Titlul lucrării: Determinarea viscozității cinematice
Zona de subiect: Fizică
Descriere: In cele mai multe cazuri, pentru determinarea viscozității cinematice folosind viscozimetre de sticlă în care fluidul de testat curge prin tubul capilar al unui anumit diametru. Baza acestei metode este cunoscută formula Poiseuille pentru vâscozitatea dinamică.
Mărime fișier: 336 KB
Job descărcat: 8 persoane.
Aparat pentru determinarea viscozității sunt numite viscozimetre. Cel mai adesea, pentru a determina cinematice viscozimetre de sticlă de viscozitate utilizate în care curge fluidul de testat prin tubul capilar al unui anumit diametru. Notând timpul de curgere a lichidului prin capilar, se poate calcula viscozitatea. Baza acestei metode este cunoscută formula Poiseuille pentru ή viscozitate dinamică. el a adus, studiind scurgerea de fluid din capilare:
unde p # 151; presiunea la care fluxul de lichid se produce din capilar; r # 151; ? Raza capilarului; L # 151; Lungimea capilară; V # 151; cantitatea de fluid care curge printr-un tub capilar ?; τ # 151; timpul de expirare a lichidului din V. volumul
La determinarea viscozității cinematice a fluidului curge Th? Rez presiune capilară din greutatea proprie, care poate Calc? Un hoț, știind că înălțimea h a coloanei de lichid și care p acestuia densitate.
unde g # 151; accelerația gravitațională.
Substituind formula valoare Poiseuille p și împărțind ambele părți e emularea ρ. Obținem o expresie pentru cinematică viscozitate v.
Având în vedere că valoarea lui h. r. L și V sunt valori constante pentru o anumită viscozimetru, poate fi desemnat
Valoarea C este constanta viscozimetru. Ea nu depinde de temperatura, dar depinde numai de dimensiunile geometrice ale vâsco? Zimetra. Pentru a determina constanta viscozimetrului folosit aceasta? Lichidele Lonnymi cu un cunoscut cinematică viscozitate v e. Zama? Ryaya viscozimetru în acest moment de expirarea fluidului de referință τ e. determină viscozimetru constantă C (mm2 / s 2).
Fiecare viscozimetru este livrat cu un pașaport, care conține constantă lui.
? În funcție de nivelul de transparență al uleiului și sale GOST vâscozității os 33 # 151; 82 trebuie utilizat viscozimetre aceste structuri de mai jos:
pentru măsurarea viscozității lichidelor limpezi la temperaturi mai mari de zero # 151; viscozimetru IWF-1 (Figura 1a.);
pentru măsurarea viscozității lichidelor transparente în orice caz? tures # 151; Viscozimetre IWF-2 (Figura 1b.) și Pinkevich (figura 1c.);
pentru măsurarea viscozității lichidelor opace # 151; Viscozimetre permis (Figura 1d.);
pentru a măsura vâscozitatea cantități mici (mai puțin de 1 ml) de lichide clare în orice ritm? tures # 151; viscozimetru micro VPZHM (ris.1d).
Aparatură Fig.1 pentru determinarea viscozității produselor petroliere:
și # 150; viscozimetru IWF-1; b - viscozimetru IWF-2; viscozimetru Pinkevich; g # 150; permis viscozimetru; d # 150; VPZHM viscozimetru.
a) a doua rafinatului deasupra # 150; Proba 1;
b) diesel # 150; Probele 2, 3, 4;
c) uleiul deparafinate # 150; proba 5;
g) Bright-Stock rafinatului a doua regie + # 150; proba 6;
a) depmaslo primar rezidual;
g) purificarea extract fenol.
Selecția viscozimetru spălate complet succesiv cu benzen, alcool etilic, și se usucă prin suflare de aer încălzit sau un cuptor curat. Dacă viscozimetru era puternic contaminat, pre-spălat cu un amestec de cromic și apă și uscat prin spălare cu alcool sau acetonă, și suflare de aer cald.
Uleiul de testat se filtrează, dacă este necesar, de apă și impurități. O probă de ulei în viscozimetrelor de modele diferite sunt câștigă în mai multe moduri.
Pentru scopuri educaționale viscozimetrelor cel mai des utilizate IWF-2 sau Pinkevich. Viscozimetru cu uleiul proba prin shta? Tive și deținătorii montate în poziție verticală în vasul de pre-termostatată pregătit. În același vâsco? Zimetr trebuie să consolideze, astfel încât extensia superioară 4 a apărut într-un termostat lichid. Termostatul este reglat astfel dorit? Peratura în intervalul ± 0,1 ° C și se menține până la viscozimetru petrecut? Mostre Nij la temperatura aleasă, timp de 15 minute.
Pear suge lichid în genunchi 1 cu aproximativ o treime din extensia înălțimii 4. Sub presiunea propria sa greutate de lichid devreme? Nu flux de genunchi prin capilar 1 în genunchi 2. În mod similar, la mo? Ment când nivelul lichidului ajunge la marcajul M 1 includ o secundă? acțiune și se opresc la momentul exact când nivelul lichidului atinge marcajul M 2 ora marcată este înregistrată cronometrul. Determinarea timpului de expirare a lichidului prin tubul capilar se repetă de mai multe ori. Numărul de măsurători paralele în conformitate cu GOST 33 # 151; 82 este determinată în funcție de timpul de curgere: cinci măsurători la expirarea timpului 200 - 300; patru # 151; ? La un moment dat să treacă Niya 300-600; trei # 151; atunci când timpul de expirare mai mare de 600 de secunde. Atunci când efectuează eșantionarea este necesară pentru a monitoriza temperatura constantă și pentru a se asigura că extensiile de viscozimetrelor nici formarea de poo? Zyrkov de aer.
Pentru a calcula viscozitatea medie cinematică determinat Arif? Meticheskoe expirarea probelor efectuate. Trebuie să se țină seama de faptul că puteți lua în considerare numai acele probe care Otley chayut nu mai mult de ± 1,2 # 151 ;? 2,5% din media aritmetică în funcție de temperatura de determinare. ? Uc pytuemogo vâscozitate cinematică de ulei la o temperatură t v t (în mm 2 / c) se calculează cu formula:
unde C - un viscozimetru constant, mm2 / s 2; - media aritmetică a probelor luate în considerare fluid timpul de scurgere s; g # 151, accelerația gravitațională la locul de măsurare a viscozității, cm / sec 2; 980.7 # 151; accelerația gravitațională, cm / sec 2; K # 151; ? Coeficientul care ia în considerare modificarea presiunii hidrostatice care rezultă din extinderea încălzirii sale; Viscozimetre pentru IWF-2 și Pinkevich:
K = 1 + 0,000040 At
Partea 2: determinarea viscozității relative
Aparatură viscozimetru: viscozimetru (.. A se vedea figura) constă dintr-un rezervor de alamă 1 cu țeavă Coy 8 în partea sa inferioară ?. În alamă tub introdus 8 tub de platină lustruit.
Rezervorul 1 este plasat în vasul cilindric exterior 2, care este o baie de lichid. Rezervorul 1 este închis acoperișuri? Coy cu două găuri. Într-o gaură este introdus un termometru 4, și în alte # 151; tijă 6, prin care se blochează și deschide o deschidere de evacuare 3 în rezervorul 1 lustruită de jos.
În interiorul rezervorului, la o distanță egală față de partea inferioară sunt atașate trei conice și curbate la un drept pini unghi 5. Acești pini servesc ca indicatori ai nivelului uleiului turnat în viscozimetru. Potrivit lui judecătorului cu privire la modul în care se instalează orizontal dispozitivul pe? Apendicele. În vasul exterior 2 armat UI? Schalk 7. Întregul aparat este montat pe un trepied 10, pe două picioare care sunt fixate șuruburi 9. Aparatul este înzestrat? Wives electric. Pentru măsurarea volumului de lichid care curge din unitatea viscozimetru pentru a face? Xia flacon gradat de 200 ml, spe? -Exponential Termometru, calibrat în poziția de pa? Bochem, ajustat pentru a vorbi? Coloană de mercur conductivă.
Viscozimetru pentru a determina vâscozitatea relativă:
rezervor alama 1-; 2, vasul exterior; ? 3 - ieșire în sus răspunsurile stie; 4 termometru; 5- pini; 6 - rod; 7 agitator; 8-tub; 9 - set de șuruburi; 10 trepied
a) a doua rafinatului deasupra # 150; ;
b) deparafinate patra fracțiune de ulei;
a) depmaslo primar rezidual;
Metoda de determinare a viscozimetru apoase:
Permanent sau viscozimetru apos număr numit timpul de expirare de la ea 200 ml de apă distilată la 20 ° C
Înainte de a determina apa din interiorul rezervorului viscozimetru? M sau se spală succesiv cu eter de petrol, alcool și apă distilată și se usucă cu aer. Mouth? Dispozitiv Navlivayut pe un trepied. Priza 3 este închisă rezerva. Apoi se toarnă în rezervorul de apă distilată 1 având o temperatură de 20 ° C, până la un nivel la care vârful abia trei pini sunt emise pe suprafața oglinzii apei. Apa la același rezervor exterior de temperatură este umplut în vârful extins? În cadrul acesteia a tancului intern. Set șuruburi 9 Dobie? Vayutsya instalare orizontală a dispozitivului, controlul asupra pinii ascuțite.
Măsurarea balon substituit sub tubul 8 și de ridicare tijă este coborâtă toată apa din balon. Este necesar să se umple tubul de deșeuri de la capătul inferior al care este suspendat cu o picătură mare. Din nou, gaura tijă este închisă, iar apa revărsată conta? Ar vâscozimetrul rezervor. După aceea, balonul a fost înlocuit din nou sub orificiul de scurgere. Ajustată temperatura apei în ambele Rezer? Voir 20 ° C În 5 minute, temperatura apei nu trebuie să varieze cu mai mult de ± 0,2 ° C
După aceste preparate pot determina timpul de expirare 200 ml de apă din viscozimetru rezervor. Pentru a face acest lucru, ridicați tija și începe simultan cronometrul. Atunci când marginea inferioară a meniscului ajunge la marcajul de apă pe inelar balon, ostanav cronometru? Liban și închide orificiul 3 al tijei.
Măsurarea apei se repetă de 4 ori succesiv. În cazul în care determinarea este diferită de media aritmetică a nu mai mult de 0.5s, atunci ele pot fi luate pentru a calcula media ZNA? Cheniya. În cazul în care capacitatea de apă a vascozimetrului este în afara celor 51 ± 1 s, vascozimetrul nu este pregătită pentru locul de muncă.
Metoda de determinare a viscozității relative:
Înainte de a defini recipientul interior și tubul viscozimetru deșeurilor se spală cu eter de petrol și se usucă în aer. Închide? Tija de evacuare Vayut. Deshidratat, filtrat prin sita (numărul de găuri per 1 cm2 nu este mai mic de 576) și nu este încălzit? Mult mai mare decât temperatura predeterminată (≈70 0 C) Test petrolier Nali? Vayut vascozimetru în containerul interior într-o astfel de cantitate încât nivelul său a fost ușor mai ridicat vârfurile de pini. Baia de viscozimetru metru se toarnă apă sau glicerol (în cazul determinării viscozității la 80 # 151; 100 ° C) ?, De asemenea, este încălzit până la puțin peste temperatura predeterminată. În așteptare pentru a compara temperatura uleiului? Familiarizați cu predeterminate (± 0,2 ° C). ? Temperatura lichidului în baie Bolster vayut 0.2 # 151 ;? 0,5 ° C peste setul prin ajustarea acestuia amestecare UI agitator și, dacă este necesar, o ușoară încălzire. Menținută la? Borul la aceste temperaturi, timp de 5 minute.
Apoi, de ridicare tija este coborâtă într-un exces de ulei de sticlă, atâta timp cât vârful celor trei știfturilor vor fi emise abia vizibil deasupra nivelului uleiului. Se închide capacul viscozimetru și sub con tub de scurgere curat balon, măsurare uscat. Ulei începe să se agite cu un termometru introdus în capac. În acest scop, capacul este rotit ușor în jurul axului. După ce a fost în termometrul de ulei va arăta exact specificată? Peratures, așteptând încă 5 minute. Apoi îndepărtat repede tija de lemn din unitate și porni simultan cronometrul. Când nava? Produsele per flacon gradat ajunge exact la semn corespunzător? Fierbere 200ml (spumă care nu sunt luate în calcul), cronometrul este oprit și expirarea timpului numărului de 200 ml ulei, până la 0,2 s. ? Diferențele admisă între două leniyami determinată în paralel nu trebuie să depășească la expirarea timpului până la 250 - 1c, cu până la 500 - 3 s la 1000 s - 5 s.
Viscozitatea relativă a uleiului de testare la o temperatură t sclav t (în grade arbitrare), calculat prin formula:
unde τ t - expirarea viscozimetru 200 ml de ulei de testare la temperatura de testare t ?. cu; - o capacitate de apă a viscozimetru cu.