ВИМІРЮВАННЯ В'ЯЗКОСТІ РЕЧОВИНН

В'язкість - важлива характеристика сировини, напівфабрикатів, готової продукції в багатьох технологічних процесах (різні пасти, креми, тісто, фарші та ін.).

В'язкістю називається величина внутрішнього тертя, яке виникає зі зміщенням одного шару рідини відносно іншого.

Розрізняють динамічну та кінематичну в'язкості, які пов'язані між собою відношенням: (8.5)

де - динамічна в'язкість, Па*с; V- кінематична в'язкість, м²/с; р- густина, кг/м³.

Для вимірювання в'язкості застосовують віскозиметри, які залежно від принципу дії підрозділяються на капілярні, шарикові та ротаційні.

Дія капілярних віскозиметрів основана на залежності часу протікання відомої кількості рідини через вузькі трубки від її в'язкості. При цьому параметри потоку рідини (витрата, перепад тиску) залежать від динамічної в'язкості: (8.6)

де Q - об'ємна витрата рідини, що витікає з трубки, м³/с; d- діаметр трубки, м; -динамічна в'язкість рідини, Па*с; L - довжина трубки, м; р - різниця тисків між кінцями трубки, Па.

Рис. 8.3. Капілярний віскозиметр Рис. 8.4. Ротаційний віскозиметр

з коаксіальними циліндрами

У цьому віскозиметрі (рис. 8.3) постійність витрати забезпечує шестерний насос 1. Рідина проходить крізь капілярну трубку 3 діаметром dі довжиною L. Різниця тисків між входом і виходом трубки вимірюється дифманометром 2. Діапазон вимірювань від 0,001 до 10 Па*c.

Принцип дії шарикового віскозиметра засновано на залежності швидкості падіння кульки в рідині від її в'язкості. При цьому автоматично вимірюється час проходження кулькою, що падає, відстані між позначками на трубці. Діапазон вимірювання до 100 Па*с.

Принцип ротаційного віскозиметра засновано на визначенні протидіючого

обертаючого моменту, що виникає під час крутіння тіла у в'язкій рідині.

Віскозиметр з коаксиальними циліндрами (рис. 8.4) складається з двох

циліндрів, між якими розміщується рідина, що аналізується. Зовнішній циліндр І нерухомий, внутрішній 2 закріплюється на осі, яка обертається за допомогою електродвигуна. Крутячий момент залежить від швидкості обертання циліндра в рідині, що аналізується, та пропорційний в'язкості. Діапазон вимірювання 10 ² -10⁴ Па*с. В'язкість значною мірою залежить від температури, і під час вимірювання в'язкості необхідно враховувати температуру середовища, що контролюється.