Verwendung des Viskosimeters

Verwendung des Viskosimeters

Ein Viskosimeter ist ein Instrument zur Analyse physikalischer Eigenschaften, insbesondere zur Messung der Viskosität von Flüssigkeiten. Viskosität ist eine physikalische Eigenschaft von Fluiden und ein wichtiger Parameter zur Bestimmung des Fließwiderstands einer Flüssigkeit. Sie spiegelt die innere Reibung zwischen den Molekülen wider, wenn das Fluid einer äußeren Kraft ausgesetzt ist. Die Viskosität eines Stoffes hängt eng mit seiner chemischen Zusammensetzung zusammen. Viskositätsmessungen spielen eine wichtige Rolle in der Erdöl-, Chemie-, Energie-, Metallurgie- und Verteidigungsindustrie sowie in anderen Bereichen. Sie sind ein wichtiges Instrument zur Steuerung industrieller Prozesse, zur Verbesserung der Produktqualität, zur Energieeinsparung und -entwicklung. In wissenschaftlichen Disziplinen wie der physikalischen Chemie und der Strömungsmechanik trägt die Viskositätsmessung wesentlich zum Verständnis von Fluideigenschaften und zur Untersuchung von Strömungsbedingungen bei.

Bei der korrekten Verwendung eines digitalen Rotationsviskosimeters sind folgende Punkte zu beachten.

Der Schmied braucht sein eigenes Werkzeug! Die Leistungsmerkmale des Messgeräts müssen zunächst den Anforderungen der metrologischen Prüfvorschriften oder den Kalibrierstandards des Herstellers Brookfield entsprechen. Das in Betrieb befindliche Gerät sollte regelmäßig überprüft werden. Gegebenenfalls (bei häufigem Gebrauch oder in einem kritischen Prüfzustand) sollte eine Zwischenprüfung durchgeführt werden, um die Messgenauigkeit zu ermitteln. Der Koeffizientenfehler muss innerhalb des zulässigen Bereichs liegen, andernfalls lassen sich keine genauen Daten gewinnen. Besonderes Augenmerk muss auf die Temperatur der zu prüfenden Probe gelegt werden. Viele Anwender neigen dazu, diesen Punkt zu ignorieren und die Temperaturdifferenz als irrelevant zu betrachten. Das Experiment belegt, dass bei einer Temperaturabweichung von 0,5 °C die Viskositätsabweichung einiger Flüssigkeiten 5 % übersteigt. Temperaturabweichungen haben einen großen Einfluss auf die Viskosität, die mit steigender Temperatur abnimmt. Daher ist es wichtig, die Temperatur der Messflüssigkeit nahe dem Sollwert konstant zu halten. Für genaue Messungen sollte die Abweichung 0,1 °C nicht überschreiten. Auswahl des Messbehälters (Probenbecher): Lesen Sie bei Zweizylinder-Messsystemen die Bedienungsanleitung sorgfältig durch. Unterschiedliche Rotoren (Innenzylinder) müssen mit entsprechenden Außenzylindern (Probenbechern) kombiniert werden, da sonst die Messergebnisse stark abweichen. Bei einem Einzylinder-Rotationsviskosimeter ist der Radius des Außenzylinders prinzipiell unendlich. In der Praxis muss der Innendurchmesser des Außenzylinders, also des Messbehälters, jedoch einen bestimmten Wert nicht unterschreiten. Beispielsweise benötigt das in den USA hergestellte Brookfield-Rotationsviskosimeter für Labormessungen einen 600-ml-Becher.

Rotorwahl und Drehzahl. Wählen Sie den Rotor korrekt oder stellen Sie die Drehzahl so ein, dass der Drehmomentanteil des Messwerts zwischen 10 % und 100 % liegt. Ist der Drehmomentanteil zu niedrig, ist der Messwert ungültig; ist er zu hoch, liegt der Messwert außerhalb des Messbereichs und es erfolgt keine Messung. Eintauchtiefe des Rotors und Einfluss von Luftblasen. Rotationsviskosimeter stellen hohe Anforderungen an die Eintauchtiefe des Rotors und müssen gemäß der Bedienungsanleitung betrieben werden (bei einigen Doppelrohr-Viskosimetern gelten strenge Anforderungen an die zu messende Flüssigkeitsmenge; die Messung muss mit einem Messzylinder erfolgen). Der Rotor taucht häufig in Flüssigkeiten mit Luftblasen ein. Die meisten Blasen steigen nach einer gewissen Rotationszeit auf und verschwinden. Luftblasen, die sich am unteren Teil des Rotors festsetzen, lassen sich manchmal nicht vollständig entfernen.

Reinigen Sie den Rotor rechtzeitig. Der Messrotor (einschließlich des Probenbechers) muss sauber und frei von Verunreinigungen sein. Im Allgemeinen sollte er nach der Messung zeitnah gereinigt werden, insbesondere nach der Messung von Lacken und Klebstoffen. Wird die Probe mit einem verschmutzten Rotor gemessen, hat dies in der Regel unvorhersehbare Auswirkungen auf das Messergebnis.