Vibráló módszer viszkozimetriában
Ez a módszer jelenleg a legígéretesebb a petrolkémiai iparban. Ezt alkalmazzák mindenhol, így nekünk egy érdekes szempontjából ez a módszer, mint a referencia mobil kalibráló egységet. [12]
Vibrációs viszkoziméterek a következő előnyökkel: a kényelem és a könnyű használat, a kis méret rezgő szonda, a képesség, hogy ellenőrizzék robbanásveszélyes folyadékok, a képesség, hogy ellenőrizzék viszkozitású folyadékok magas hőmérsékleten és nagy nyomáson, jó dinamikus paramétereket, a képesség, hogy automatizálják a mérési folyamatot, és az információk átadását mind a végrehajtó beavatkozószervek technológiai egységek, és továbbítja nagyobb távolságokra, vagy vezeték nélküli telemetria kan lámák kommunikáció internetes technológián alapuló. [8]
Alapvető ellenőrzési paramétereit a vibrációs rezonanciafrekvenciáját a szonda, az amplitúdó mechanikai rezgések, a fázis közötti különbség a hajtóerő jeladó és oszcilláció paramétereit a fogadó jelátalakító szonda és csökkentő mechanikai rezgések. [8]
Osztályozás vibrációs viszkozimétert az 1. táblázatban megadott, amelyek arra vizsgálnia annak előnyeit és hátrányait az egyes mérési módszer. [8]
Besorolása legfontosabb paramétereit rezgés viszkoziméterek?
Szonda lengési mód
Mért rezgési tulajdonságai
A próbák koncentrált
Szondák elosztott paraméterek
Erőltetett harmonikus rezgések
Módszer prime- őket kis D
Alkalmazható D ≥ 1
Alkalmazható D <<1
Alkalmazható D> (# 967; / (# 967; 1)) 0,5
Nagy érzékenység # 967; <<1
Nagy érzékenység # 967; <<1
Alkalmazható széles D
Alkalmazható a D> 1
Alkalmazható széles D
Alkalmazható a D> 1
Az abszorpciós egy utazó hullám
Alkalmazható széles D
Hullám terjedési sebessége
Növelésével a hiba csökken D
csillapítási tényező
Nagy érzékenység # 967; <<1
Nagy érzékenység # 967; <<1
Nagy érzékenység # 967; <<1
Nagy érzékenység # 967; <<1
Alacsony pontosság miatt fokozatosan nem-frekvencia stabilitás
Alacsony pontosság miatt fázis instabilitás a chas-
Egyenértékű sebességű módszer szerint egy szondát a visszajelzési link
ahol # 967; - mechanikai veszteségi tényező fordítottan arányos a mechanikai minőségi tényező Q (# 967; = 1 / Q); D - a csillapítási tényezője vibrozonda szabályozott fluidum.
A meglévő viszkoziméterek viszkozitásmérésekkel végezzük két mód gerjesztő a szonda jeladó. Folyamatos módban a gerjesztési a szonda mértük a következő paramétereket: frekvencia, amplitúdó a mechanikai rezgések és lengések a fázis közötti kapcsolatok gerjesztési és vételi átalakítók a szonda. A pulzáló gerjesztési üzemmódban - a mért érték arány (decrement) a szonda rezgéscsillapító. [8]
A legfontosabb elméleti eredmények terén a rezgés viszkozimetriában a létrehozása matematikai modellek kiszámításához dimenzió csillapítási együttható Do Probe-vezérelt folyadék. Így különböző típusú mechanikai rezgések származó próbák kiszámításának képlete az együtthatók Do. összekötő mechanikai tervezési paraméterek próbák és paraméterek szabályozott folyadékfázis - viszkozitás rzh h és a sűrűség (2. táblázat). [8]
A vibrációs viszkozimétert javasoltak és alkalmaztak számos gyakorlati módszerek mérésére folyadék viszkozitása. Meg kell jegyezni, hogy a korábbi gyakoriságának csökkenése az oszcilláció a próba minden szempontból nagyon hasznos az épület rezgés viszkozitásmérők. [8]
Egy jelentős előrelépést jelent a fejlesztés különböző építési módszerek vibrációs viszkoziméterrel t. H., És az átmenet a rezgések az alacsony frekvenciájú lehet használni elektródák nemideális (téves) konfigurációt, amely lehetővé teszi kielégítő megoldása sok szigorú követelményeket, által diktált használati feltételek vibroviskozimetrov ipari környezetben. [8]
2. táblázat definíciói viszkózus csillapítás rezgésmérési? szondák
Ha a mechanikai transzlációs rezgések egy viszkózus közegben miatt összenyomhatósága a folyékony kisülési energia miatt előfordul, hogy a sugárzás. A csökkenő hangfrekvenciás az oszcilláció feltételeit sugárzás a folyadék romlik, mert a keresztirányú méretei a vibrátor (szonda) nagyon kicsi, míg a hullámhossz a hanghullámok. Így oszcilláló a folyadékban szonda feltételezhetjük dipólus forrás, amely a területen a határtalan közegben alig függ az alakját, hanem határozza csak a nagysága a dipólmomentum létrehozott. Ilyen körülmények között, hogy a rezgő test helyettesíteni lehet egy oszcilláló golyós ugyanolyan sugarú számított, hogy ugyanaz a dipólmomentum, mint valójában tekintik az oszcilláló testet. [8]
Amplitúdó (oszcilláló) módszer
Folyadékok esetében, melynek dinamikus viszkozitása # 951;<(5 ÷ 25) Па·с наиболее целесообразно использовать автоколебательный (амплитудный) метод измерения вязкости жидкостей, как наиболее простой, и легко поддающийся автоматизации. Метод обеспечивает наивысшую теоретически возможную чувствительность вибрационного измерительного зонда по вязкости. Измеряют максимальную (резонансную) амплитуду механических колебаний приемного преобразователя вибрационного зонда. Основные недостатки автоколебательного метода и вискозиметров, выполненных на его основе, неравномерность (до 2-3 порядков) чувствительности по измеряемому диапазону вязкостей, нелинейная и обратная зависимость показаний, т. е. при уменьшении вязкости увеличивается амплитуда механических колебаний. [8]
Hátrányok kiküszöbölése az eljárás tárgya egy önálló oszcilláló kompenzációs módszer és az oszcilláló vibrációs viszkoziméter gyártott mintákat. ÖSSZEFOGLALÁS kompenzáció mérési módszer lényege, hogy a amplitúdója mechanikai rezgések a mérőszonda is állandó értéken tartják a megfelelő változtatásokat a nagysága a gerjesztő erő (elektromos, áram vagy feszültség) a gerjesztő szonda átalakító. A nagysága a gerjesztő erőátalakító szonda egy intézkedés a szabályozott folyadék viszkozitása, a kapcsolat paraméterek közötti egyenes és lényegében lineáris. A leggyakrabban használt módszer az amplitúdó vibrációs próbák hajlítási rezgések formájában hengeres rudakat vagy villa. [8]
3. ábra érzékenység és önálló oszcilláció kompenzáló módszerek
4. ábra függése a rezonáns frekvencia (a) és a csillapítási tényezője (b)
Lengések módszer
Jelentős kiterjesztését a mért dinamikus viszkozitási tartomány akár értékek (106-107) × Pa van látva egy fázisú módszerrel koto- rum mért érték j a közötti fáziseltolás elektromos gerjesztő feszültség feltételek és fogadó jelátalakítók Vibráló egy szondát [1]. Egy adott fázisú módszerrel rezgő szondák kellett volna csak koncentrálódik a vizsgálati paraméterek és a viszkózus, folyékony kell létrehozni lapos nyíróhullámok. Vibrációs szondák használt old- transzlációs és rotációs (torziós) rezgések a mechanikai. Az értékek a dimenziómentes csillapítási együtthatók használt próbák vannak írva kifejezések [2]:
szonda transzlációs rezgések
forgási rezgések a szonda
ahol h - érintkezési területen, a próba a folyadékban;
M - tehetetlenségi nyomatéka érintkezési területet, a próba a folyadékban;
J - a kinetikus tehetetlenségi nyomatéka a szonda. [8]
Viszkozitási indexet (VI) - empirikus fokát jelölő szám változásának olaj viszkozitása egy adott hőmérséklet-tartományban. Ez azt jelenti, magas VI változást viszonylag kevés a viszkozitása a hőmérséklettel, és egy alacsony IV jelzi egy nagy viszkozitás-változás a hőmérséklettel. A legtöbb ásványi olajok fő IW 0 és 110, de IW polimer-olaj (multigrage) gyakran meghaladja a 110.
Annak megállapításához, a viszkozitási index van szükség, hogy meghatározzuk a kinematikus viszkozitást 40 ° C hőmérsékleten és 100 ° C hőmérsékleten. Ezután IW határoztuk táblázatok az ASTM D 2270-ben vagy az ASTM D 39B. Mivel IW határozzuk meg a viszkozitás 40 ° C hőmérsékleten, és 100 ° C, ez nem jár alacsony hőmérsékletű vagy HTHS viszkozitást. Ezeket az értékeket a kapott keresztül CCS, MRV, alacsony hőmérsékletű viszkoziméterrel Brookfield viszkoziméterrel és a magas nyírási sebesség.
SAE nem használja IV osztályozási rendszer motorolajok 1967 óta, mivel a kifejezés technikailag elavult. Azonban a módszerek az API 1509 API ismerteti az osztályozási rendszert alapolajok felhasználásával BPI egyik több lehetőséget biztosítani, hogy az elvek a felcserélhetőségére olajok és egyetemessé a viszkozitás skála.
A főbb típusai a viszkozitás-módosítók
A kémiai szerkezet és a molekula mérete - a legfontosabb elemei a molekuláris felépítése viszkozitást módosító. Sok fajta viszkozitás-módosítók, a választás attól függ, hogy az adott körülmények között. [11]
Minden előállított ma viszkozitás-módosítók, állnak az alifás szénláncok. Elsődleges szerkezeti különbségek vannak oldalsó csoportok, amelyek különböznek mind kémiai, mind a mérete. Ezek a változások a kémiai szerkezete biztosítja különböző tulajdonságokkal olajok típusú viszkozitás módosító szerek, például sűrítő képességét, a hőmérsékletfüggését viszkozitással, oxidációs stabilitással és üzemanyag jellemzőit. [11]
Polyisobutylene (PIB vagy polibutén-) - uralkodó viszkozitásmódositó 1950-es évek óta PIB módosítók helyett más típusú módosítókat, mert általában nem nyújtanak kielégítő teljesítményt alacsony hőmérsékleten és működését dízelmotorok. Azonban nizkmolekulyarnye PIB még mindig széles körben használják az autóiparban hajtóműolajok. [11]
Polimetil-akrilát (PMA) - PMA viszkozitás módosító tartalmaznak alkil oldalláncokat, amelyek megakadályozzák a kialakulását viasz kristályok az olajat, ezáltal kiváló tulajdonságait alacsony hőmérsékleten. [11]
Olefin kopolimerek (OCP) - OCP viszkozitás módosító széles körben használják a motor olajok miatt olcsó és kielégítő a motor hatásfokát. Kiadás különböző OCP, kiváló főként a molekulatömeg és az arány az etilén propilén. [11]
Észterek, sztirol és maleinsav-anhidrid (sztirol-észterek) - sztirol-észterek - többfunkciós viszkozitásmódosító adalékok magas hatásfok. A kombináció a különböző alkil-csoportok kapcsolódnak adalékokat tartalmazó ilyen kiváló tulajdonságait alacsony hőmérsékleten. A sztirol viszkozitás módosító használják olajok energiahatékony motorok és még mindig használják a hajtóműolaj automata sebességváltókhoz. [11]
Telített sztirol-dién kopolimerek - gidrogenizirovannyz módosítók alapuló sztirolnak izoprén vagy butadién elősegítik az üzemanyag-gazdaságosság, jó viszkozitás alacsony hőmérsékleten és vyskokotemperaturnymi tulajdonságait. [11]
Telített radiális polisztirolok (STAR) - módosítók alapuló hidrogénezett radiális polisztirol viszkozitásmódosító mutatnak jó ellenálló nyíróerővel viszonylag alacsony kezelési költségek, összehasonlítva más típusú viszkozitás módosító adalékanyagok. Tulajdonságaik alacsony hőmérsékleten hasonló tulajdonságainak módosítók OCP. [11]