旋转粘度计的作业原理是根据牛顿内摩擦规律,经过丈量旋转部件在流体中遭到的粘性阻力来核算粘度,详细如下:
当流体活动时,相邻流体层间存在内摩擦力(剪切力),其巨细与流体的剪切速率成正比,份额系数即为粘度。旋转粘度计经过驱动转子(如圆柱、圆锥或圆盘)在流体中以安稳角速度旋转,流体的粘性阻力会对转子发生反向扭矩,该扭矩与粘度成正比。经过丈量扭矩、转速及转子几许参数,即可核算出流体粘度。
驱动体系:供给安稳转速(如 0.1~2000 rpm),操控转子旋转角速度。
同轴圆筒转子(如 Couette 型):表里筒构成环形空隙,流体填充其间;
恒温体系:经过水浴或油浴操控流体温度(差错 ±0.1℃~±1℃),防止温度对粘度的搅扰。
圆盘浸入流体旋转时,扭矩与粘度经过经历公式相关(如η≈ωR4kT),适用于沥青、软膏等高粘度流体。
预备:选适宜转子(低粘度用小尺度,高粘度用大尺度),恒温至指定温度(如 25℃)。
核算:代入对应公式得到粘度;对非牛顿流体,需改动转速制作 “粘度 - 剪切速率” 曲线。
限制:极稀流体(如低粘度溶液)扭矩丈量差错大,需防止流体含气泡或杂质,高粘度场景需匹配转子与转速以防过载。
以同轴圆筒为例,若内筒半径 10 mm、外筒 12 mm、高度 50 mm,转速 10 rad/s,扭矩 0.01 N・m,核算得粘度约 1.83 Pa・s。该原理大范围的使用在化工(聚合物熔体)、食物(糖浆)、医药(软膏)等范畴,既能测牛顿流体粘度,也能剖析非牛顿流体的流变特性(如假塑性、胀塑性)。回来搜狐,检查更加多