2.3. Віскозиметр Брукфильда

Віскозиметр Брукфильда - високоточний прилад для потокового вимірювання в'язкості середовищ. Потокові промислові віскозиметри Брукфильд (Brookfield) використовують у своєму пристрої ротаційний метод віскозиметрії і широко застосовуються на нафтових і газових свердловинах, де необхідний безперервний контроль в'язкості середовищ.

2.4. Капілярний віскозиметр

Капілярний віскозиметр представляє собою один або кілька резервуарів даного обсягу та відходять трубками малого круглого перерізу, або капілярами. Принцип дії капілярного віскозиметра полягає в повільному виділенні рідини з резервуара через капіляр певного перерізу і довжини під впливом різниці тисків. У автоматичних капілярних віскозиметрах рідина надходить у капіляр від насоса постійної продуктивності.

Суть досвіду при визначенні в'язкості полягає у вимірюванні часу протікання відомого кількості рідини при відомому перепаді тисків на кінцях капіляра. Подальші розрахунки ведуться на підставі закону Пуазейля.

Капілярний віскозиметр за рахунок простоти пристрою та можливості отримання точних значень в'язкості знайшов широке поширення в віскозиметрії рідин ( масел, розплавів ). Незважаючи на гадану крихкість тонких капілярів, багато капілярні віскозиметри є високотемпературними віскозиметрами. Однак у випадку, якщо температура в'язкої рідини достатня висока, виникає трудність в підборі матеріалу віскозиметра, який може як змінити форму ( зміна діаметра капіляра віскозиметра неприпустимо, см). Капілярний метод віскозиметрії вступає у взаємодію з в'язкою рідиною, що погано позначиться на точності даних вимірювання в'язкості.

Відносна похибка вимірювань при використанні капілярного віскозиметра становить 0,1-2,5 %.

2.5. Ротаційний віскозиметр

У ротаційному віскозиметрії досліджувану в'язку середу поміщається в зазор між двома співвісними тілами правильної геометричної форми (циліндри, конуси, сфери або їх поєднання). Одне з тіл, звану ротором, приводиться в обертання з постійною швидкістю, інше залишається нерухомим. Принцип дії віскозиметра ротаційного грунтується на декількох положеннях. Обертальний рух від одного тіла (ротора) передається рідиною до іншого тіла. Теорія ротаційного методу віскозиметрії передбачає відсутність прослизання рідини у поверхність тіл. Отже, момент обертання, рухаючись від однієї поверхні до іншої, є мірою в'язкості рідини.

Суть досвіду при визначенні в'язкості полягає у вимірюванні крутного моменту при заданій кутовий швидкості або по кутовій швидкості при заданому моменті, що крутить. Для цих цілей віскозиметр ротаційний забезпечений динамометричним пристроєм. Пристрої, що застосовуються в віскозиметрах ротаційних для вимірювання моментів і кутових швидкостей, поділяються на механічні та електричні. Подальші розрахунки ведуться на підставі теорії методу ротаційної віскозиметрії.

В даний час найбільш поширені віскозиметри електро-ротаційні: внутрішній циліндр, занурений в в'язку середу, приводиться в обертання електролвігателем. Обертається з постійною швидкістю ротор віскозиметра при зануренні в рідину або розплав зустрічає опір рівномірному обертальному руху, на валу двигуна виникає гальмуючий момент, прямопропорційно в'язкості середовища, що викликає відповідну зміну електричних реєстрованих характеристик двигуна.

Слід відзначити важливу особливість віскозиметрів ротаційних: виконаний з термостійких матеріалів віскозиметр ротаційний може представляти із себе високотемпературний віскозиметр. Віскозиметри ротаційні використовуються для вимірювання в'язкості середовищ при температурах від - 60 ° C (масла) до 2000 ° C (розплави металів і силікатів) і дозволяють вести вимірювання з похибкою в межах ± 3-5%.