Тамбов
Sergey V. Mischenko
Tambov
Тамбов
Mikhail M. Mordasov
Tambov
Тамбов
Aleksandr P. Savenkov
Tambov
Тамбов
Vladislav A. Sychev
Tambov
Рассмотрены задачи измерения вязкости с помощью вискозиметров Брукфильда непосредственно в сосудах с контролируемыми жидкостями без их перелива в специальную измерительную ёмкость. Для повышения точности измерений вязкости в сосудах произвольной формы и размеров проведены экспериментальные и теоретические исследования чувствительности вискозиметров Брукфильда моделей LVF к влияющим величинам: диаметру сосуда с жидкостью, расстоянию от шпинделя до дна сосуда, уровню погружения шпинделя. Дана общая характеристика факторов, влияющих на точность измерений вязкости. Из известных уравнений для ротационных вискозиметров выведены выражения для аппроксимации зависимостей показаний вискозиметра от диаметра сосуда и расстояния между его дном и торцом шпинделя. Получены формулы, позволяющие вводить поправки в результаты измерений при изменении указанных влияющих величин. Определены поправочные коэффициенты, необходимые при измерении вязкости в сосудах, размеры которых отличаются от рекомендованных. Установлено, что расстояние от шпинделя до дна сосуда с жидкостью оказывает влияние на результаты измерений только при применении шпинделя LV1, а уровень погружения – при использовании шпинделя LV4. Представлены результаты калибровки вискозиметра с помощью стандартных образцов вязкости РЭВ-100, РЭВ-300, РЭВ-1000, Brookfi eld 12500, Brookfi eld 100000. Получен корректирующий коэффициент для случая использования шпинделя LV3 без защитной рамки. Результаты исследований, представленные в работе, позволяют проводить измерения вязкости вискозиметром Брукфильда в сосудах диаметрами до 40, 30, 23, 10 мм для шпинделей LV1, LV2, LV3, LV4 соответственно.
Brookfield viscometers provide measurements viscosity directly in vessels with controlled liquids without transfer into a special measuring vessel. However, information on the degree and nature of the influence of these vessels dimensions on the measurement results is not presented in the literature. To increase the accuracy of viscosity measurements in vessels of arbitrary shape and size we conducted the experimental and theoretical studies of the LVF Brookfield viscometer sensitivity to the influencing quantities: the diameter of the vessel with a liquid, the distance from a spindle to the bottom of the vessel, and the level of immersion of the spindle. According to the technical documentation for Brookfield viscometers, viscosity measurements must be carried out in a Griffin beaker with a diameter of 83 mm and a volume of 600 ml or in a large vessel. The aim of this work is to determine the correction factors necessary for measuring viscosity in vessels whose sizes differ from those recommended. The general characteristic of factors influencing the accuracy of viscosity measurements is given. To determine the dependence of the viscometer readings on the vessel diameter a set of glass vessels with different diameters was used. To determine the dependence of the readings on the distance to the bottom of the vessel the liquid level in it was changed. When performing experiments, the temperature of the liquids was kept constant with an error of not more than 0,1 °C. Based on the known equations for rotational viscometers, expressions for approximating the dependences of the viscometer readings on the diameter of the vessel and the distance between its bottom and the end of the spindle are obtained. Formulas allowing to make corrections to the measurement results during the changing the mentioned influencing quantities are obtained. It was found that the distance from the spindle to the bottom of the vessel with the liquid affects the measurement results only when using the LV1 spindle and the immersion level affects only when using the LV4 spindle. The results of the viscometer calibration using the viscosity standards REV-100, REV-300, REV-1000, Brookfield 12500, Brookfield 100000 are presented. A correction factor of 1,04 for the case of using the LV3 spindle without a guardleg was obtained. The research results presented in the article allow applying a Brookfield viscometer for viscosity measurements in vessels with diameters up to 40, 30, 23, 10 mm for spindles LV1, LV2, LV3, LV4, respectively.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.