船舶主机燃油粘度测量技术与控制装置研究
李碧桃
（福建船政交通职业学院，福建福州 ３５０００７）
摘 要 现代船舶为了降低营运成本，提高运营的经济性，主机采用燃烧重油或燃料油，而重油或燃料油的粘度较高，需要经加热调节其粘度以符合主机的雾化质量要求，保证燃烧质量。目前的粘度自动控制系统中的测粘检测使用的测粘计多数为定量泵和毛细管结构，检测其毛细管进出口压差，经差压变送器测量粘度偏差信号进行粘度控制。本文介绍一种在燃油粘度自动控制系统中的粘度检测技术与控制装置，本装置测量定量的燃油在不同粘度下的流动时间与设定值的偏差为被控量进行加热强度的调节，实现燃油粘度的自动控制。
关键词 燃油粘度；测量技术；控制装置；自动控制
中图分类号 Ｕ６６４ 文献标志码 Ａ 文章编号 １６７１－８１００（２０１４）０６－００２５－０３
收稿日期：２０１４－１０－１３
作者简介：李碧桃，男，副教授（高工），主要从事船舶轮机方面的教学和科研工作。
现代船舶为了降低营运成本，提高运营的经
济性，主机采用燃烧重油或燃料油，而重油或燃料
油的粘度较高，需要经加热调节其粘度以符合主
机的雾化质量要求，保证燃烧质量。目前的粘度
自动控制系统中的测量粘度技术使用的测粘计多
为定量泵和毛细管结构，检测油在毛细管中流动
时因粘度存在毛细管进出口处压差，此压差信号
经差压变送器转换为所测量的油的粘度，测量值
与设定值比较所得的偏差信号进行调节对油的加
热强度，以控制燃油的粘度。本文将介绍一种燃
油粘度检测技术与控制装置，本装置测量定量的
燃油在不同粘度下的流动时间与设定值的偏差为
被控量进行加热强度的调节，实现燃油粘度的自
动控制。１ 粘度测量技术的检测原理
如图１所示，燃油粘度测量结构由磁性浮子
１、干簧管低位开关２、干簧管高位开关３、量筒４、
电磁阀５、控制器６等组成。
当量筒４内燃油液位降到下限位置时，磁性
浮子１将干簧管低位开关２接通，经控制器６输
出一信号使电磁阀５得电，电磁阀５打开，主油管
内燃油经电磁阀５注入量筒４内，则量筒内磁性
浮子１随着量筒４内油位的升高而上升，当量筒４内的油位达到上限位置时，磁性浮子１将干簧管高位开关３接通，经控制器６输出一信号使电磁阀５失电，电磁阀５关闭，则停止向量筒注入燃油，此控制过程为向量筒内注入定量油的过程。而量筒内压缩空气压力（量筒内接入压缩空气）将油压出量筒，油位逐渐下降，磁性浮子１也随着油位降低而降低，当再次降低到下限位置时，磁性浮子１又将干簧管低位开关２接通，重复上述向量筒注油过程。而在量筒内油位从上限下降到下限的排空流出过程中，控制器内计时器在燃油排出量筒４使干簧管高位开关３断开的时刻开始计时，到干簧管低位开关２闭合时刻停止计时，那么，量筒内一定量的燃油（上下限之间油量）排空流出的时间（简称流动时间，以Ｔｆ表示）随着燃
油的粘度不同而变化，该量筒燃油排出流动的时
间Ｔｆ长短即反映了燃油粘度的大小。２ 燃油粘度控制装置及控制原理如图２所示，燃油粘度控制装置由控制器、粘度测量装置、加热器、电动三通调节阀等组成。燃油的加热采用蒸汽加热。在控制器内，控制器把每次所测量的量筒内燃油排出的流动时间Ｔｆ与主机希望的最佳的燃油粘度值时等量的燃油流动时间Ｔｓ（实验测得，５２船海工程武汉船舶职业技术学院学报 ２０１４年第６期
并作为设定值）进行比较，计算得出偏差值时间
ΔＴ，ΔＴ＝Ｔｓ－Ｔｆ，该偏差值时间ΔＴ经转换为电
信号输出，去控制电动三通调节阀，自动地调节电
动三通调节阀开度以改变蒸汽加热量。如燃油测
量的排空流动时间比设定值大，即ΔＴ＞０，说明
粘度比希望值大，调节阀开度调大，以调节燃油的
粘度降低，并一直到偏差值为零为止，反之亦然。
只要燃油的粘度与希望的最佳设定值有偏差，该
系统即可及时调节。图１ 燃油粘度测量原理图
１－磁浮子；２－干簧管低位开关；３－干簧管高位开关；
４－量筒；５－电磁阀；６－
控制器
图２ 燃油粘度控制原理图
３ 燃油粘度控制装置的故障报警
为了提高燃油粘度控制装置的运行可靠性，使
燃油的粘度能得到良好的调节，保证船舶主机的正
常可靠运行。本燃油粘度控制装置设置了故障报
警装置，报警装置及其电控制原理如图３所示。
（１）流动时间Ｔｆ太长故障
流动时间Ｔｆ是干簧管高位开关Ｋ３断开的
时刻开始到干簧管低位开关Ｋ２闭合时刻为止的
间隔时间（即量筒内定量燃油的排空时间），当干
簧管高位开关Ｋ３一直处于接通状态，或排除管
路堵塞，都将导致流动时间太长。当流动时间的测量值Ｔｆ超过最佳的希望值Ｔｓ的偏差ΔＴ＞０．２Ｔｓ，控制装置则输出报警信号发出流动时间Ｔｆ
太长故障报警。
图３ 报警装置及其控制原理图１－流动时间太长报警器；２－流动时间太短报警器；３－注入时间太长报警器；Ｌ１－流动时间太长报警灯；Ｌ２－流动时间太短报警灯；Ｌ３－注入时间太长报警灯（２）流动时间Ｔｆ太短故障当流动时间的测量值Ｔｆ小于最佳的希望值Ｔｓ的偏差ΔＴ＜０．２Ｔｓ，控制装置则输出报警信号发出流动时间Ｔｆ太短故障报警。（３）燃油注入量筒的注入时间太长故障燃油注入量筒是由干簧管低位开关Ｋ２接通而控制电磁阀通电，停止注入由干簧管高位开关Ｋ３接通而控制电磁阀断电。如果干簧管低位开关Ｋ２一直处于接通状态，或电磁阀故障，都将导致燃油注入量筒时，注入的时间超过规定值，则控制装置输出报警信号发出量筒的注入时间太长故障报警。４ 结 语该燃油粘度的测量技术采用测量燃油的流动时间Ｔｆ可以精确地反映燃油的粘度值，本测量装置的结构简单，操作、管理和维护方便，粘度控制系统的参数可以在集控室显示与监控，控制装置的报警也可以延伸至集控室显示与监控。参 考 文 献１ 李世臣，徐善林．轮机自动化［Ｍ］．大连海事大学出版社，２００８２ ＤｏｏｎＴｅｅｋＣｈｅｅｙ．ＶｉｄｅｏｊｅｔＳｙｓｔｅｍｓＭａｎｕａｌ［Ｍ］．ＶｉｄｅｏｊｅｔＳｙｓｔｅｍｓＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＩｎｃ．１９９８３ 陈清彬．轮机自动化［Ｍ］．人民交通出版社，２００８
６２武汉船舶职业技术学院学报 ２０１４年第６期
船舶主机燃油粘度测量技术与控制装置研究 李碧桃
ＯｎＭｅａｓｕｒｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＦｕｅｌＯｉｌＶｉｓｃｏｓｉｔｙｉｎｔｈｅ
ＭａｉｎＥｎｇｉｎｅａｎｄｔｈｅＣｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇＤｅｖｉｃｅ
ＬＩＢｉ‐ｔａｏ
（ＦｕｊｉａｎＣｈｕａｎｚｈｅｎｇＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＣｏｌｌｅｇｅ，Ｆｕｚｈｏｕ３５０００７，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅｄｕｃｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｃｏｓｔａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｅｃｏｎｏｍｉｃａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｔｈｅｏｐｅｒ‐ａｔｉｏｎ，ｈｅａｖｙｏｉｌａｎｄｆｕｅｌｏｉｌａｒｅｕｓｕａｌｌｙｕｓｅｄｉｎｔｈｅｍａｉｎｅｎｇｉｎｅ．Ｓｉｎｃｅｔｈｅｖｉｓｃｏｓｉｔｙｏｆｈｅａｖｙｏｉｌａｎｄｆｕｅｌｏｉｌｉｓｈｉｇｈ，ｔｈｅｈｅａｖｙｆｕｅｌｏｉｌｍｕｓｔｂｅｈｅａｔｅｄｕｎｔｉｌｉｔｒｅａｃｈｅｓｔｈｅｎｅｃｅｓｓａｒｙｖｉｓｃｏｓ‐ｉｔｙｔｏｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆａｔｏｍｉｚａｔｉｏｎｑｕａｌｉｔｙｏｆｍａｉｎｅｎｇｉｎｅｆｏｒｇｏｏｄｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ．Ｎｏｗｔｈｅｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｐｕｍｐｓａｎｄｃａｐｉｌｌａｒｙｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｃｔａｓｖｉｓｃｏｍｅｔｅｒｆｏｒｖｉｓｃｏｓｉｔｙｔｅｓｔｉｎｆｕｅｌｏｉｌｖｉｓｃｏｓｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｔｏｔｅｓｔｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｄｅｘｐｏｒｔｏｆｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ．Ｔｈｅｖｉｓｃｏｓｉｔｙｄｅｖｉａ‐ｔｉｏｎｓｉｇｎａｌｉｓｍｅａｓｕｒｅｄｂｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｒｅｌａｙｆｏｒｖｉｓｃｏｓｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌ．Ｔｈｅｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓａｎｅｗｖｉｓｃｏｓｉｔｙｔｅｓｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄａｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅ．Ｔｈｉｓｄｅｖｉｃｅｗｏｕｌｄｍｅａｓｕｒｅｔｈｅｄｅｖｉａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｆｕｅｌａｔｔｈｅｆｌｏｗｔｉｍｅａｎｄｓｅｔｖａｌｕｅｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｖｉｓｃｏｓｉｔｙ．Ｉｔｕｓｅｓｔｏａｄ‐ｊｕｓｔｔｈｅｉｎｔｅｎｓｉｔｙｏｆｈｅａｔｉｎｇｆｏｒｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｑｕａｎｔｉｔｙｆｏｒｒｅａｌｉｚｉｎｇｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃｃｏｎｔｒｏｌｏｆｆｕｅｌｏｉｌｖｉｓｃｏｓｉｔｙ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆｕｅｌｏｉｌｖｉｓｃｏｓｉｔｙ；ｍｅａｓｕｒｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅ；ａｕｔｏｍａｔｉｃｃｏｎｔｒｏｌ
（责任编辑：谭银元）（上接第１７页）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒｍｅａｓｕｒｉｎｇｈｕｌｌ‐ｌｉｎｅｓｏｒｐｒｅｃｉｓｉｏｎ‐ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｉｎｓｈｉｐ‐ｂｕｉｌｄｉｎｇ，ａｓｈｉｐ‐ｍｅａｓｕｒｉｎｇｍｅｔｈｏｄｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｈｅｒｅｔｏｇｅｔｈｅｒｗｉｔｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎｅｖａｌｕａｔｉｏｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｕｌｌ‐ｌｉｎｅｓ；ｍｅａｓｕｒｉｎｇ；ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ
（责任编辑：谭银元）
７２
船舶主机燃油粘度测量技术与控制装置研究
作者：李碧桃， LI Bi-tao
作者单位：福建船政交通职业学院,福建福州,350007
刊名：
武汉船舶职业技术学院学报
英文刊名：Journal of Wuhan Institute of Shipbuilding Technology
年，卷(期)：2014(6)
引用本文格式：李碧桃.LI Bi-tao船舶主机燃油粘度测量技术与控制装置研究[期刊论文]-武汉船舶职业技术学院学报 2014(6)
实际流变曲线与那一种流变模式更吻合，就把实际液体看成那种流型的流体。 3.在滤失介质两端施加一定的压力差，在压力差的作用下，泥浆通过滤失介质发生滤失。 三?实验仪器 ZNN-D6型旋转粘度计；高速搅拌器；秒表一只；500ml> 1000ml泥浆杯各一个; PH试纸一盒;20ml量筒2个，待测泥浆1000ml 四?实验仪器使用要点 1.检查好仪器，要求； ①刻度盘对零。若不对零，可松开固定螺钉调零后在拧紧。 ②检查同心度。高速旋转时，外筒不得有偏摆。 ③内筒底与杯距不低于1.3cm。 2?校正旋转粘度计 ①倒350ml水于泥浆杯中，置于托盘上，上升托盘，使液面与外筒刻度线对齐，拧紧托盘手轮。 ②迅速从高速到低速依次测量。待刻度盘读数稳定后，分别记录各转速下的稳定读数 要求：0 600=格,0 300=格。 3?把水换成待测泥浆，重复2. 4.继续测量静切力，方法是在600 r p m下搅1分钟，然后将旋钮转到3 r P m 位置，把电源关上，静等1分钟后启动之，注意读取刻盘的最大值。再重新在600 r pm下搅1分钟，用同样的方法读取静置10分钟3 r p m下的最大值。r s=X03 Pa. 5.实验后，关闭电源，倒出泥浆，洗净内、外筒，擦干装好。 注意：停转后，曲于静切力作用，刻度盘可能不回零，此时不需要再调零。 五?实验步骤 1.熟悉旋转粘度计的使用方法。 2.检查和校正旋转粘度计。 3.测量泥浆在各剪切速率下的剪切应力和1分钟、10分钟的切力（心1和
r slO) 剪切速率D 与粘度计转速n 对应关系：D=Xn 泥浆剪切应力r 与粘度计读数0对应关系：50. 丄 na=2 0 600 ()； n p=0 600 - 0 300 () T 0=(2 0 300- 0 600) (Pa) (1)六速旋转粘度计测泥浆的流变曲线 转速 n/rmp 600 300 200 100 6 3 读数 0/格 剪切 速率D/s 1022 511 340 170 10 5 剪切 应力r /Pa 图泥浆的流变曲线 分析: 六.实验 【据处理 1 A 1U 匕y = 0. 0056x + 6. 8759 4 k c a — 1 i 1 1 i D/s 4 泥浆的流变曲线 -200 0 200 400 600 800 1000 1200 f - t pa —线性(t/pa)
旋转粘度计使用八大注意事项 一、仪器的性能指标必须满足国家计量检定规程度要求。使用中的仪器要进行周期检定,必要时(仪器使用频繁或处于合格临界状态)要进行中间自查以确定其计量性能合格,系数误差在允许范围内,否则无法获得准确数据。 二、特别注意被测液体的温度。许多用户忽视这一点,认为温度差一点无所谓,我们的实验证明:当温度偏差0.5℃时,有些液体粘度值偏差超过5% ,温度偏差对粘度影响很大,温度升高, 粘度下降。所以要特别注意将被测液体的温度恒定在规定的温度点附近,对精确测量最好不要超过0.1℃。 三、测量容器(外筒)的选择。对于双筒旋转粘度计要仔细阅读仪器说明书,不同的转子(内筒)匹配相应的外筒, 否则测量结果会偏差巨大。对于单一圆筒旋转粘度计,原理上要求外筒半径无限大,实际测量时要求外筒即测量容器的内径不低于某一尺寸。例如上海天平仪器厂生产的NDJ-1型旋转粘度计,要求测量用烧杯或直筒形容器直径不小于70mm。实验证明特别在使用一号转子时,若容器内径过小引起较大的测量误差。 四、正确选择转子或调整转速,使示值在20~90格之间。该类仪器采用刻度盘加指针方式读数,其稳定性及读数偏差综合在一起有0.5格,如果读数偏小如5格附近,引起的相对误差在10%以上,如果选择合适的转子或转速使读数在50格,那么其相对误差可降低到1%。如果示值在90格以上，使游丝产生的扭矩过大，容易产生蠕变，损伤游丝，所以一定要正确选择转子和转速。 五、频率修正。对于国产仪器名义频率在50Hz,而我国目前的供电频率也是50 Hz,我们用频率计测试变动性小于0.5%,所以一般测量不需要频率修正。但对于日本和欧美的有些仪器, 名义频率在60Hz, 必须进行频率修正,否则会产生20%的误差,修正公式为: 实际粘度=指示粘度×名义频率÷实际频率 六、转子浸入液体的深度及气泡的影响。旋转粘度计对转子浸入液体的深度有严格要求,必须按照说明书要求*作(有些双筒仪器对测试的液体用量有严格要求,必须用量筒量取)。在转子浸入液体的过程中往往带有气泡,在转子旋转后一段时间大部分会上浮消失,附在转子下部的气泡有时无法消除,气泡的存在会给测量数据带来较大的偏差，所以倾斜缓慢地浸入转子是一个有效的办法。 七、转子的清洗。测量用的转子(包括外筒)要清洁无污物,一般要在测量后及时清洗,特别在测油漆和胶粘剂之后。要注意清洗的方法,可用合适的有机溶剂浸泡,千万不要用金属刀具等硬刮,因为转子表面有严重的刮痕时会带来测量结果的偏差。 八、其他需注意的问题。 1.大部分仪器需要调整水平,在更换转子和调节转子高度后以及在测量过程中随时注意水平问题,否则会引起读数偏差甚至无法读数。 2.有些仪器需装保护架,仔细阅读说明书按规定安装, 否则会引起读数偏差。 3.确定是否为近似牛顿流体,对于非牛顿流体应经过选择后规定转子、转速和旋转时间,以免误解为仪器不准。综上所述, 旋转粘度计虽然结构简单、使用方便,但如果不正确使用,一台检定合格的仪器却不能得到准确的测量结果,影响产品质量。
NDJ-1型旋转式粘度计用途： ＮＤＪ－１型旋转式粘度计是用于测量液体的粘性阻力与液体的绝对粘度的新型仪器。广泛适用于测定油脂、油漆、食品、药物、胶粘剂等各种流体的粘度。 NDJ-1型旋转式粘度计结构原理: 1．利用齿轮系统及离合器进行变速，由专用旋转旋钮操作，分四档转速，根据测定需要选择。 2．按仪器不同规格附有０至４号五种转子，可根据被测液体粘度的高低随同转速配合选用。 3．仪器装用指针固定控制机构，为精确读数用。当转速较快时（３０转／分，６０转／分）无法在旋转时进行读数，这时可按下指针控制杆，使指针固定下来，便于读数。 4．保护架是为了稳定测量和保护转子。使用保护架进行测定能取得较稳定的测量结果。黄色保护圈是为了保护仪器轴连接杆不受外力侵击而影响仪器精度稳定。 5．仪器可手提使用，配有固定支架及升降机构，一般在实验室中进行小量和定温测定时应固定使 用。 NDJ-1型旋转式粘度计安装: １．从包装箱中取出存放箱、支架和调节螺钉二只。 ２．将二只调节螺钉旋入支座的底脚。 ３．检查升降夹头的灵活性和自锁性，发现过松或过紧现象可用十字螺丝刀调整夹头紧松螺钉，使其能上下升降，一般略偏紧为宜，以防装上粘度计后产生自动坠落。 ４．打开存放箱，取出粘度计，将粘度计装入升降夹头上，用手柄固定螺钉拧紧（应尽可能水平），拿下指针控制杆上的橡皮筋，取下粘度计下端的黄色保护圈，然后取出存放箱中的保护架旋在粘度计上。 ５．用调节螺钉调节水平泡，保持粘度计水平。 NDJ-1型旋转式粘度计操作使用: １．准备被测液体，置于直径不小于７０ｍｍ高度不小于１３０ｍｍ的烧杯或直筒形容器中，准确地控制被测液体温度。 ２．将保护架装在仪器上（向右旋入装上，向左旋出卸下）。 ３．将选配好的转子旋入轴连接杆（向左旋入装上，向右旋出卸下）。旋转升降旋钮，使仪器缓慢地下降，转子逐渐浸入被测液体中，直至转子液面标志和液面平为止，再精调水平。接通电源，按下指针控制杆，开启电机，转动变速旋钮，使其在选配好的转速档上，放松指针控制杆，待指针稳定时可读数，一般需要约３０秒钟。当转速在“６”或“１２”档运转时，指针稳定后可直接读数；当转速在“３０”或“６０”档时，待指针稳定后按下指针控制杆，指针转至显示窗内，关闭电源进行读数。注意：按指针控制杆时，不能用力过猛。可在空转时练习掌握。 ４．当指针所指的数值过高或过低时，可变换转子和转速，务使读数约在３０～９０格之间为佳。 ５．使用０号转子和低粘度液测试附件可按下列步骤操作。 ５．１将０号转子装在连接螺杆上（向左旋转装上）。 ５．２将固定套筒套入仪器底部圆筒上，并用套筒固定螺钉拧紧。 ５．３配用有底外试筒时，应在外试筒内注入２０～２５ｍｌ的被测液体后再按下列步骤操作。配用无底外试筒时，可直接按下列步骤操作。 ５．４将外试筒套入固定套筒并用试筒固定螺钉予以拧紧，旋紧时必须注意试筒固定螺钉之锥端旋入外试筒上端之三角形槽内（可在侧面的圆孔中观察试筒三角槽是否位于圆孔中心）。控制好被测液体温度后即可进行测试。
粘度测试注意事项及乌氏粘度计原理 根据其测量原理，为了获得准确可靠的测量数据必须注意以下几点： 一、仪器的性能指标必须满足国家计量检定规程度要求。使用中的仪器要进行周期检定,必要时（仪器使用频繁或处于合格临界状态）要进行中间自查以确定其计量性能合格,系数误差在允许范围内,否则无法获得准确数据。 二、特别注意被测液体的温度。许多用户忽视这一点,认为温度差一点无所谓,我们的实验证明:当温度偏差0.5℃ 时,有些液体粘度值偏差超过5％ ,温度偏差对粘 粘度计 度影响很大,温度升高, 粘度下降。所以要特别注意将被测液体的温度恒定在规定的温度点附近,对精确测量最好不要超过0.1℃。 三、测量容器(外筒)的选择。对于双筒旋转粘度计要仔细阅读仪器说明书,不同的转子(内筒)匹配相应的外筒, 否则测量结果会偏差巨大。对于单一圆筒旋转粘度计,原理上要求外筒半径无限大,实际测量时要求外筒即测量容器的内径不低于某一尺寸。例如上海天平仪器厂生产的NDJ-1型旋转粘度计,要求测量用烧杯或直筒形容器直径不小于70mm。实验证明特别在使用一号转子时,若容器内径过小引起较大的测量误差。 四、正确选择转子或调整转速,使示值在20~90格之间。该类仪器采用刻度盘加指针方式读数,其稳定性及读数偏差综合在一起有0.5格,如果读数偏小如5格附近,引起的相对误差在10％以上,如果选择合适的转子或转速使读数在50格,那么其相对误差可降低到1％。如果示值在90格以上，使游丝产生的扭矩过大，容易产生蠕变，损伤游丝，所以一定要正确选择转子和转速。 五、频率修正。对于国产仪器名义频率在50Hz,而我国目前的供电频率也是50 Hz,我们用频率计测试变动性小于0.5％,所以一般测量不需要频率修正。但对于日本和欧美的有些仪器, 名义频率在60Hz, 必须进行频率修正,否则会产生20％的误差,修正公式为: 实际粘度=指示粘度×名义频率÷实际频率 六、转子浸入液体的深度及气泡的影响。旋转粘度计对转子浸入液体的深度有严格要求,必须按照说明书要求*作(有些双筒仪器对测试的液体用量有严格要求,必须用量筒量取)。在转子浸入液体的过程中往往带有气泡,在转子旋转后一段时间大部分会上浮消失,附在转子下部的气泡有时无法消除,气泡的存在会给测量数据带来较大的偏差，所以倾斜缓慢地浸入转子是一个有效的办法。 七、转子的清洗。测量用的转子(包括外筒)要清洁无污物,一般要在测量后及时
NDJ-1 旋转粘度计使用说明书 武汉格莱莫检测设备有限公司
目录 一、概述 (2) 二、主要技术指标及参数 (2) 三、仪器结构和安装 (2) 四、操作使用 (5) 五、注意事项 (7) 六、仪器成套和技术文件 (8) 本仪器为精密测试仪器，使用前请务必详阅本说明书。 - 1 -
一、概述 NDJ-1 旋转粘度计是根据上海市企业标准《NDJ-1型旋转式粘度计》规定的技术要求设计和制造的，它可广泛应用于对油脂、油漆、塑料、食品、药物、胶粘剂等各种流体粘度的测量。 二、主要技术指标及参数 1、测量范围（mPa.s）： 10～10×104； 2、转子转速（r/min）： 6、12、30、60； 3、转子规格： 1#、2#、3#、4#； 4、测量误差(F·S)：±5%； 5、工作电源： AC(220±10%)V、(50±10% )Hz； 6、环境温度： 5℃～35℃； 7、相对湿度：不大于80%。 三、仪器结构和安装 （一）仪器结构 1、结构原理 结构原理图见图1所示。 图1 ⑴步进电机以稳定的转速旋转，连接刻度圆盘，再通过游丝和转轴带动转 - 2 -
- 3 - 子旋转。如果转子未受到液体的阻力，则游丝、指针与刻度盘同速旋转，指针在刻度圆盘上指出的读数为“0”。而当转子受到液体的粘滞阻力，则游丝产生扭矩，与粘滞阻力抗衡，最后达到平衡，这时与游丝连接的指针在刻度圆盘上指示一定的读数（即游丝的扭转角）。 将读数乘上特定的系数即得到液体的粘度（mpa ·s ）。 ⑵ 利用电机系统及电子器件进行变速，由专用旋转旋钮操作，分四档转速，可以根据测定需要选择。 ⑶ 按仪器不同规格附有1至4号四种转子，可根据被测液体粘度的高低随同转速配合使用。 ⑷ 为使读数精确，仪器装有指针固定控制装置（指针控制杆）。当转速较快时（60 转/分），无法在旋转时读数，这时可以按下指针控制杆，使指针固定下来，便于读取准确的读数。 ⑸ 保护架是为了稳定测量和保护转子而专门设计的。使用保护架进行测量能取得较稳定的测量结果。 ⑹ 整套仪器配有固定支架和升降机构，一般在实验室中进行小量和定温测定时应固定使用。另外，仪器也可以脱离固定支架和升降机构手提使用。 2、整体结构 ⑴ 机头的结构示意图见图2所示。 图 2
NDJ-79型 旋转粘度计 使用说明书 武汉格莱莫检测设备有限公司
目录 一、用途及适用范围 (2) 二、主要技术指标及参数 (2) 三、工作原理 (2) 四、测试单元 (2) 五、操作使用 (3) 六、注意事项 (6) 七、公式与参数 (7) 八、仪器成套和技术文件 (7) 本仪器为精密测试仪器， 使用前请务必详阅本说明书。
推广支持：中国厂家网 https://www.doczj.com/doc/792498187.html, 一、用途及适用范围 NDJ-79旋转粘度计是适用于实验室、工厂测量各种牛顿型液体的绝对粘度和非牛顿型液体的表观粘度的精密仪器。该粘度计可测定石油、树脂、油漆、油墨、浆料、化妆品、奶油、药物、沥青等的粘滞性。对于不同粘度的液体或不同的测定要求可选用不同的测定单位进行测定。本粘度计具有体积小、重量轻、使用方便、维护简单、经久耐用且能迅速可靠地测定液体粘度等特点。 二、主要技术指标及参数 1、测量范围： (1- 1×106 )mPa·s； 2、测量误差：±5%(对牛顿体)； 3、测定器: 分Ⅱ、Ⅲ单元； 4、转速： 750r/min、75r/min、7.5r/min； 5、电源： AC220V±10%，50Hz； 6、外形尺寸： 170㎜×140㎜×440mm； 7、仪器重量： 15㎏。 三、工作原理 仪器的驱动是靠一个微型的同步电动机，它以750r/min的恒速旋转，几乎不受荷载和电源电压变化的影响。电动机的壳体采用悬挂式安装，它通过转轴带动转筒旋转，当转筒在被测液体中旋转时受到粘滞阻力作用，从而产生反作用力使电动机壳体偏转，电动机壳体与两根一正一反安装的金属游丝相连，壳体的转动使游丝产生扭矩。当游丝的力矩与粘滞阻力矩达到平衡时，与电动机壳体相联接的指针便在刻度盘上指出某一数值，此数值与转筒所受粘滞阻力成正比，于是刻度读数乘上转筒因子就表示动力粘度的量值。 四、测试单元 NDJ-79型旋转粘度计附有二种测试单元，每种单元包括一个测定容器和若干带有转轴的转筒。 第Ⅱ单元有三只圆柱状转筒( 1＃、10＃、100＃)，测定容器内设有隔水套，可
NDJ-1旋转粘度计说明书 NDJ-1型旋转式粘度计用途： ＮＤＪ－１型旋转式粘度计是用于测量液体的粘性阻力与液体的绝对粘度的新型仪器。广泛适用于测定油脂、油漆、食品、药物、胶粘剂等各种流体的粘度。 NDJ-1型旋转式粘度计结构原理: 1．利用齿轮系统及离合器进行变速，由专用旋转旋钮操作，分四档转速，根据测定需要选择。 2．按仪器不同规格附有０至４号五种转子，可根据被测液体粘度的高低随同转速配合选用。 3．仪器装用指针固定控制机构，为精确读数用。当转速较快时（３０转／分，６０转／分）无法在旋转时进行读数，这时可按下指针控制杆，使指针固定下来，便于读数。 4．保护架是为了稳定测量和保护转子。使用保护架进行测定能取得较稳定的测量结果。黄色保护圈是为了保护仪器轴连接杆不受外力侵击而影响仪器精度稳定。 5．仪器可手提使用，配有固定支架及升降机构，一般在实验室中进行小量和定温测定时应固定使用。NDJ-1型旋转式粘度计安装: １．从包装箱中取出存放箱、支架和调节螺钉二只。 ２．将二只调节螺钉旋入支座的底脚。 ３．检查升降夹头的灵活性和自锁性，发现过松或过紧现象可用十字螺丝刀调整夹头紧松螺钉，使其能上下升降，一般略偏紧为宜，以防装上粘度计后产生自动坠落。 ４．打开存放箱，取出粘度计，将粘度计装入升降夹头上，用手柄固定螺钉拧紧（应尽可能水平），拿下指针控制杆上的橡皮筋，取下粘度计下端的黄色保护圈，然后取出存放箱中的保护架旋在粘度计上。 ５．用调节螺钉调节水平泡，保持粘度计水平。 NDJ-1型旋转式粘度计操作使用: １．准备被测液体，置于直径不小于７０ｍｍ高度不小于１３０ｍｍ的烧杯或直筒形容器中，准确地控制被测液体温度。 ２．将保护架装在仪器上（向右旋入装上，向左旋出卸下）。 ３．将选配好的转子旋入轴连接杆（向左旋入装上，向右旋出卸下）。旋转升降旋钮，使仪器缓慢地下降，转子逐渐浸入被测液体中，直至转子液面标志和液面平为止，再精调水平。接通电源，按下指针控制杆，开启电机，转动变速旋钮，使其在选配好的转速档上，放松指针控制杆，待指针稳定时可读数，一般需要约３０秒钟。当转速在“６”或“１２”档运转时，指针稳定后可直接读数；当转速在“３０”或“６０”档时，待指针稳定后按下指针控制杆，指针转至显示窗内，关闭电源进行读数。注意：按指针控制杆时，不能用力过猛。可在空转时练习掌握。 ４．当指针所指的数值过高或过低时，可变换转子和转速，务使读数约在３０～９０格之间为佳。 ５．使用０号转子和低粘度液测试附件可按下列步骤操作。 ５．１将０号转子装在连接螺杆上（向左旋转装上）。 ５．２将固定套筒套入仪器底部圆筒上，并用套筒固定螺钉拧紧。 ５．３配用有底外试筒时，应在外试筒内注入２０～２５ｍｌ的被测液体后再按下列步骤操作。配用无底外试筒时，可直接按下列步骤操作。 ５．４将外试筒套入固定套筒并用试筒固定螺钉予以拧紧，旋紧时必须注意试筒固定螺钉之锥端旋入外试筒上端之三角形槽内（可在侧面的圆孔中观察试筒三角槽是否位于圆孔中心）。控制好被测液体温度后即可进行测试。
SNB-2-J 数显旋转粘度计操作规程 一、目的 规范SNB-2-J数显旋转粘度计的使用和操作。 二、适用范围 适用于SNB-2-J数显旋转粘度计的使用和操作标准。 三、职责 检验员对本标准的实施负责、保养。主管负责设备操作、保养监督检查。 四、工作原理： 本仪器为数显粘度计，由电机经变速带动转子作恒速旋转。当转子在液体中旋转时，液矩也越小。该作用在转子上的粘性力矩由传感器检测出来，经计算机处理后得出被测液体的粘度。 五、主要技术指标： 测量范围：100mPa.s~200000mPa.s 转子规格：21、27、28、29号转子 转子转速：5、10、20、50 转/分 测量方式：手动、自动 测量精度：±2%（牛顿液体） 控温范围：室温+20℃~200℃ 内胆测量容积：10cc 使用环境条件： （1）环境温度：5℃~35℃； （2）相对湿度：不大于80%； （3）供电电源：电压220V±10V，频率50HZ±10HZ； （4）产品附近无强的电磁场干扰，无剧烈震动，无腐蚀性气体。 六、操作步骤： 1、准备被测样品，称量10g样品放入恒温槽中，设置被测样品的试验温度。 2、仔细调整仪器的水平，检查仪器的水准器气泡是否居中，保证仪器处于水平的工作状态（装上保护架）。 3、参照量程表，选择适配的转子旋入转子连接头（向右旋装上，向左旋卸下）。装卸
转子时，必须用手将连接螺杆微微向上抬起。 4、缓慢调节升降旋钮，调整转子在被测液体中的高度，直至转子的液体标志（凹槽中部）与液面相平。 5、试样在测试温度下充分恒温，以保持示值稳定准确。 6、选择合适测量方式和转速，按“确认”键测量。 七、操作说明 1、首先大约估计被测体液的粘度范围，然后根据下列量程表选择合适的转子和转速。 2、当估计不出被测液体的大致粘度时，应视为较高粘度，试用由小到大的转子（转子号由高到低）和由慢到快的转速。原则上高粘度的液体选用小转子（转子号高），慢转速，低粘度的液体选用大转子（转子号低），快转速。 3、本产品具有自动测量方式。当测量粘度范围不明的样品时，可以先不设置转速，只要选定转子，按“确认”键，仪器会自动开始测量，逐步搜索到合适的转速。测量第二遍及以后各遍时，如果继续在自动方式下测量，则按“复位”键复位，再按“确认”键测量。 4、为保证测量精度，测试时扭矩百分比读数应在10~100%的范围内。 5、如果选择的转速使扭矩值低于10%或高于100%时，就会在粘度值下方出现一个闪烁的问号，此时你需要改变转速或者转子使扭矩值在10~100%之间。 八、注意事项 1、本仪器在出厂前严格调校检验，开机后即可正常工作，请操作者在操作前认真仔细地阅读本仪器说明书，严格按要求操作。 2、仪器电源必须在指定的电压和频率误差范围内测定，否则会影响测量精度。 3、装卸转子时应小心操作，要将仪器下部的连接头轻轻地向上托起后进行拆装，不要用力过大，不要使转子横向受力，以免转子弯曲。连接头和转子连接端面及螺纹处应保持清洁，否则将影响转子的正确连接及转动时的稳定性。 4、装上转子后不得在无液体的状况下“旋转”，以免损坏轴尖和轴承。
N D J-79旋转式粘度计 使用说明书 -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
NDJ-79旋转式粘度计 使用说明书
一、用途及特点 NDJ-79旋转式粘度计是一种测量各种牛顿型液体的绝对粘度和非牛顿型液体的表现粘度的精密仪器，具有使用方便、性能稳定、维护简单等优点。适用于测量各种油脂、油漆、油墨、涂料、塑料、浆料、橡胶、乳胶、洗涤剂、树脂、乳炼奶油、药物以及化妆品各种流体的粘度。是纺织、化工、石油、机电、医药、食品、轻工、建筑等行业以及大专院校、科研单位、军工部门的实验室必备仪器。 NDJ-79旋转式粘度计考虑到I号测定组织结构不严密，无温度控制，其测定结果只能提供近似值，而不是精确值，这与计量仪器的要求不相符。据反映，在同行使用中容易产生纠纷，使用价值不大，因而本仪器取消了I号测定组及附件。 二、主要技术规格 测量范围： 测量误差：±5％ 测定转子：分成II Ⅲ二个测定转子组及容器 转速：750r/min、75r/min、min三档 电源：220V±10％，50Hz 外形尺寸：185mm×165mm×450mm 净重：12KG 三、准备 1、拆箱后，从仪器箱里取出粘度计主机，置于稳固的工作台上。 2、拆卸避震内包装，步骤（见图1）： （1）松开滚花螺栓，将黄色避震器托架取下。 （2）松开测定器螺母，将测定器II从托架取下。 （3）接通电源：工作电压为~220V±10％，50Hz （4）准备好恒温循环水浴，并控制到所需温度。 （5）联轴器安装：联轴器是一左旋滚花带勾的螺母，固定于电极同轴的端部。拆装时用
插杆插入项目圆盘上的小孔卡住电机轴。使用减速器时测定组侧配有短小勾用于转子悬挂。 （6）零点调整：开启电机，使其空转，反复调节调零螺钉，使指示零点。 图1 1 温度计支架 6 避震器托架 2 温度计 7 第II 组测量容器 3 第III 组测量容器 8 托架 4 调节螺钉 9 转子：II 组转子：1、10、100 III 组转子：01、02、04、0 5 5 主机 10变速器：1:10 1:100 四、操作使用 1、本仪器共有二组测定器，每组包括一个测定器和几个测定转子配合使用，其有关数据见表（1）。用户可根据被测液体的大致粘度范围选择适当的测定组及转子；为取得较高的测试精度，读数最好大于30分度而不得小于20分度，否则，应变换转子或测试组。 2、指针指示之读数乘以转子系数即为测得粘度，即 η=ka 式中：η-粘度（） K-系数 5 4 3 2 1 6 7 8 9 10
NDJ-4 旋转粘度计 使用说明书 武汉格莱莫检测设备有限公司
目录 一、概述 (2) 二、主要技术指标及参数 (2) 三、仪器结构和安装 (2) 四、操作使用 (5) 五、注意事项 (7) 六、仪器成套和技术文件 (8) 本仪器为精密测试仪器， 使用前请务必详阅本说明书。 - 1 -
技术支持：中国厂家网 https://www.doczj.com/doc/792498187.html, 一、概述 NDJ-4 旋转粘度计是根据上海市企业标准《NDJ-1型旋转式粘度计》规定的技术要求设计和制造的，它可广泛应用于对油脂、油漆、塑料、食品、药物、胶粘剂等各种流体粘度的测量。 二、主要技术指标及参数 1、测量范围（mPa.s）： 10～2×106； 2、转子转速（r/min）： 0. 3、0.6、1.5、3、12、30、60； 3、转子规格： 1#、2#、3#、4#； 4、测量误差(F·S)：±5%； 5、工作电源： AC(220±10%)V、(50±10% )Hz； 6、环境温度： 5℃～35℃； 7、相对湿度：不大于80%。 三、仪器结构和安装 （一）仪器结构 1、结构原理 结构原理图见图1所示。 图1 ⑴步进电机以稳定的转速旋转，连接刻度圆盘，再通过游丝和转轴带动转 - 2 -
武汉格莱莫检测设备有限公司 www.027-********.com - 3 - 子旋转。如果转子未受到液体的阻力，则游丝、指针与刻度盘同速旋转，指针在刻度圆盘上指出的读数为“0”。而当转子受到液体的粘滞阻力，则游丝产生扭矩，与粘滞阻力抗衡，最后达到平衡，这时与游丝连接的指针在刻度圆盘上指示一定的读数（即游丝的扭转角）。 将读数乘上特定的系数即得到液体的粘度（mpa ·s ）。 ⑵ 利用电机系统及电子器件进行变速，由专用旋转旋钮操作，分四档转速，可以根据测定需要选择。 ⑶ 按仪器不同规格附有1至4号四种转子，可根据被测液体粘度的高低随同转速配合使用。 ⑷ 为使读数精确，仪器装有指针固定控制装置（指针控制杆）。当转速较快时（60 转/分），无法在旋转时读数，这时可以按下指针控制杆，使指针固定下来，便于读取准确的读数。 ⑸ 保护架是为了稳定测量和保护转子而专门设计的。使用保护架进行测量能取得较稳定的测量结果。 ⑹ 整套仪器配有固定支架和升降机构，一般在实验室中进行小量和定温测定时应固定使用。另外，仪器也可以脱离固定支架和升降机构手提使用。 2、整体结构 ⑴ 机头的结构示意图见图2所示。 图 2
Brookfield DV-II+ 数显旋转粘度计操作规程 一、目的 规范Brookfield DV-II+数显旋转粘度计的使用和操作。 二、适用范围 适用于Brookfield DV-II+数显旋转粘度计的使用和操作标准。 三、职责 检验员对本标准的实施负责、保养。主管负责设备操作、保养监督检查。 四、工作原理： 本仪器为数显粘度计，由电机经变速带动转子作恒速旋转。当转子在液体中旋转时，液矩也越小。该作用在转子上的粘性力矩由传感器检测出来，经计算机处理后得出被测液体的粘度。 五、主要技术指标： 测量范围：100mPa.s~200000mPa.s 转子规格：27号转子 转子转速：5、10、20、50、100转/分 测量方式：手动 测量精度：±2%（牛顿液体） 控温范围：室温+20℃~200℃ 内胆测量容积：10cc 使用环境条件： （1）环境温度：5℃~35℃； （2）相对湿度：不大于80%； （3）供电电源：电压220V±10V，频率50HZ±10HZ； （4）产品附近无强的电磁场干扰，无剧烈震动，无腐蚀性气体。 六、操作步骤： 1、准备被测样品，称量10.5g样品放入恒温槽中，设置被测样品的试验温度。 2、仔细调整仪器的水平，检查仪器的水准器气泡是否居中，保证仪器处于水平的工作状态。
3、打开后盖的开关，按屏幕提示校正归零，然后固定上段连接头，旋入转子连接头（向右旋装上，向左旋卸下）。装卸转子时，必须用手固定上段连接头，再旋下转子。 4、缓慢调节升降旋钮，调整转子在被测液体中的高度，直至转子的液体标志（凹槽中部）与液面相平。 5、试样在测试温度下充分恒温，以保持示值稳定准确。 6、选择合适测量转速，按“SET SPEED”键测量。 七、注意事项 1、本仪器在出厂前严格调校检验，开机后即可正常工作，请操作者在操作前认真仔细地阅读本仪器说明书，严格按要求操作。 2、仪器电源必须在指定的电压和频率误差范围内测定，否则会影响测量精度。 3、装卸转子时应小心操作，要将仪器下部的连接头固定，再旋入或旋出转子，不要用力过大，不要使转子横向受力，以免转子弯曲。连接头和转子连接端面及螺纹处应保持清洁，否则将影响转子的正确连接及转动时的稳定性。 4、为保证测量精度，测试时扭矩百分比读数应在30~70%的范围内。 5、装上转子后不得在无液体的状况下“旋转”，以免损坏轴尖和轴承。 6、每次使用完毕应及时清洗转子，清洗时要拆卸下转子进行清洗，严禁在仪器上进行转子的清洗，转子清洁后要妥善安放在存放箱中。 7、不得随意拆卸和调整仪器的零部件，不要自行加注润滑油。 8、悬浊液、乳浊液、高聚物及其他粘度液体中很多是“非牛顿液体”，其表现粘度随切变速度的时间变化而变化，故在不同的转子、转速和时间下测定，其结果不一致是属正常情况，并非仪器不准（一般非牛顿液体的测定应规定转子、转速和时间）。 9、做到下列各点能测得较精确的粘度： A、精确地控制被测液体的温度。 B、将转子以足够长的时间浸于被测液体同时进行恒温，使其能和被测液体温度一致。 C、保证液体的均匀性。 D、测量时尽可能将转子置于容器中心。 E、防止转子浸入液体时有气泡附粘于转子下面。 F、使用保护架进行测定。 G、保证转子的清洁。
实验二--乌氏粘度计测定聚合物的特性粘度
实验二乌氏粘度计测定聚合物的特性粘度 一、实验目的 粘度法是测定聚合物分子量的相对方法，此法设备简单，操作方便，且具有较好的精确度，因而在聚合物的生产和研究中得到十分广泛的应用。 通过本实验要求掌握粘度法测定高聚物分子量的基本原理、操作技术和数据处理方法。 二、实验原理 分子量是表征化合物特征的基本参数之一。但高聚物分子量大小不一，参差不齐，一般在103～107之间，所以通常所测高聚物的分子量是平均分子量。测定高聚分子量的方法很多，本实验采用粘度法测定高聚物分子量。 高聚物在稀溶液中的粘度，主要反映了液体在流动时存在着内摩擦。在测高聚物溶液粘度求分子量时，常用到下面一些名词。 如果高聚物分子的分子量愈大，则它与溶剂间的接触表面也愈大，摩擦就大，表现出的特性粘度也大。特性粘度和分子量之间的经验关系式为： 式中，M 为粘均分子量；K为比例常数；alpha是与分子形状有关的经验参数。K和alpha值与温度、聚合物、溶剂性质有关，也和分子量大小有关。K 值受温度的影响较明显，而alpha值主要取决于高分子线团在某温度下，某溶剂中舒展的程度，其数值解与0.5～1 之间。K 与alpha 的数值可通过其他绝对方法确定，例如渗透压法、光散射法等，从粘度法只能测定[η]。 在无限稀释条件下 因此我们获得[η]的方法有二种；一种是以ηsp/C对C 作图，外推到C→0 的截距值；另一种是以lnηr/C对C作图，也外推到C→0 的截距，两根线会合于一点。方程为：
测定粘度的方法主要有毛细管法、转筒法和落球法。在测定高聚物分子的特性粘度时，以毛细管流出发的粘度计最为方便若液体在毛细管粘度计中，因重力作用流出时，可通过泊肃叶公式计算粘度。 (m=1)。 对于某一只指定的粘度计而言，（4）可以写成下式 省略忽略相关值，可写成： 式中，t 为溶液的流出时间；t0为纯溶剂的流出时间。 可以通过溶剂和溶液在毛细管中的流出时间，从(6)式求得ηr，再由图求得[η]。 三、实验主要仪器设备和材料 主要仪器：恒温玻璃水浴（包括电加热器、电动搅拌器、温度计、感 温元件和温度控制仪）、三管乌式粘度计、秒表、洗 耳球、 250ml 三角烧瓶、20ml移液管、40 ml砂芯 漏斗 主要原料：溶剂（分析纯）和聚合物自选 四、实验方法、步骤及结果测试 1. 试样准备： 按溶剂选择原则选择待测高聚物的溶剂。从手册查所选高聚物/溶剂对在特定温度下Mark-Houwink方程中的K和α值。 预先在容量瓶内配制精确体积的溶液。浓度选择要使溶液和纯溶剂流经乌氏粘度计上两刻度线之间C球的时间比约为1.2～2.0。 2. 温度调节：
旋转粘度计 使用说明书 一、概述 NDJ-1型旋转粘度计是根据上海市企业标准Q/YXYY 20-2000《NDJ-1型
旋转式粘度计》规定的技术要求设计和制造的，它可广泛应用于对油脂、油漆、塑料、食品、药物、胶粘剂等各种流体粘度的测量。 二、主要技术指标及参数 1、测量范围：(10～100000)mPa·s； 2、测量误差：±5%(F·S)； 3、测量转子：1号、2号、3号、4号转子； 4、转子转速：6转/分、12转/分、30转/分、60转/分 5、供电电源：AC220V±10% 50Hz±10%； 6、外形尺寸：300㎜×300㎜×450mm； 7、净重： 1.5kg(不包括支架)。 三、仪器结构和安装 （一）仪器结构 1、结构原理 结构原理图见图1所示。 图1 ⑴同步电机以稳定的转速旋转，连接刻度圆盘，再通过游丝和转轴带动转
子旋转。如果转子未受到液体的阻力，则游丝、指针与刻度盘同速旋转，指针在刻度圆盘上指出的读数为“0”。而当转子受到液体的粘滞阻力，则游丝产生扭矩，与粘滞阻力抗衡，最后达到平衡，这时与游丝连接的指针在刻度圆盘上指示一定的读数（即游丝的扭转角）。 将读数乘上特定的系数即得到液体的粘度（mpa·s）。 ⑵利用齿轮系统及离合器进行变速，由专用旋转旋钮操作，分四档转速，可以根据测定需要选择。 ⑶按仪器不同规格附有1至4号四种转子，可根据被测液体粘度的高低随同转速配合使用。 ⑷为使读数精确，仪器装有指针固定控制装置（指针控制杆）。当转速较快时（30转/分，60 转/分），无法在旋转时读数，这时可以按下指针控制杆，使指针固定下来，便于读取准确的读数。 ⑸保护架是为了稳定测量和保护转子而专门设计的。使用保护架进行测量能取得较稳定的测量结果。 ⑹整套仪器配有固定支架和升降机构，一般在实验室中进行小量和定温测定时应固定使用。另外，仪器也可以脱离固定支架和升降机构手提使用。 2、整体结构 ⑴机头的结构示意图见图2所示。
NDJ-1 旋转式粘度计使用说明书 仪器： NDJ-1 旋转式粘度计 1. 按说明书安装好粘度计，准备被测液体，置于直径不小于70mmB勺烧杯或直筒形容器 中，准确地控制被测体液温度。 2. 将保护架装在仪器上（向右旋入装上，向左旋出卸下）。 3. 将选配好勺转子旋入连接螺杆（向左旋入装上，向右旋出卸下）。旋转升降旋纽，使仪器缓慢地下降，转子逐渐浸入被测液体中，直至转子液面标志和液面相平为止，调正仪器水平。开启电机开关，转动变速旋纽，使所需转速向上，对准速度指示点，使转子在液体中旋转，经过对次旋转（一般20~30 秒）待指针趋于稳定（或按规定时间进行读数）。按下指针控制杆（注意： 1 .不得用力过猛。 2.转速慢时可不利用控制杆，直接读数）使读数固定下来，再关闭电机，使指针停在读数窗内，读取读数。当电机关停后如指针不处于读数窗内时，可继续按住指针控制杆，反复开启和关闭电机，经几次练习即能熟练掌握，使指针停于读数窗内，读取读数。 4. 当指针所指勺数值过高或过低时，可转变转子和转速，务必使读数约在 30~90 格之间为佳。 5. 量程、系数及转子勺选择： a. 先大约估计被测液体勺粘度范围，然后根据量程表选择适当勺转子和转速。 如测定约3000豪帕?秒左右的液体可选用下列配合： 2 号转子-------- 6 转 / 分 或 3 号转子----- 30 转/ 分 b. 当估计不出被测液体的大致粘度时，应假定为较高的粘度，试用由小到大的转子和由慢到快的转速。原则是高粘度的液体选用小的转子和慢的速度；低粘度的液体选用大的转子和快的速度。 c. 系数：测定时指针在刻度盘指示的读数必须乘上系数表上的特定系数才为测得的绝对粘度（mPa?s） 绝对粘度的计算： a n――绝对粘度 K ——系数 a ——指针所指读数（偏转角度） d. 频率误差的修正铃铛使用电源频率不准时，可按下列公式修正。 实际粘度=指示粘度?名义频率/实际频率 绝对粘度（CP）=动力粘度（CST）焰度（g/ml）。根据此公式可计算出液体动力粘度（mPa ? S）即动力粘度（mPa?S）=绝对粘度十密度（密度单位为g/ml ）
六速旋转粘度计及精编I常规仪器的使用 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998
中国石油大学（油田化学）实验报告 实验日期：成绩： 班级：石工12-1 学号：姓名：教师：范鹏 同组者： 实验一六速旋转粘度计测泥浆的流变曲线 一 .实验目的 1. 掌握六速旋转粘度计的使用方法。 2. 掌握如何判断泥浆的流型及对应流变参数的计算方法。 3. 比较宾汉模式、指数模式及卡森模式与实际流变曲线的吻合程度，弄清各种模式的特点。 二.实验原理 1. 旋转粘度计工作原理 电动机带动外筒旋转时，通过被测液体作用于内筒上的一个转矩，使与扭簧相连的内筒偏转一个角度。根据牛顿内摩擦定律，一定剪切速率下偏转的角度与液体的粘度成正比。于是，对液体粘度的测量就转换为内筒的角度测量。 2. 流变曲线类型、意义。 流变曲线是指剪切速率和剪切应力的关系曲线。根据曲线的形式，它可以分为牛顿型、塑性流型、假塑性流型和膨胀性流型。为了计算任何剪切速率下的剪切应力，常用的方法是使不同流变模式表示的理想曲线逼近实测流变曲线，这样，只需要确定两个流变参数，就可以绘出泥浆的流变曲线。 牛顿模式反映的牛顿液体，其数学表达式为： τ=η·D 宾汉模式反映的是塑性液体，其数学表达式为： τ=τ0 +ηp·D
指数模式反映的是假塑性流体，其数学表达式为： τ=K·D n 或 Lgτ=lgK + n·lgD 卡森模式反映的是一种理想液体，其数学表达式为： 实际流变曲线与哪一种流变模式更吻合，就把实际液体看成哪种流型的流体。 三.实验仪器 1．仪器 ZNN-D6型旋转粘度计、高速搅拌器； 2. 药品 350ml水、500ml泥浆。 四.实验仪器使用要点 1.检查好仪器，要求； ①粘度计刻度盘是否对零。若不对零，可松开固定螺钉调零后再拧紧。 ②检查粘度计的同心度。高速旋转时，外筒不得有偏摆。 ③检查高速搅拌机的搅拌轴是否偏摆。若偏摆，则停止使用。 2.校正旋转粘度计 ①倒350ml水于泥浆杯中，置于托盘上，上升托盘，使液面与外筒刻度线对齐，拧紧托盘手轮。 ②迅速从高速到低速依次测量。待刻度盘读数（基本）稳定后，分别记录各转速下的读数. 要求： 600=格, 300=格。 五.实验步骤 1.熟悉旋转粘度计的使用方法。
NDJ-1旋转式粘度计使用说明书 仪器：NDJ-1旋转式粘度计 1.按说明书安装好粘度计，准备被测液体，置于直径不小于70mm的烧杯或直筒形容器中，准确地控制被测体液温度。 2.将保护架装在仪器上（向右旋入装上，向左旋出卸下）。 3.将选配好的转子旋入连接螺杆（向左旋入装上，向右旋出卸下）。旋转升降旋纽，使仪器缓慢地下降，转子逐渐浸入被测液体中，直至转子液面标志和液面相平为止，调正仪器水平。开启电机开关，转动变速旋纽，使所需转速向上，对准速度指示点，使转子在液体中旋转，经过对次旋转（一般20~30秒）待指针趋于稳定（或按规定时间进行读数）。按下指针控制杆（注意：1.不得用力过猛。2.转速慢时可不利用控制杆，直接读数）使读数固定下来，再关闭电机，使指针停在读数窗内，读取读数。当电机关停后如指针不处于读数窗内时，可继续按住指针控制杆，反复开启和关闭电机，经几次练习即能熟练掌握，使指针停于读数窗内，读取读数。 4.当指针所指的数值过高或过低时，可转变转子和转速，务必使读数约在30~90格之间为佳。 5.量程、系数及转子的选择： a.先大约估计被测液体的粘度范围，然后根据量程表选择适当的转子和转速。 如测定约3000豪帕·秒左右的液体可选用下列配合： 2号转子--------------6转/分 或3号转子----------30转/分 b.当估计不出被测液体的大致粘度时，应假定为较高的粘度，试用由小到大的转子和由慢到快的转速。原则是高粘度的液体选用小的转子和慢的速度；低粘度的液体选用大的转子和快的速度。 c.系数：测定时指针在刻度盘指示的读数必须乘上系数表上的特定系数才为测得的绝对粘度（mPa·s） 绝对粘度的计算： η=K·a η——绝对粘度 K——系数 a——指针所指读数（偏转角度） d.频率误差的修正铃铛使用电源频率不准时，可按下列公式修正。 实际粘度=指示粘度·名义频率/实际频率 绝对粘度(CP)=动力粘度( CST) ×密度(g/ml)。根据此公式可计算出液体动力粘度(mPa·S) 即动力粘度（mPa·S）= 绝对粘度÷密度（密度单位为g/ml）
粘度测试注意事项及乌氏粘度计原理
粘度测试注意事项及乌氏粘度计原理 根据其测量原理，为了获得准确可靠的测量数据必须注意以下几点： 一、仪器的性能指标必须满足国家计量检定规程度要求。使用中的仪器要进行 周期检定,必要时（仪器使用频繁或处于合格临界状态）要进行中间自查以确定其计量性能合格,系数误差在允许范围内,否则无法获得准确数据。 二、特别注意被测液体的温度。许多用户忽视这一点,认为温度差一点无所谓,我们的实验证明:当温度偏差0.5℃ 时,有些液体粘度值偏差超过5％ ,温度偏差对粘 粘度计 度影响很大,温度升高, 粘度下降。所以要特别注意将被测液体的温度恒定在规定的温度点附近,对精确测量最好不要超过0.1℃。 三、测量容器(外筒)的选择。对于双筒旋转粘度计要仔细阅读仪器说明书,不同的转子(内筒)匹配相应的外筒, 否则测量结果会偏差巨大。对于单一圆筒旋转粘度计,原理上要求外筒半径无限大,实际测量时要求外筒即测量容器的内径不低于某一 尺寸。例如上海天平仪器厂生产的NDJ-1型旋转粘度计,要求测量用烧杯或直筒形容器直径不小于70mm。实验证明特别在使用一号转子时,若容器内径过小引起较大的 测量误差。 四、正确选择转子或调整转速,使示值在20~90格之间。该类仪器采用刻度盘加指针方式读数,其稳定性及读数偏差综合在一起有0.5格,如果读数偏小如5格附近,引起的相对误差在10％以上,如果选择合适的转子或转速使读数在50格,那么其相对误差可降低到1％。如果示值在90格以上，使游丝产生的扭矩过大，容易产生蠕变，损伤游丝，所以一定要正确选择转子和转速。 五、频率修正。对于国产仪器名义频率在50Hz,而我国目前的供电频率也是50 Hz,我们用频率计测试变动性小于0.5％,所以一般测量不需要频率修正。但对于日 本和欧美的有些仪器, 名义频率在60Hz, 必须进行频率修正,否则会产生20％的误差,修正公式为: 实际粘度=指示粘度×名义频率÷实际频率 六、转子浸入液体的深度及气泡的影响。旋转粘度计对转子浸入液体的深度有严格要求,必须按照说明书要求*作(有些双筒仪器对测试的液体用量有严格要求,必须用量筒量取)。在转子浸入液体的过程中往往带有气泡,在转子旋转后一段时间大