떨어지는 볼 점도계 원리

Falling Ball Viscometer는 간단하지만 정밀한 Hoppler 원리를 사용하여 샘플이 채워진 튜브를 통해 공이 중력 아래로 떨어지는 데 필요한 시간을 측정하여 뉴턴 액체의 점도를 측정합니다. 점도계의 원리는 알려진 직경과 길이의 수직 유리관에 가까운 수직 유리관을 통해 알려진 직경과 밀도의 볼의 낙하 시간을 측정하는 것입니다. 샘플 액체의 점도는 볼이 원통형 튜브의 지정된 두 라인 사이의 거리를 통과하는 데 걸리는 시간과 관련이 있습니다. 측정 튜브를 돌리면 볼이 반환되며 같은 거리에서 시간을 다시 측정 할 수 있습니다. 결과는 표준 치수의 동적 점도입니다. 튜브의 액체를 통해 떨어지는 공의 속도는 액체의 점도에 따라 다릅니다. 공이 액체를 통과 할 때 중력, 부력 및 마찰력의 영향을받습니다. 중력은 하향 힘, 부력 및 마찰은 상향 힘입니다. Falling Ball 점도계는 투명 뉴턴 유체의 간단하지만 정확한 동적 점도 측정을 위해 Hoppler의 측정 원리를 기반으로합니다. 기본 개념은 비스듬히 기울어 진 샘플 충전 튜브를 통해 공이 중력 아래로 떨어지는 데 필요한 경과 시간을 측정하는 것입니다. 튜브는 튜브를 180도 빠르게 회전 할 수있는 피벗 베어링에 장착되어 즉시 반복 테스트를 실행할 수 있습니다. 세 번의 측정을 수행하고 공이 떨어지는 데 걸리는 평균 시간이 결과입니다. 변환 공식은 시간 판독 값을 최종 점도 값으로 바꿉니다. 교정 절차로 떨어지는 튜브에 연구 된 액체를 채우고 조심스럽게 공을 넣으십시오. 기포가 보이지 않을 때까지 더 많은 액체를 첨가하십시오. 그런 다음 캡으로 떨어지는 튜브를 닫습니다. 측정을 시작하기 전에 튜브를 따라 온도 균일 성을 향상시키기 위해 떨어지는 튜브를 한 번 이상 위아래로 돌리는 것이 좋습니다. 떨어지는 튜브를 180도 돌립니다. 공이 튜브의 첫 번째 표시에 도달하면 스톱워치를 시작하고 두 표시 사이의 시간을 측정합니다. 보다 정확하고 정확한 결과를 얻으려면 각 온도에서 측정을 10 회 반복하는 것이 좋습니다. 수조 온도를 변경 한 후에는 샘플의 온도 안정성을 보장하기 위해 최소 20 분을 기다리는 것이 좋습니다. 실험이 끝나면 액체에서 튜브를 비우고 튜브에서 볼을 매우 조심스럽게 제거합니다. 적절한 솔벤트 및 브러시로 튜브를 청소하십시오. 액체와 공의 밀도를 각각 기록하십시오. 각 온도에 대한 평균 시간 t를 계산하고 방정식을 사용하여 점도를 계산합니다. 구경 측정는 점도계 상수를 계산하려면 증류수와 같이 알려진 점도를 가진 액체로 위의 모든 단계를 수행하지만 방정식에서 증류수의 동적 점도를 사용하여 점도계 상수 K를 계산합니다. 처음 거꾸로되었을 때 공은 속도가 0으로 시작하고 떨어질수록 속도가 증가합니다. 어느 시점에서 볼의 크기가 예상 점도에 맞으면 두 표시 중 첫 번째 표시 전에 최종 점도에 도달하여 일정한 속도로 두 표시 사이를 이동합니다. 그러나 공이 너무 작 으면 첫 번째 타이밍 표시를 통과 한 후에 최종 속도에 도달 할 수 있습니다. 이것은 스톡스 법칙의 적용입니다. 이를 통해 경과 된 시간에서 점도를 계산할 수 있습니다. 그러나 이것은 떨어지는 공 측정에 접근하는 항상 편리한 방법은 아닙니다. 일반적인 Hoppler 점도계는 Brookfield에서 제공합니다. 이러한 방법은 동적 점도를 생성합니다. 탄화수소 산업에서는 동점도가 가장 일반적으로 필요하므로 밀도도 필요합니다. Stokes 법칙이 점도를 직접 계산할 수 있다고 제안했고 Hoeppler 방법에 대한 질문이 있습니다. 방법이 터미널 속도 설정에 의존합니까 아니면 단순히 두 타이밍 표시 사이의 시간에 의존할 수 있습니다. 후자의 경우 변환 표가 개별 기기와 원래 보정을 기반으로하는 것 같습니다. 이것에 대해 언급 할 수 있을까요. 내가 Stokes 접근법을 접한 유일한 시간은 대학과 다양한 해양 연료 테스트 응용 분야의 Hoppler였습니다. 이러한 장비는 연료를 벙커링 할 때 샘플링 할 때 중요한 단순성과 작동 속도로 유명합니다. 물론, 대부분의 탄화수소 측정에서 필요한 동점도는 밀도를 결정하는 것을 의미합니다. 유체의 점도를 측정하는 데 사용되는 장치입니다. saybolt 점도계는 유체의 열을 제어하고 점도는 유체가 60cc 용기를 채우는 데 걸리는 시간입니다. 점도 측정에 사용되는 장치를 점도계라고 합니다. 유체의 점도는 전단 응력 또는 인장 응력에 의한 점진적 변형에 대한 저항의 척도입니다. 점도의 단위는 poise와 centipoise입니다. 비점도는 섭씨 20도에서 물의 점도에 대한 유체의 점도의 비율입니다. 물의 점도는 섭씨 20도에서 1cp이기 때문입니다. 동점도는 유체 밀도에 대한 동적 점도의 비율로 정의됩니다. Efflux 컵 점도계는 오일, 시럽, 바니시, 페인트 및 역청 에멀젼의 점도를 측정하기위한 현장 작업에 가장 일반적으로 사용됩니다. 테스트 절차는 특정 부피의 유체의 유출 시간이 유체의 점도를 나타 내기 위해 컵 바닥에있는 고정 오리피스를 통해 측정되는 모세관 점도계와 매우 유사합니다. Newtonian 액체의 점도는 사용되는 점도계의 치수와 무관하므로 변환 차트 또는 장비 제조업체가 제안한 공식을 통해 유출 시간을 운동 학적 점도로 변환 할 수 있습니다. 높은 정확도를 얻기 위해 액체 보관 용기와 오리피스를 온도 조절 장치로 제어되는 수조에 담가 온도를 제어합니다. 유출 컵 점도계 중 하나 인 saybolt 점도계는 석유 제품 테스트를위한 표준 기기입니다. 세 가지 유형의 오리피스를 사용할 수 있습니다. 푸롤 및 아스팔트 오리피스는 각각 범용 오리피스의 유출 시간의 약 1/10 및 100 분의 1의 유출 시간을 갖습니다. 20 ~ 100 초 범위 내에서 유출 시간을 제공하도록 컵 오리피스 조합을 선택해야합니다. 이 중 범용 오리피스가 가장 많이 사용되며 유출 시간은 saybolt universal seconds로 지정됩니다. 범용 점도계는 60cc의 샘플 유체가 오리피스를 통해 유출되는 데 필요한 시간을 측정합니다. 직경 0.176 cm, 길이 1.225 cm. Saybolt 범용 초는 다음 방정식에 의해 동점도로 변환 될 수 있습니다.

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