Máy đo độ nhớt hay còn được biết đên là máy đo độ lưu biến đây là một loại thiết bị được sử dụng để kiểm tra khả năng chống chảy bên trong hoặc độ nhớt của chất lỏng. Việc đo độ nhớt là một bước rất quan trong trong quy trình kiểm tra và kiểm soát chất lượng. Cùng Lidinco tìm hiểu về độ nhớt, nguyên lý và ứng dụng của máy đo độ nhớt trong bài dưới đây nhé!
Phụ lục bài viết
Độ nhớt dung dịch là gì?
Độ nhớt dung dịch là một đặc tính của chất lỏng chống lại chuyển động tương đối giữa các bề mặt của chất lỏng chuyển động với tốc độ khác nhau đối với sự thay đổi vị trí của các hạt thể tích của nó. Các hạt có thể ít nhiều cản trở lẫn nhau khi thay đổi vị trí của chúng. Các hạt hình cầu cản trở nhau ít hơn các hạt hình đĩa hoặc không đều. Các phân tử được sắp xếp tuyến tính trượt qua nhau dễ dàng hơn các phân tử phân nhánh và các phân tử nhỏ – dễ dàng hơn các phân tử lớn. Số lượng liên kết chéo ngày càng tăng cũng khiến các hạt khó trượt qua nhau hơn.Khi một chất lỏng chảy qua một ống, các phân tử gần trục di chuyển nhanh hơn các phân tử gần các bức tường.
Độ nhớt thể hiện tính lưu động (khả năng chảy của chất lỏng), tức là chất lỏng và chất khí. Nó có thể được xác định với sự trợ giúp của nhớt kế. Độ nhớt của chất càng cao thì phản ứng càng chậm. Nếu các chất có độ nhớt cao được di chuyển hoặc trộn với các chất khác sẽ phải tiêu tốn nhiều năng lượng hơn.
Máy đo độ nhớt dung dịch
Máy đo độ nhớt hay còn được biết đến là máy đo độ lưu biến đây là thiết bị được sử dụng để kiểm tra khả năng chống chảy bên trong hoặc độ nhớt của chất lỏng. Việc đo độ nhớt là một bước rất quan trong trong quy trình kiểm tra và kiểm soát chất lượng. Các thiết bị đo độ nhớt cầm tay hoặc di động cho phép người dùng thực hiện các phép đo một điểm, đơn giản tại hiện trường và trong phòng thí nghiệm. Các thiết bị đo độ nhớt để bàn hoặc cố định là các hệ thống đo lưu biến phức tạp cho phép kiểm tra chi tiết hơn các mẫu chất lỏng.
Để xác định nhớt kế phù hợp cho ứng dụng của bạn, hãy xem xét các yếu tố sau:
– Phạm vi độ nhớt của chất lỏng (thấp, trung bình hoặc cao)
– Tốc độ quay hoặc tốc độ cắt yêu cầu
– Kích thước của mẫu chất lỏng cần kiểm tra
– Nhu cầu đo nhiệt độ
– Bản chất của chất lỏng của bạn (Newton, phi Newton, chất giãn nở, thixotropic, v.v.)
– 1 millipascal-giây (mPa.s) = 1 con rết (cP)
Với máy đo độ nhớt, có thể xác định độ nhớt động học hoặc động học. Độ nhớt động η [Eta] được xác định bởi ứng suất cắt và gradien vận tốc vuông góc với hướng dòng chảy. Nó được đo bằng giây pascal (Pa·s) hoặc, theo hệ thống CGS, bằng trạng thái sẵn sàng (P). Một tư thế đĩnh đạc tương ứng với 0,1 giây pascal. Thay vì giây Pascal (Pa·s), cũng có thể sử dụng giây Newton trên mét vuông (N·/m²) hoặc kilôgam trên mét và giây (kg/(m·s) trong Hệ đơn vị quốc tế.
Độ nhớt động học ν (Ny) là kết quả của thương số giữa độ nhớt động lực học và khối lượng riêng của một chất. Nó được tính bằng m² trên giây (m²/s) hoặc theo hệ thống CGS tính bằng stokes. Một nhát tương ứng với 0,0001 m² mỗi giây. Ví dụ, độ nhớt động học được xác định bằng cốc lưu lượng tiêu chuẩn. Kết quả độ nhớt động học khi độ nhớt động học được nhân với mật độ của chất.
Để đơn giản hóa việc lập kế hoạch vận chuyển và xử lý, chất lỏng có thể được phân loại thành các chất có độ nhớt thấp, trung bình và cao. Sự phân loại này tạo điều kiện thuận lợi cho việc phân công các hệ thống đường ống và định lượng phù hợp. Các giới hạn ở khoảng 300 millipascal giây đối với quá trình chuyển đổi giữa các chất có độ nhớt thấp và trung bình và ở khoảng 8.000 millipascal giây là giới hạn dưới đối với các chất có độ nhớt cao. Cốc đo lưu lượng tiêu chuẩn hóa chỉ thích hợp làm nhớt kế cho các chất lỏng có độ nhớt thấp. Đối với vật liệu nhớt, có thể sử dụng máy đo độ nhớt có trục đo quay và tốc độ điều chỉnh được. Đối với một số chất, nhớt kế cũng phù hợp trong đó phép đo được thực hiện thông qua sự dâng lên của chất trong các ống mỏng.
Cách sửa dụng cốc đo nhớt kế
Các cốc đo lưu lượng để đo độ nhớt là các thân rỗng với hình dạng và kích thước được tiêu chuẩn hóa. Nếu chúng có hình dạng giống nhau, thì thường có các kích thước tiêu chuẩn khác nhau cho lỗ dưới. Loại nhớt kế này thường được sử dụng để xác định thời gian chạy hết và độ nhớt của sơn, vecni và các loại dung dịch khác. Tại sao phải sử dụng cốc đo lưu lượng kế chứ không phải là một loại dụng cụ khác.
Ví dụ, sơn dùng cho súng phun chỉ có thể được xử lý đến một độ nhớt nhất định. Các phép đo có thể được thực hiện trên sản phẩm cuối cùng cũng như trên các mẫu từ quy trình sản xuất. Độ nhớt càng thấp thì chất chảy ra khỏi cốc chảy càng nhanh.
Đa phần các cốc đo lưu lượng nhớt kế được sản xuất theo tiêu chuẩn DIN 53211 một tiêu chuẩn được định ra cho cốc đo lưu lượng nhớt kế nhưng đã bị hủy bỏ vào năm 1996. Những chiếc cốc này có thể tích 100 ml, hình côn và một lỗ thoát cố định có đường kính 4 mm. Chúng thường được làm bằng nhôm anode hóa và có đầu ra bằng thép không gỉ được đánh bóng bên trong.
Thông thường các dung dịch nhớt được đổ đầy đến miệng cốc và sau đó, bịt lỗ chảy bằng ngón tay, rót chất lỏng vào cốc từ từ để không tạo bọt khí, chất lỏng chảy tràn qua mép cốc. Sau đó buông ngón tay ra khỏi lỗ chảy và bắt đầu tính thời gian cho đến khi dòng chảy của mẫu đứt. Các phép đo nằm ngoài phạm vi từ 25 đến 150 giây sẽ không được tính.
Nhưng hiện nay tiêu chuẩn DIN 53211 đã bị hủy bỏ thay vào đó là tiêu chuẩn TCVN 2092:2013 (ISO 2431:2011) sẽ có bảng theo dõi thời gian dòng chảy dung dịch. Ví dụ như với tiêu chuẩn DIN EN ISO 2431 và ASTM D 5125 (tiêu chuẩn quốc tế)
- Cốc ISO có lỗ thoát 3 mm cho độ nhớt 10 đến 40 mm²/s
- Cốc ISO có lỗ thoát 4 mm cho độ nhớt 25 đến 130 mm²/s
- Cốc ISO có lỗ thoát 5 mm cho độ nhớt 70 đến 360 mm²/s
- Cốc ISO có lỗ thoát 6 mm cho độ nhớt từ 130 đến 700 mm²/s Cốc
Phương pháp kiểm tra độ nhớt đối với sơn và các vật liệu liên quan sử dụng cốc chảy (độ cạn) ISO. Phạm vi đo được mở rộng bằng các kích thước bên trong khác, hình nón đầu vào lớn hơn và vòi dài hơn với bốn đường kính khác nhau được xác định. Thời gian hết cho những chiếc cốc này phải từ 25 đến 100 giây.
Cách lựa chọn máy đo độ nhớt phù hợp.
Nhưng đó chỉ là những tiêu chuẩn với những loại cốc đo độ nhớt cơ bản. Tuy nhiêu tốc độ dòng chảy không đơn giản chỉ dựa vào dòng tốc độ chảy tự nhiên khi có những dòng chảy dựa bị tác động bởi ngoại lực. Trong nhớt kế quay thanh quay hoặc trục chính được ngâm trong mẫu và quay bằng động cơ. Chất càng nhớt thì càng phải tác dụng nhiều lực để duy trì tốc độ quay không đổi. Vì hình dạng của trục chính cũng có ảnh hưởng lớn đến năng lược cần dùng cho chuyển động quay, nên các hình dạng trục chính khác nhau đã được phát triển cho độ nhớt của các chất khác nhau. Do các đặc tính của chúng, các nhớt kế có trục quay này có thể được sử dụng cho các nhiệm vụ khác nhau để xác định độ nhớt động lực học.
Nhiều máy đo nhớt có trục quay có khả năng thiết lập lập tốc độ quay cho trục chính. Đây là một chức năng cần thiết khi cần xác định độ nhớt của một chất có thay đổi khi áp dụng tốc độ khác nhau sau mỗi lần thử.
Hiện tại trên thị trường có rất nhiều loại máy đo độ nhớt có sẵn những chức năng được tối ưu hóa cần thiết cho các phép đo trên các mẫu trong phòng thí nghiệm hoặc tại nơi sản xuất… Đối với các phép đo trong phòng thí nghiệm các thiết bị đo độ nhớt sẽ có giá đỡ sẽ là lựa chọn ưu tiên hàng đầu. Nhưng đối với những phép đo cần đo tại chỗ trục xoay được trang bị cáp linh hoạt có thể được đưa vào các thùng chứa có sẵn.
Thường thì máy đo độ nhớt sẽ được trang bị khả năng kết nối cảm biến nhiệt độ. Đặc bị là những loại máy đo độ nhớt cho các khu vực dễ nổ, ví dụ như trong ngành công nghiệp hóa chất và dầu khoáng, thì chúng càng được bảo vệ đặc biệt và phải thông qua tiêu chuẩn an toàn ATEX.
máy đo độ nhớt cầm tay
Đối với ngành cầu đường thì máy đo nhớt thường có cấu tạo đơn giản hơn giá thành cũng vì thế mà giá thành cũng thấp hơn và có tính linh động hơn. Dạng máy này thường là những loại máy đo độ nhớt cầm tay những vẫn đảm bảo có thể theo dõi quy trình sản xuất và kiểm soát chất lượng. Các thiết bị hiện nay đã được thiết kế sao cho có thể đo được nhiều loại độ nhớt, và do đó, có thể được áp dụng để đo độ nhớt của nhiều chất lỏng, ví dụ như sơn, sản phẩm hóa chất và dược phẩm và nhựa đường. Phương pháp đo đặc biệt cho phép phát hiện độ nhớt của các thành phần (chất kết dính hoặc nhựa đường) tạo nên nhựa đường, ở các nhiệt độ khác nhau (tuy nhiên, nhiệt độ tiêu chuẩn để đo là 60°C) và mức độ cố kết khối.
Đo độ nhớt khoáng bùn: Trong nhiều ngành công nghiệp bùn có tính ứng dụng rất rộng, đó là lý do vì sao việc hiểu rõ về trạng thái dòng chảy lại quan trọng của bùn đến như vậy, đây là một nhiệm vụ khá khó khăn, vì bùn thường có cấu trúc không đồng nhất. Các đặc tính lưu biến của huyền phù bùn giúp hiểu rõ hơn về cách thức tổ chức quy trình, để tạo ra sản phẩm cuối cùng mong muốn hoặc quy trình không chảy. Slurries có một số thành phần rắn (đôi khi có kích thước khác nhau), các chất phụ gia khác nhau, nếu không thể kiểm tra được chúng rất có thể ảnh hưởng rất nhiều đến độ nhớt và độ chảy.
Hơn thế, nhiệt độ và các yếu tố môi trường khác cũng có ảnh hưởng riêng đến trạng thái chất lỏng, do đó việc nghiên cứu đặc tính của chất lỏng đang ngày được quan tâm hơn. Tùy thuộc vào loại bùn (có thể chứa các hạt cát, xi măng, đất sét và nhiều loại khác), có thể chọn các phương pháp đo độ nhớt khác nhau. Trên thực tế, máy đo lưu lượng dòng chảy và máy đo độ nhớ đều có thể áp dụng để đo nhưng việc sử dụng máy đo độ nhớt có thể cung cấp đầy đủ thông tin về độ nhớt mà không cần phải quá quan tâm tới những ý tố tác động.
Kết luận, độ nhớt có liên hệ mật thiết với tốc độ cắt hoặc tác động của ngoại lực lên chất lỏng. Cùng một chất lỏng nhưng ở khác bộ phận lại có tốc độ khác nhau. Đó là lý do tại sao nên áp dụng một số công cụ, tùy thuộc vào đặc điểm của một bộ phận cụ thể được kiểm soát (tốc độ, tốc độ cắt, nhiệt độ) để có kết quả chính xác về hoạt động của bùn trong quy trình xử lý.
Địa chỉ mua thiết bị công nghiệp chính hãng và uy tín
Lidinco với kinh nghiệm 10 năm trong lĩnh vực phân phối thiết bị đo lường điện luôn đảm bảo mang đến cho khách hàng những sản phẩm chất lượng nhất với mức giá tốt, đi kèm đó là sự đảm bảo về nguồn gốc hàng hóa. Chúng tôi phân phối và bảo hành các thiết bị đo tại thành phố Hồ Chí Minh và toàn quốc.
Vui lòng liên hệ theo thông tin bên dưới để được tư vấn và đặt mua thiết bị đo điện điện và công nghiệp với mức giá tốt nhất.
CÔNG TY TNHH ĐẦU TƯ PHÁT TRIỂN CUỘC SỐNG
Trụ sở chính: 487 Cộng Hòa, P. 15, Q. Tân Bình, TP. HCM
HCM: 028.39778269 – 028.36016797 – (Zalo) 0906.988.447
Skype: Lidinco – Email: sales@lidinco.com
Bắc Ninh: 0222.7300180 – Email: bn@lidinco.com
