1、粘度對生產和使用的意義
①粘度是評價油品流動性能的指標。在油品的流動和輸送過程中,粘度對流量和壓力降的影響很大,因此在工藝設計計算中,粘度是不可缺少的物理參數之一。
②粘度可決定加工工藝條件,確定餾分的切割范圍,及判斷潤滑油的精制深度。潤滑油精制中,多環短側鏈的稠環芳烴及膠質,除去的越多,精制后油品粘度越小。通常,未經精制的餾分油粘度>經硫酸精制的餾分油粘度>用選擇溶劑精制的餾分油粘度。
③粘度是噴氣燃料油的重要指標之一。因為噴氣燃料的粘度對燃料霧化程度影響最大,而燃料油霧化的好壞是決定噴氣發動機在不同溫度下,所必須的霧化程度,所以在噴氣燃料規格標準中,規定了20℃及-40℃時的粘度要求。
④粘度是柴油的重要性質之一,它可決定柴油在內燃機內霧化及燃燒的情況,粘度過大噴油咀噴出的油滴顆粒大,霧化狀態不好,空氣混合不充分,燃燒不完全,影響發機功率消耗;粘度過小,易揮發,損失大,同時會影響油泵潤滑,增加拉塞磨損。
⑤ 粘度是潤滑油最重要的質量指標,若使用過大粘度的潤滑油時則會降低發動機的功率,增大燃料的消耗,也容易造成發動機啟動困難。若使用粘度過小的潤滑油導致該潤滑部位難形成油膜,造成兩相磨擦面之間成為“干磨擦”,達不到潤滑目的,增大機器的磨耗。
潤滑油的牌號大部分在產品標準中,以運動粘度的平均值來劃分,如冷凍機油、機械油等以50℃運動粘度的平均厘斯數劃分,內燃機潤滑油、汽缸油、齒輪油等按100℃運動粘度的平均里斯數劃分。正確選擇一定粘度的潤滑油,充分發揮潤滑油的作用,保證發動機處于穩定可靠的工作狀況。粘度過大,會造成發動機啟動困難。增大燃抖油的消耗,降低發動機功率;若粘度過小,會降低油膜支撐能力,使摩擦面之間不能保持連續的潤滑層,增加機件磨損。
2、粘度檢測
毛細管粘度計按結構、形狀可分為烏氏、芬氏、品氏、逆流四種。它們測定的樣品粘度是運動粘度。已廣泛地運用在石油、化工、輕工、機電、國防、交通、煤碳、冶金醫藥、食品、造紙、紡織、科研、高等院校等單位;潤滑油粘度檢測中經常使用的幾種毛細雪管玻璃粘度管(外形)如下:
我們可以根據需要來選擇,采用不同的毛細血管玻璃粘度計,毛細血管玻璃粘度計必須是要通過計量,帶有計量證書的。正確使用毛細管粘度計,對確保產品質量和科研數據的準確是很重要的。
品氏玻璃粘度計:玻璃毛細管粘度計測定液體粘滯性及高聚物分子量的重要儀器,其測量范圍可達數萬厘泊(mm2/S)。優點是使用方便,而且較其它類型粘度計精確;1833品氏粘度計,品氏毛細管粘度計又稱平氏粘度計或者是運動粘度計,是測定粘度實驗中使用最廣的一種粘度計。主要用于GB265-83“石油產品運動粘度測定法"標準中。符合SH/TO173玻璃毛毛細管粘度計的技術條件及ISO3105標準。
品氏玻璃粘度計圖一
使用方法:
1、將粘度計用洗液和蒸餾水洗干凈,然后烘干備用。
2、調節恒溫槽至(25.0±0.1)℃。
3、用移液管取一定量待測液放入粘度計中,然后把粘度計垂直固定在恒溫槽中,恒溫5min~10min。
4、用打氣球接于D管并堵塞2管,向管內打氣。待液體上升至C球的2/3處,停止打氣,打開管口2。利用秒表測定液體流經兩刻度間所需的時間。重復同樣操作,測定5次,要求各次的時間相差不超過0.3s,取其平均值。
5、將粘度計中的待測液傾入回收瓶中,用熱風吹干。再用移液管取10mL蒸餾水放入粘度計中,與前述步聚相同,測定蒸餾水流經m1至m2所需的時間,重復同樣操作,要求同前。
烏氏玻璃粘度計:當流體受外力作用產生流動時,在流動著的液體層之間存在著切向的內部摩擦力,如果要使液體通過管子,必須消耗一部分功來克服這種流動的阻力。在流速低時管子中的液體沿著與管壁平行的直線方向前進,最靠近管壁的液體實際上是靜止的,與管壁距離愈遠,流動的速度也愈大。
烏氏玻璃粘度計圖二
使用方法:
1、取出烏氏粘度計,按照規定制成一定濃度的溶液,用3號垂熔玻璃漏斗濾過,棄去初濾液(約1ml);
2、取續濾液(不得少于7ml)沿潔凈、干燥烏氏粘度計的管2內壁注入B中,將烏氏粘度計垂直固定于恒溫水?。ㄋ囟瘸碛幸幎ㄍ?,應為25±0.05℃)中,并使水浴的液面高于球C,放置15分鐘后;
3、將管口1、3各接一乳膠管,夾住管口3的膠管,自管口1處抽氣,使供試品溶液的液面緩緩升高至球C的中部,先開放管口3,再開放管口1,使供試品溶液在管內自然下落,用秒表準確記錄液面自測定線m<[1]>下降至測定線m<[2]>處的流出時間;
4、重復測定兩次,兩次測定值相差不得超過0.1秒,取兩次的平均值為供試液的流出時間(T)。
5、取經3號垂熔玻璃漏斗濾過的溶劑同樣操作,重復測定兩次,兩次測定值應相同,為溶劑的流出時間(T<[0]>)。按下式計算特性粘數:
1nη<[r]>特性粘數[η]=────C式中η<[r]>為T/T<[0]>;c為供試液的濃度(g/ml)。
芬氏毛細血管粘度計:是測定液體粘滯性及高聚物分子量的重要儀器,其測量范圍可達數萬厘斯(mm2/S)。優點是使用方便,而且較其它類型粘度計精確。所以1840芬氏粘度計廣泛應用子石油工業,化學工業,及其它工業部門和科學研究中。在國際上使用較廣的常規粘度計,由于該產品儲液球和測定球在同一軸線上,在測量時誤差很小,操作方便。1840芬氏粘度計產品全長250mm。
芬氏玻璃粘度計圖三
使用方法:
一、洗滌與烘干:
使用前必需將粘度計洗凈,一般先用能溶解粘度計內殘留物的溶劑反復洗滌,再用酒精或汽油洗,然后用發煙硫酸洗或重鉻鉀洗液浸2-3小時,zui后用自來水沖洗,蒸餾水沖一下,放放烘箱,升溫至150℃左右即可,或在自然溫度下倒置數天,蒸干為止。
二、裝油:(除烏氏直接從精管子倒入外)
用帶有小嘴的橡皮球(洗耳球)或注射器連結精管子上小玻璃管,左手拿著粘度計,并用食指堵住粗管子口,將粘度計倒過來,把有毛細管的長玻璃管伸入樣品內,拉動注射器,把樣品吸到第二個圈線(使液面與圈線相切),然后豎起來即可。逆流裝好后,用夾子夾緊乳膠管,套在吸樣品的管子上。
三、恒溫及調垂直:
把裝好樣品的粘度計放到恒溫槽架子上(夾子上),把毛細管左、右、前、后調垂直,在測定溫度下恒溫10分鐘,開始測定,記下*到第二圈間流出時間,一般進行三次(去掉不正常數)取平均數。
逆流粘度計:又名坎農-芬斯克粘度計,是測定液體粘滯性及高聚物分子量的重要儀器,其測量范圍可達數萬厘(mm2/S)。優點是使用方便,而且較其它類型粘度計精確。所以逆流粘度計,又名坎農-芬斯克粘度計廣泛應用子石油工業,化學工業,及其它工業部門和科學研究中。使用標準為GB/T11137,產品全長295mm或270 mm。
逆流玻璃粘度計圖三
使用方法:
正確使用逆流粘度計,對確保產品質量和科研數據的準確是很重要的。
一、洗滌與烘干:
使用前必需將粘度計洗凈,一般先用能溶解粘度計內殘留物的溶劑反復洗滌,再用酒精或汽油洗,然后用發煙硫酸洗或重鉻鉀洗液浸2-3小時,最后用自來水沖洗,蒸餾水沖一下,放放烘箱,升溫至150℃左右即可,或在自然溫度下倒置數天,蒸干為止。
二、裝油:(除烏氏直接從精管子倒入外)
用帶有小嘴的橡皮球(洗耳球)或注射器連結精管子上小玻璃管,左手拿著粘度計,并用食指堵住粗管子口,將粘度計倒過來,把有毛細管的長玻璃管伸入樣品內,拉動注射器,把樣品吸到第二個圈線(使液面與圈線相切),然后豎起來即可。逆流裝好后,用夾子夾緊乳膠管,套在吸樣品的管子上。
三、恒溫及調垂直:
把裝好樣品的粘度計放到恒溫槽架子上(夾子上),把毛細管左、右、前、后調垂直,在測定溫度下恒溫10分鐘,開始測定,記下第一到第二圈間流出時間,一般進行三次(去掉不正常數)取平均數。
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