粘度测量仪器如何正确的选择

摘要：粘度测量仪是测量流体粘度的物性分析仪器，而粘度是流体物质的一种物理特性，它反映流体受外力作用时分子间呈现的内部摩擦力，物质的粘度与其化学成分密切相关。那么，如何正确的选择粘度测量仪器呢。下面，来看介绍！什么是粘度计

粘度计是用于测量流体（液体和气体）的粘度的仪器。粘度是表示流体在流动时，流体内部发生内摩擦的物理量，是流体反抗形变的能力，是用来鉴定某些成品或半成品的一项重要指标。粘度随流体不同而不同，随温度变化而变化。

粘度计主要分类

1、按操作方式分：毛细管式、旋转式和振动式3种。

2、按工作方式分：离线粘度计（取样检测）、在线粘度计（24小时连续测量）、便携式粘度计。

3、按测量产品的种类：锡膏粘度计、便携式粘度计、粘度控制仪、斯托默粘度计。

粘度仪怎么测粘度

1、机器一定要保持水平状态。

2、转子放入样品中时要避免产生气泡，否则测量出的粘度值会降低，避免的方法是将转子倾斜的放入样品中，然后再安装转子，转子不能碰到杯壁和杯底，被测量的样品必须没过规定的刻度。

3、再测量不同的样品时，必须保持转子的清洁和干燥，如果转子残留有其它样品或清洁后残留的水，就会影响测量的准确度。

4、酸性（PH）大不能超过2，如果酸性过大应选用特殊转子，使用ULA时要确定好样品量（只需16ml）。

5、根据测定的粘度范围选择粘度标准液，并在每次使用粘度计或流变仪前对仪器进行验证，或定期校验，以保证测量的准确性可提供各粘度范围的符合牛顿流体性质的硅油或油类标准品，精度±1%，粘度标准液的建议使用期限为自开封起一年。

6、连接转子时要用左手轻轻托起并捏住心轴（主机上），右手旋转转子，这样操作是为了保护机身内的心轴和游丝，这样可以延长仪器的使用寿命。

7、取值要在数值比较稳定时，否则取得的数值会存在较大的误差。

8、选择转子时，要看被测量的样品的粘度和几号转子的测量范围接近，就选几号。

怎么选择合适的粘度测量仪器

1、旋转粘度计：它们通过浸入被测液中的转子的持续旋转形成的扭矩来测量粘度值，扭矩与浸入样品中的转子被粘性拖拉形成的阻力成比例，因而与粘度也成比例。许多协会及工业规范采用了布氏粘度计，国内标准中的NDJ系列就是仿制它的,其中NDJ-1相当于Brookfield的LVDV系列。它测的是牛顿流体的绝对粘度和非牛顿流体的表观粘度，对于有触变性的流体会出现读数先是很大，然后逐渐减小的现象，使用不同的转子和转速得到的粘度值是不同的。所以对我们测的象水煤浆只有固定转子、转速，稳定一段时间测定的数值比较才有参考价值。

2、毛细管型：它的方法是在某一恒定的温度下，测定一定体积的液体在重力下流过一个标定好的玻璃毛细管粘度计的时间，粘度计的毛细管常数与流动时间的乘积，即为该温度下测液体的运动粘度。毛细管有乌氏、品氏、芬氏、逆流等多种形式，我们常用的是乌氏毛细管。

3、落球型：目前市场上落球式粘度计似乎只有德国HAAKE公司，据说在30年代就发明了这种粘度计。适用于从气体到低，中粘度的透明或半透明流体。在工业和研究领域至今仍有它很重要的地位，尤其是用于测定低粘牛顿流体，如人血浆，饮料，啤酒等。

粘度:指的是运动粘度 粘度单位: mPas(毫帕/秒)

触变性粘度:即是在外力(剪切力)作用下流体的粘度特性, 某些流体在剪切力作用下变稀, 撤去外力后恢复原状, 而有些刚好相反

触变性粘度特性是研究各种流体在外力作用下的变形以及粘度的变化,如:从假塑性流体变为塑性流体等等,属于流体动力学

粘度是物质的一种物理化学性质，定义为一对平行板，面积为A，相距dr，板间充以某液体；今对上板施加一推力F，使其产生一速度变化度所需的力。

由于粘度的作用，使物体在流体中运动时受到摩擦阻力和压差阻力，造成机械能的损耗（见流动阻力）。

由于液体的粘性将此力层层传递，各层液体也相应运动，形成一速度梯度du/dr，称剪切速率，以r′表示。F/A称为剪切应力，以τ表示。剪切速率与剪切应力间具有如下关系： [1]

（F/A）=η（du/dr），

此比例系数η即被定义为液体的剪切粘度（另有拉伸粘度，剪切粘度平时使用较多，一般不加区别简称粘度时多指剪切粘度），故η=（F/A）/（du/dr）=τ/r′。

将两块面积为1㎡的板浸于液体中，两板距离为1米，若在某一块板上加1N的切应力，使两板之间的相对速率为1m/s,则此液体的粘度为1Pa·s。

牛顿流体：符合牛顿公式的流体。 粘度只与温度有关，与切变速率无关。非牛顿流体：不符合牛顿公式τ/D=f（D），以ηa表示一定（τ/D）下的粘度，称表观粘度。

粘度随温度的不同而有显著变化，但通常随压力的不同发生的变化较小。液体粘度随着温度升高而减小，气体粘度则随温度升高而增大。对于溶液，常用相对粘度μr表示溶液粘度μ和溶剂粘度μ之比，即：

相对粘度与浓度C的关系可表示为：

μr=1+μC+K′μC+…

式中μ为溶液的特性粘度，

K′为系数。μ、K′均与浓度无关。

不同流体的粘度差别很大。在压强为101325kPa、温度为20℃的条件下，空气、水和甘油的动力粘度和运动粘度为：

空气　μ=179×10^-6Pa·s，　v=148×10^-6m²/s

水　μ=101×10^-3Pa·s，　v=101×10^-6m²/s

甘油　μ=1499Pa·s，　v=119×10^-3m²/s

各种流体的粘度数据，主要由实验测得。常用的粘度计有毛细管式、落球式、锥板式、转筒式等。在工业上有时用特定形式的粘度计来测定特定的条件粘度。如炼油工业中常用恩氏粘度（或恩格拉粘度）作为石油产品的一个指标，它表示某一温度下200cm3油品与同体积20℃纯水，从恩氏粘度计中流出所需时间之比。恩氏粘度与动力粘度的关系可按经验公式换算。又如橡胶工业中常用门尼粘度为衡量橡胶平均分子量及可塑性的一个指标。

在缺少粘度实验数据时，可按理论公式或经验公式估算粘度。对于压力不太高的气体，估算结果较准；对于液体则较差。对非均相流体（如低浓度悬浮液）的粘度，可以用爱因斯坦公式估算：

式中μm为悬浮液的粘度；μ为连续相液体的粘度;φ为悬浮液中分散相的体积分数；μd为分散相粘度。当分散相为固体颗粒时，μd∞，；当分散相为气泡时，μd0，μm=(1+φ)μ。

粘度是流体粘滞性的一种量度，是流体流动力对其内部摩擦现象的一种表示。粘度大表现内摩擦力大，分子量越大，碳氢结合越多，这种力量也越大。 粘度对各种润滑油、质量鉴别和确定用途，及各种燃料用油的燃烧性能及用度等有决定意义。在同样馏出温度下，以烷烃为主要组份的石油产品粘度低，而粘温性较好，即粘度指数较高，也就是粘度随温度变化而改变的幅度较小；含环烷烃（或芳烃）组份较多的油品粘度较高，即粘温性较差；含胶质和芳烃较多油品粘度最高，粘温性最差，即粘度指数最低。 粘度常用运动粘度表示，单位mm²/s。重质燃料油粘度大，经预热使运动粘度达到18~20mm²/s（40℃），有利于喷油嘴均匀喷油。

黏度也可以称为粘度，是指流体对流动所表现的阻力。当流体 (气体或液体) 流动时， 一部分在另一部分上面流动时， 就受到阻力， 这是流体的内摩擦力。要使流体流动就需在流体流动方向上加一切线力以对抗阻力作用。

黏度系数(简称黏度)η的物理意义是： 在相距单位距离的两液层中， 使单位面积液层维持单位速度差所需的切线力。其单位在厘米·克·秒(c·g·s)制中为泊(g·cm-1·s-1)，在SI制中为帕斯卡·秒(Pa·s或kg·m-1·s-1)，1泊=01帕·秒。

当机器处于待机界面时按确认键进入到测量界面,在测量之前要先对转子号、转速进行设置。

（1）转子号设置：光标停在 1#处,按∧或∨键选择所需的转子号,转子号为 5 种,即 1#、2#、 3#、4#、及 0#转子,默认为 1#； 

（2）转速设置：按＜或＞键可切换到转速位置,光标停在 6 转/分位置,为 03 转/分。按∧或 ∨键可选择所需的转速,NDJ-5S 转速分为 5 档:分别为 6 转/分、12 转/分、30 转/分、60 转/ 分、及自动档。当选择好转子和转速档位后,按确认键,转子开始旋转,仪器开始进行测量,屏幕 显示所示； 

（3）测量时按退出键,仪器将会暂停测量;这时可以打印测量结果,退出需要再次按退出键,如 按键操作,仪器会在测量结束后自动停止。当测试结束后,按确认键打印当前测量值(如配有打 印机)或将测量结果上传到 PC 机。按退出键退出当前的测量,进入下次测量状态。再按退出键 可返回到待机界面； 

（4）在测量前,首先估计被测量液体的粘度范围,然后再量程表中,选择合适的转子和转速； 

（5）当估计不出被测液体的大致粘度时,应视为较高粘度。选用由小到大的转子(转子号由高 到低)和由慢到快的转速。原则上高粘度的液体选用小转子(转子号高)慢转速;低粘度的液体选 用大转子(转子号)快转速。转子号刻在转子柄上； （

6）仪器具有超程报警功能,若测试值大于 100%测量值显示为 over,为保证测量精度,测量时 量程百分比读数应控制在 10%-90%之间为佳； 

（7）在任何状态下,按退出键,程序将从起始状态开始运行,操作界面回到用户选择工作状态。