ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Приборы для измерения плотности и вязкости жидкости из "Гидравлика Издание 3 " В производственных условиях наиболее часто приходится измерять плотность и вязкость жидкости, так как эти показатели оказывают наибольшее влияние на производственные процессы. Например, неправильно подобранная плотность бурового раствора при бурении скважин может привести к аварии (выбросу), а от вязкости нефтепродуктов зависит мош,ность перекачивающих их насосов. [c.18] Плотность жидкости обычно определяют пикнометрами или ареометрами. [c.18] Питометр — колбочка фиксированного объема, которая взвешивается на аналитических весах дважды пустая и заполненная исследуемой жидкостью. Разность их масс позволяет вычислить массу жидкости, а ее отношение к объему пикнометра показывает искомую плотность. [c.18] Плотность бурового раствора определяют по шкале ареометра вместе сопрнкоеновения с нею мениска воды. [c.19] Аналогично устроены солемеры для определения степени минерализации пластовых вод, кислотомеры, измеряющие концентрацию закачиваемого в пласт соляно-кислотного раствора, измерители жирности молока и др. [c.19] Вязкость жидкости определяют вискозиметрами. Наиболее распространены капиллярные вискозиметры. Рассмотрим их устройство и принцип работы на примере вискозиметра Оетвальда— Пинкевича (рис. 3). [c.19] Он представляет собой стеклянную П-образную трубку, в колене 3 которой находится калиброванный капилляр 8. Над ним имеются расширения 4 vi 6. Ъ нижнее расширение 1 колена 2 вводится небольшой объем исследуемой жидкости. При создании избыточного давления в левом колене или вакуума в правом жидкость затягивается через капиллярную трубку вьгше риски 5, после чего оба колена вискозиметра сообщаются с атмосферой. Измерим время опускания жидкости t от риски 5 до риски 7. После этого определим кинематическую вязкость жидкости при данной температуре V по формуле где А — постоянная вискозиметра, зависящая от диаметра капилляра и определяемая в заводских условиях по жидкости с известной вязкостью. [c.19] Перед работой вискозиметр с испытываемой жидкостью выдерживают в ванне с водой при требуемой температуре, которая поддерживается с помощью термостата. [c.20] Определение вязкости жидкости на вискозиметрах с падающим шариком основано на следующем более плотный, чем жидкость, шарик падает в ней тем медленнее, чем больше вязкость испытуемой жидкости. К данному виду вискозиметров относят вискозиметр высокого давления (ВВД), с помощью которого можно определять вязкость нефти при пластовых давлениях и температурах. [c.20] В вискозиметрах истечения вязкость определяют по времени истечения определенного объема жидкости через калиброванное отверстие или трубку. [c.20] Например, в вискозиметре Энглера определяют градус условной вязкости как отношение времени истечения 200 см испытуемой жидкости при заданной температуре t ко времени истечения и из этого прибора такого же объема дистиллированной воды при 20 °С, т. е. [c.20] Перед проведением опыта отверстие насадка закрывают стопорным стержнем 2 и в резервуар 3 наливают 200 см исследуемой жидкости. Путем подогрева или охлаждения водяной ванны жидкости сообщают температуру (измеряемую термометром 1), при которой необходимо определить условную вязкость. Эта температура во время опыта поддерживается постоянной. Затем, подняв стопорный стержень, открывают отверстие насадка и по секундомеру отмечают время истечения всего объема исследуемой жидкости. Так же определяют время истечения 200 см= стандартной жидкости — дистиллированной воды при температуре 20 °С (обычно эту величину указывают в паспорте вискозиметра). [c.21] Вискозиметры Энглера обычно используют для определения вязкости высоковязких нефтепродуктов (например, масел). На буровых для быстрой оценки вязкости буровых растворов применяют стандартные полевые вискозиметры (СПВ-5), представляющие собою металлическую воронку, заканчивающуюся трубкой диаметром 5 мм. Условную вязкость бурового раствора (в с) определяют как время истечения 500 см этого раствора из залитых в воронки 700 см жидкости. [c.21] Для измерения вязкости неньютоновских жидкостей обычно используют ротационные вискозиметры, разновидностью которых являются торсионные вискозиметры (рис. 5). В них внутренний цилиндр 1 подвешивается на торсионе 3 (упругая нить, стальная проволока) и помещается в другой вращающийся цилиндр 2, заполняемый исследуемой жидкостью. Движение жидкости вызывает закручивание внутреннего цилиндра и торсиона на некоторый угол, при котором момент возникающих упругих сил уравновешивается моментом сил внутреннего трения вращающейся жидкости. Вязкость жидкости определяют по частоте вращения (угловой скорости) внешнего цилиндра п и углу ф закручивания торсиона. [c.21] Вернуться к основной статье