методом капилляра, определяют по формуле, полученной из уравне-
ния Гагена–Пуазейля [6]:
η
=
π
Δ
pr
4
8
LQ
−
mQρ
8
πL
,
(1)
где
Δ
р
— перепад давления на капилляре, Па;
r
— внутренний диаметр
капилляра, м;
L
— длина капилляра, м;
Q
— объемный расход вещества,
проходящего через капилляр, м
3
/с;
ρ
— плотность вещества, кг/м
3
;
m
—
коэффициент, учитывающий влияние потока у концов капилляра, рав-
ный 1,12 [6] (на основе опытных данных). В относительном варианте
вязкость находят по формуле
η
=
A
[1 + 3
α
(
t
−
t
0
)]
Δ
p
Q
−
BQρ
1 +
α
(
t
−
t
0
)
S,
(2)
где
А
и
В
определяют по результатам градуировки вискозиметра;
α
— коэффициент линейного расширения материала капилляра, 1/град;
t
— температура исследуемого вещества;
t
0
= 20
◦
C;
Δ
р
,
Q
и
ρ
—
соответствуют формуле (1). Управляют работой стенда и регистрируют
измерения с помощью ЭВМ.
Градуировку рабочего участка вискозиметра при заданных вну-
треннем диаметре и длине капилляра проводят на веществах с извест-
ной вязкостью в рабочем интервале параметров. Обычно используют
дистиллированную воду, бензол, толуол.
Значения коэффициентов
А
и
В
определяют по результатам об-
работки экспериментальных данных по формуле (2). Коэффициенты
линейного расширения берут из справочных данных для материала,
из которого изготовлен капилляр.
Градуировку вискозиметра выполняют при условии ламинарности
движения вещества в капилляре, т.е. в области чисел Рейнольдса до
2000. Перепад давления в капилляре определяется прибором (классом
точности измерений не хуже 0,1). Значение случайной погрешности
измерений определяют по результатам не менее семи измерений с до-
верительной вероятностью 0,95; температуру исследуемого вещества
— по показаниям платинового термометра сопротивления (точность не
ниже класса А). Объемный расход исследуемого вещества , измерен-
ный на приборе БПЖ-80, пересчитывают на параметры градуировоч-
ного вещества в капилляре.
Измерение вязкости исследуемых веществ проводят так же, как и
градуировку. При измерениях в жидкой и газовой фазах необходимо
следить, чтобы режим течения был ламинарным. При этом экспери-
ментальные данные не должны зависеть от гидродинамических пара-
метров в капилляре. Во всех случаях необходимо соблюдать постоян-
ство расхода исследуемого вещества в процессе измерения, а также
постоянство температуры и давления.
100
1,2,3 5,6