedua -dua sifat elastik dan likat).
Mengukur kelikatan di bawah tekanan ricih yang berbeza membantu kita memahami bagaimana cecair akan berkelakuan dalam situasi dunia yang berbeza. Sebagai contoh, dalam proses pembuatan di mana cecair dipam melalui paip atau dicampur dalam tangki, tegasan ricih boleh berbeza -beza. Dengan mengetahui kelikatan pada tekanan ricih yang berbeza, kami dapat mengoptimumkan proses dan memastikan kualiti produk yang konsisten.
Memilih viscometer yang betul
Terdapat beberapa jenis viscometers yang ada, tetapi untuk mengukur kelikatan di bawah tekanan ricih yang berbeza, aViscometer putaranSelalunya pilihan terbaik. Viscometer putaran berfungsi dengan berputar gelendong atau bob dalam cecair dan mengukur tork yang diperlukan untuk mengekalkan putaran. Tork berkaitan dengan tekanan ricih, dan kelajuan putaran berkaitan dengan kadar ricih.
Apabila memilih viscometer putaran, pertimbangkan faktor -faktor seperti pelbagai kelikatan yang anda perlukan untuk mengukur, ketepatan yang diperlukan, dan jenis sampel yang akan anda uji. Sesetengah viscometers juga datang dengan ciri -ciri tambahan seperti kawalan suhu, yang boleh menjadi penting kerana kelikatan adalah sangat suhu - bergantung.
Menyediakan viscometer
Sebaik sahaja anda memilih viscometer yang betul, sudah tiba masanya untuk menetapkannya. Berikut adalah langkah umum:
- Penentukuran: Sebelum menggunakan viscometer, penting untuk menentukurnya. Ini memastikan bahawa pengukuran adalah tepat. Kebanyakan viscometers datang dengan cecair penentukuran kelikatan yang diketahui. Ikuti arahan pengeluar untuk melaksanakan penentukuran.
- Pilih gelendong: Pilihan gelendong bergantung kepada kelikatan cecair dan pelbagai tegasan ricih yang anda mahu memohon. Untuk cecair kelikatan yang tinggi, gelendong yang lebih besar mungkin diperlukan, manakala untuk cecair kelikatan yang rendah, gelendong yang lebih kecil biasanya mencukupi.
- Sediakan sampel: Pastikan sampel adalah homogen dan pada suhu yang dikehendaki. Sekiranya perlu, gunakan mandi yang dikawal suhu untuk mengekalkan suhu malar semasa pengukuran.
- Pasang gelendong: Berhati -hati memasang gelendong yang dipilih ke viscometer. Pastikan ia diselaraskan dengan betul dan dijamin.
Mengukur kelikatan di bawah tekanan ricih yang berbeza
Sekarang bahawa viscometer ditubuhkan, anda boleh mula mengukur kelikatan di bawah tekanan ricih yang berbeza. Inilah Caranya:
- Tetapkan keadaan awal: Tetapkan kelajuan putaran awal gelendong. Ini akan menentukan kadar ricih awal dan tekanan ricih. Mulakan dengan kelajuan yang rendah dan secara beransur -ansur meningkatkannya dalam langkah -langkah.
- Mengambil pengukuran: Sebaik sahaja gelendong telah mencapai putaran yang mantap - mengambil pengukuran kelikatan. Kebanyakan viscometers akan memaparkan kelikatan secara langsung pada skrin. Catat nilai kelikatan bersama dengan kelajuan putaran yang sama (kadar ricih) dan tekanan ricih yang dikira.
- Tukar tekanan ricih: Meningkatkan kelajuan putaran gelendong untuk menggunakan tekanan ricih yang lebih tinggi. Tunggu sistem untuk mencapai stabil baru - keadaan sebelum mengambil pengukuran yang lain. Ulangi proses ini untuk beberapa kelajuan putaran yang berbeza untuk mendapatkan pelbagai nilai kelikatan pada tekanan ricih yang berbeza.
Menganalisis hasilnya
Selepas mengambil pengukuran, sudah tiba masanya untuk menganalisis hasilnya. Plot graf kelikatan berbanding tekanan ricih atau kadar ricih. Grafik ini, yang dikenali sebagai lengkung aliran, dapat memberikan maklumat yang berharga tentang tingkah laku bendalir.
- Cecair Newtonian: Untuk cecair Newtonian, kelikatan tetap tetap tanpa mengira tekanan ricih. Lengkung aliran akan menjadi garis mendatar.
- Ricih - Cecair Penipisan: Dalam kes ricih - cecair penipisan, kelikatan berkurangan apabila tekanan ricih meningkat. Keluk aliran akan menunjukkan cerun ke bawah.
- Ricih - cecair menebal: Ricih - cecair penebalan mempunyai kelikatan yang semakin meningkat dengan peningkatan tekanan ricih. Keluk aliran akan mempunyai cerun ke atas.
Dengan menganalisis lengkung aliran, anda boleh menentukan jenis cecair dan sifat alirannya. Maklumat ini boleh digunakan untuk mengoptimumkan proses, merumuskan produk, dan menyelesaikan masalah sebarang masalah yang berkaitan.
Petua dan helah
Berikut adalah beberapa petua untuk memastikan pengukuran kelikatan yang tepat dan boleh dipercayai:
- Kawalan suhu: Seperti yang dinyatakan sebelum ini, kelikatan adalah sangat suhu - bergantung. Pastikan untuk mengawal suhu sampel sepanjang proses pengukuran. Malah perubahan kecil dalam suhu boleh menjejaskan kelikatan.
- Jumlah sampel: Gunakan jumlah sampel yang betul yang disyorkan oleh pengeluar viscometer. Jumlah sampel yang tidak mencukupi boleh menyebabkan pengukuran yang tidak tepat, terutamanya jika gelendong tidak sepenuhnya direndam dalam cecair.
- Pembersihan: Selepas setiap pengukuran, bersihkan gelendong dengan teliti untuk mengeluarkan sebarang sampel 残留的. Ini menghalang pencemaran silang dan memastikan hasil yang tepat untuk pengukuran seterusnya.
- Pengukuran berganda: Ambil pelbagai ukuran pada setiap tekanan ricih untuk memastikan konsistensi. Kirakan nilai kelikatan purata untuk mengurangkan kesilapan.
Kesimpulan
Mengukur kelikatan cecair di bawah tegasan ricih yang berbeza menggunakan viscometer adalah teknik yang berharga untuk memahami sifat aliran cecair. Dengan mengikuti langkah -langkah yang digariskan dalam blog ini, anda boleh mendapatkan pengukuran kelikatan yang tepat dan boleh dipercayai dan mendapatkan pandangan tentang bagaimana cecair akan berkelakuan dalam situasi dunia yang berbeza.
Jika anda berada di pasaran untuk viscometer atau memerlukan lebih banyak maklumat mengenai pengukuran kelikatan, jangan teragak -agak untuk menjangkau. Kami di sini untuk membantu anda mencari penyelesaian yang tepat untuk keperluan khusus anda. Sama ada anda makmal skala kecil atau loji pembuatan skala besar, kami mempunyai kepakaran dan produk untuk menyokong keperluan pengukuran kelikatan anda. Hubungi kami hari ini untuk memulakan perbincangan perolehan dan ambil analisis cecair anda ke peringkat seterusnya.
Rujukan
- ASTM D2196 - 18, kaedah ujian standard untuk sifat rheologi bahan bukan Newtonian oleh viscometer putaran.
- Barnes, Ha, Hutton, JF, & Walters, K. (1989). Pengenalan kepada Rheologi. Elsevier Science.