本方法適用于測定液體石油產(chǎn)品(指牛頓液體),其單位為m2/s;通常在實(shí)際中使用為mm2/s。動力粘度可由測得的運(yùn)動粘度乘以液體的密度求得。
注:本方法所測之液體認(rèn)為是剪切應(yīng)力和剪切速率之比為一常數(shù),也就是粘度與剪切應(yīng)力和剪切速率無關(guān),這種液體稱為牛頓液體。
1 方法概要
本方法是在某一恒定的溫度下,測定一定體積的液體在重力流過一個標(biāo)定好的玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)的時間,粘度計(jì)的毛細(xì)管常數(shù)與流動時間的乘積,即為該溫度下測定液體的運(yùn)動粘度。在溫度t時運(yùn)動粘度用符號vt表示。
該溫度下運(yùn)動粘度和同溫度下液體的密度之積為該溫度下液體的動力粘度。在溫度t時的動力粘度用符號nt表示。
2 儀器與材料
2.1儀器
2.1.1粘度計(jì):
2.1.1.1 玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)應(yīng)符合SH/T 0173《玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)技術(shù)條件》的要求。也允許采用具有同樣精度的自動粘度計(jì)。
2.1.1.2 毛細(xì)管粘度計(jì)一組,毛細(xì)管內(nèi)徑為0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,1.5,2.0,2.5,3.0,3.5,4.0,5.0和6.0mm。
2.1.1.3 每支粘度計(jì)必須按JJG 155《工作毛細(xì)管粘度計(jì)檢定規(guī)程》進(jìn)行檢定并確定常數(shù)。
測定試樣的運(yùn)動粘度時,應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)的溫度選用適當(dāng)?shù)恼扯扔?jì),務(wù)使試樣的流動時間不少于200s,內(nèi)徑0.4mm的粘度計(jì)流動不少于350s。
3 準(zhǔn)備工作
3.1在測定試樣的粘度之前,必須將粘度計(jì)用溶劑油或石油醚洗滌,如果粘度計(jì)沾有污垢,就用鉻酸洗液、水、蒸餾水或95%乙醇依次洗滌。然后放入烘箱中烘干或用通過棉花濾過的熱空氣吹干。
3.2 測定運(yùn)動粘度時,在內(nèi)徑符合要求且清潔、干燥的毛細(xì)管粘度計(jì)內(nèi)裝入試樣。在裝試樣之前,將橡皮管套在支管7上,并用手指堵住管身6的管口,同時倒置粘度計(jì),然后將管身1插入裝著試樣的容器中;這時利用橡皮球、水流泵或其他真空泵將液體吸到標(biāo)線b,同時注意不要使管身1,擴(kuò)張部分2和3中的液體發(fā)生氣泡和裂隙。當(dāng)液面達(dá)到標(biāo)線b時,就從容器里提起粘度計(jì),并迅速恢復(fù)其正常狀態(tài),同時將管身1的管端外壁所沾著的多余試樣擦去,并從支管7取下橡皮管套在管身上。
3.3將裝有試樣的粘度計(jì)浸入事先準(zhǔn)備妥當(dāng)?shù)暮銣卦≈?,并用夾子將粘度計(jì)固定在支架上,在固定位置時,必須把毛細(xì)管粘度計(jì)的擴(kuò)張部分2浸入一半。
4 試驗(yàn)步驟
4.1將粘度計(jì)調(diào)整成為垂直狀態(tài),要利用鉛垂線從兩個相互垂直的方向去檢查毛細(xì)管的垂直情況。將恒溫浴調(diào)整到規(guī)定的溫度,把裝好試樣的粘度計(jì)浸在恒溫浴內(nèi),經(jīng)恒溫如表2規(guī)定的時間。試驗(yàn)的溫度必須保持恒定到+-0.1oC 。
表2 粘度計(jì)在恒溫浴中的恒溫時間
試驗(yàn) 溫 度,oC 恒 溫 時 間,min
80,100 20
40,50 15
10
0— -50 15
4.2利用毛細(xì)管粘度計(jì)管身1口所套著的橡皮管將試樣吸入擴(kuò)張部分3,使試樣液面稍高于標(biāo)線a,并且注意不要讓毛細(xì)管和擴(kuò)張部分3的液體產(chǎn)生氣泡或裂隙。
4.3 此時觀察試樣在管身中的流動情況,液面正好到達(dá)標(biāo)線a時,開動秒表;液面正好流動到標(biāo)線b時,停止秒表。
4.4 用秒表記錄下來的流動時間,應(yīng)重復(fù)測定至少四次,其中各次流動時間與其算術(shù)平均值的差額應(yīng)符合如下要求:在溫度100~15oC測定粘度時,這個差數(shù)不應(yīng)超過算術(shù)平均值的+-0.5%;在低于15~30oC測定粘度時,這個差數(shù)不應(yīng)超過算術(shù)平均值的+-1.5%;在低于-30oC測定粘度時,這個差數(shù)不應(yīng)超過算術(shù)平均值的+-2.5%。