انواع ویسکومتر و کاربردها

ویسکومتر چیست؟

گرانروی یا ویسکوزیته مایعات به تغییر شکل مایعات که بر اثر تنش های کششی یا برشی ایجاده شده، گفته می شود. ویسکومتر که با نام ویسکوزیمتر نیز شناخته می شود، دستگاهی است که برای اندازه گیری گرانروی مایعات از آن استفاده می شود. برای اندازه گیری ویسکوزیته مایعات دستگاه ویسکومتر از یکی از دو روش زیر عمل می نماید.

• سیال داخل دستگاه ویسکومتر حرکت کند
• ابزار اندازه گیری ویسکومتر داخل سیال حرکت کند

انواع ویسکومتر

ویسکومتر سقوطی

یکی از ابزار های اندازه گیری ویسکوزیته سیالات دستگاه ویسکومتر سقوطی است. ویسکومتر سقوطی که با نام علمی Falling Sphere Viscometers نیز شناخته می شود بر اساس قانون استوک عمل می نماید. اجزای تشکیل دهنده ویسکومتر سقوطی شامل: یک چهارچوب آلومینیومی، توپ های ساچمه ای در ابعاد مختلف، لوله های شفاف از جنس پلکسی گلاس، شیر های توپی و دریچه ای و یک زمان سنج. اساس اندازه گیری ویسکومتر سقوطی، مدت زمان لازم برای عبور(سقوط) کره های ساچمه ای از میان دو شاخص است.

ویسکومتر لرزشی

اساس کار ویسکومتر لرزشی یا Vibrational Viscometers  میزان کاهش نوسانات الکترومغناطیسی لرزاننده داخل سیالات است. لرزاننده های ویسکومتر لرزشی معمولا به صورت ارتعاشی کار کرده و هر چه قدر ویسکوزیته یا گرانروی سیال نمونه بیشتر باشد به همان میزان از لرزش های ایجاد شده توسط ویسکومتر لرزشی کاهش پیدا می کند.

ویسکومتر U شکل

ویسکومترهای Uشکل یا Ubbelohde viscometer که به نام ویسکومتر های شیشه ای لوله مویین نیز شناخته می شوند، یکی دیگر از انواع ویسکومتر های موجود در بازار می باشند. همان طور که از نام این ویسکومتر مشخص است، شکل ظاهری آن U شکل بوده که در یک طرف لوله مویین با قطر مشخصی دارد که به طور عمودی در حمام کنترل دما قرار دارد. از دیگر ویژگی های ظاهری ویسکومتر U شکل می توان به وجود دو برآمدگی یکی در بالای قسمت مویین و دیگری پایین تر لوله مویین و در طرف مجاور ویسکومتر اشاره نموند. اساس کار ویسکومتر U شکل  سرعت انتقال سیالات بین دو نشانه موجود در بالا و پایین محفظه(برآمدگی) بالایی است.

ویسکومتر دورانی یا چرخشی

ویسکومتر دورانی یا چرخشی که با نام علمی Rotation viscometers شناخته می شود یکی دیگر از ابزار های اندازه گیری ویسکوزیته است. اساس کار ویسکومتر دورانی مقدار گشتاور لازم برای به چرخش در آمدن سیال داخل محفظه است.

ویسکومتر بروکفیلد

ویسکومتر بروکفیلد یکی از انواع ویسکومتر های چرخشی است با این تفاوت که فاصله بین دو استوانه bob و cup زیاد بوده و استوانه چرخانی که اسپیندل نام دارد به دلیل اتصال به موتور دستگاه با سرعت ثابتی شروع به چرخش داخل سیال می نماید. اسپیندل ها دارای مدل های مختلفی است که بسته به نوع ویسکوزیته سیال انتخاب می شود.

ویسکومتر استابینگر

ویسکومتر استابینگر نوعی از ویسکومتر های چرخشی است که دلیل سبک تر بودن سیلندر داخلی به راحتی می تواند داخل سیال فرو رود. از دیگر ویژگی های ویسکومتر استابینگر می توان به قرار گیری سیلندر داخلی در مرکز سیال به دلیل نیروی گریز از مرکز اشاره نمود. دقت اندازه گیری این مدل از ویسکومتر به دلیل عدم تماس مستقیم به هنگام اندازه گیری گشتاور بسیار بالا تر از مدل های دیگر می باشد.