रोटरी विस्कोमीटर का इतिहास

डिजिटल रोटेशनल विस्कोमीटर का उपयोग तरल पदार्थों और द्रवों के श्यानता प्रतिरोध को मापने के लिए किया जाता है, और इसका व्यापक रूप से उपयोग ग्रीस, पेंट, प्लास्टिक, खाद्य पदार्थ, दवा, सौंदर्य प्रसाधन, चिपकने वाले उत्पाद आदि जैसे विभिन्न तरल पदार्थों की श्यानता निर्धारित करने के लिए किया जाता है।

विज्ञान के विकास और औद्योगिक उत्पादन में सुधार के साथ, पदार्थों की श्यानता का मापन अत्यंत महत्वपूर्ण हो गया है, और इसका उपयोग बहुलक तरल पदार्थों की श्यानता और प्रवाह व्यवहार को निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है। चूंकि अधिकांश बहुलक श्यान प्रवाह स्थितियों के अंतर्गत संसाधित और निर्मित होते हैं, इसलिए बहुलक श्यानता के निर्धारण के लिए, बहुलक उत्पादन प्रक्रिया में प्रदर्शन नियमों पर महारत हासिल करना अत्यंत महत्वपूर्ण है।

मौजूदा श्यानता मीटर मुख्य रूप से ड्रम प्रकार, शंकु प्लेट प्रकार और समानांतर प्लेट प्रकार के होते हैं।

घूर्णी विस्कोमीटर का इतिहास

अमेरिकी परिवार द्वारा विकसित घूर्णी श्यानता मापन विधि, रोटर और द्रव के बीच अपरूपण और प्रतिरोध के अनूठे संबंध का उपयोग करके श्यानता का एक नया मापन स्थापित करती है। ब्रुकफील्ड परिवार ने अपने नाम से विश्व का पहला गतिशील श्यानता मापन उपकरण डिजाइन किया, जिसे घूर्णी श्यानता मापन उपकरण के नाम से जाना जाता है। ब्रिनेल, ब्रुकफील्ड परिवार के नाम का संक्षिप्त रूप भी है।

डायल प्रकार की शुरुआत से लेकर 75 वर्षों के परिवर्तन और उन्नयन के बाद, इसका प्रदर्शन लगातार बेहतर होता जा रहा है। इसके बाद, धीरे-धीरे सामने आए DV-I, DV-II और DV-III ने श्यानता मापन में महत्वपूर्ण प्रगति की है। इससे श्यानता मापन न केवल श्यानता का सरल मापन बन गया है, बल्कि थिक्सोट्रोपी जैसे अन्य द्रव गुणों का भी मापन संभव हो गया है।

बाद में, रोटरी विस्कोमीटर ने चीनी बाजार में प्रवेश किया और मेरे देश के पॉलिमर उद्योग के विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई।

श्यानता मीटर

ड्रम विस्कोमीटर

जैसा कि नाम से स्पष्ट है, बाहरी भाग एक सपाट तल वाला सिलेंडर है जिसके अक्ष के केंद्र में एक सिलेंडर स्थित है। सिलेंडर और स्लिट के बीच परस्पर समानांतर सतहों से बनी दो स्लिट हैं, और इन स्लिट में पॉलीमर द्रव भरा हुआ है। सिलेंडर को घुमाने के लिए स्टेपलेस स्पीड गवर्नर को चलाया जाता है। सिलेंडर एक बल मापन उपकरण पर लटका हुआ है और स्प्रिंग द्वारा उससे जुड़ा हुआ है। सिलेंडर के घूमने पर, स्लिट में मौजूद पॉलीमर द्रव कतरन क्रिया के कारण प्रवाहित होता है, क्योंकि सिलेंडर को घुमाने के लिए शरीर द्रव बल मौजूद होता है। सिलेंडर का टॉर्क और स्प्रिंग बल मिलकर घूर्णन को रोकते हैं, तब सिलेंडर एक निश्चित कोण θ तक घूमता है। संतुलन में आने पर, द्रव की कतरन क्रिया भी स्थिर हो जाती है, और फिर सिलेंडर पर टॉर्क और सिलेंडर की घूर्णन गति का उपयोग करके रिंग सीम में विभिन्न स्थितियों के योग की गणना की जा सकती है।

कशेरुका प्लेट विस्कोमीटर

कशेरुका प्लेट एक वृत्ताकार प्लेट के ऊपरी और निचले भाग से बनी होती है, और वृत्ताकार प्लेट का केंद्र एक ही अक्ष पर स्थित होता है। शंकु का शीर्ष मूल प्लेट के संपर्क में आना चाहता है। शंकु और वृत्ताकार प्लेट दोनों ही घूर्णनशील भाग हैं। घूर्णनशील बैरल विस्कोमीटर की विशेषता यह है कि इसमें बहुलक द्रव शंकु और वृत्ताकार प्लेट द्वारा θ कोण पर निर्मित दरार में स्थित होता है। वृत्ताकार प्लेट को घुमाने से द्रव के कारण शंकु भी घूमने लगता है। अपरूपण संतुलन की स्थिति में, शंकु एक निश्चित कोण तक घूमने के बाद घूमना बंद कर देता है।

गिरती हुई गेंद विस्कोमीटर

गिरती हुई गेंद विधि पॉलिमर की श्यानता मापने की एक विधि है, लेकिन इसका उपयोग पिघले हुए पदार्थ की श्यानता मापने के लिए शायद ही कभी किया जाता है। इसकी सीमा यह है कि योग जैसे बुनियादी डेटा प्राप्त करना आसान नहीं है। गेंद की गति के दौरान, तरल के प्रत्येक भाग में γ का मान एकसमान नहीं होता है, और डेटा प्रसंस्करण भी कठिन होता है। इसलिए, व्यापक विश्लेषण करना मुश्किल है, जो केवल गेंद के आसपास की अधिकतम अपरूपण दर पर ही लागू होता है, जिसका अनुमान 3v/2R (v गेंद की गिरने की गति है, R गेंद की त्रिज्या है) के रूप में लगाया जा सकता है। माप के दौरान शरीर के तरल पदार्थों में अपरूपण दर आमतौर पर 0.01 प्रति सेकंड से कम होती है, और ऐसी दरों पर पॉलिमर पिघले हुए पदार्थों को आमतौर पर तरल माना जाता है।