粘度測量儀表

粘度測量儀表在生產過程中連續測量各種流體物質流動特性的儀表，又稱粘度計。

粘度測量儀表

粘度是流動物質的一種物理特性。當流體受外力作用而移動時，分子間的阻力或內摩擦力稱為粘度。按牛頓流體定律：當流體通過兩塊具有單位面積和相隔單位距離的平行平板之間時，同時兩塊平板在一定的剪下速率下相對移動時，必須要有某一種力來克服流體的剪下應力。剪下應力與剪下速率之比即為粘度係數η（泊）：

式中τ（達因/厘米2）為剪下應力,D（1／秒）為剪下速率（或速度梯度dv/dr）。粘度係數η為一常數的流體稱為牛頓流體，否則稱為非牛頓流體。生產流程中常用的粘度計有鏇轉式粘度計、超音波式粘度計和毛細管式粘度計。
鏇轉式粘度計　一種具有轉動測量系統的粘度計。它的種類繁多：按測量參數可分為測轉矩式(轉速不變)和測轉速式（轉矩不變）；按裝置結構不同可分為同軸圓筒式和錐板式。圖1為同軸圓筒結構的測轉矩式粘度計。當外筒以一定轉速鏇轉時，測量內筒軸所受的扭轉力矩，即可表示粘度。它可測絕對粘度，適用於高溫高壓，常用於化學纖維、造紙、樹脂聚合物等工業生產。

粘度測量儀表

粘度測量儀表

粘度測量儀表

超音波式粘度計　由超音波檢測元件和電子儀器組成（圖2）。當電子儀器輸出脈衝電流，激勵浸入被測液體中的鐵鈷釩彈片，由於磁致伸縮效應（見壓磁式感測器），產生了隨時間衰減的機械振動。由測量電路測定彈片在液體中的衰減速度即可表示液體的粘度。檢測元件耐溫達 300℃，還耐高壓和耐腐蝕。適用於化工、石油、造紙、橡膠、塑膠、油漆和重油燃燒爐控制等。
毛細管式粘度計　採用毛細管測量流體粘度的儀表。流體流過毛細管的行為由泊肅葉方程描述：

式中η為粘度係數,r為毛細管半徑,l為毛細管長度，P為毛細管兩端的壓力差,v為流過液體的體積,t為流過時間。這種粘度計的測量方法有多種，可以測量一定體積的液體在一定壓差下流過毛細管的時間，也可以測量單位時間內在一定壓差下流出液體的體積，還可以規定一定的流量測量毛細管兩端的壓差。圖3中的粘度計由計量泵將被測液體按一定流量通過毛細管，再由差壓計測量毛細管兩端的壓差，即可表示出粘度值。毛細管粘度計的測量範圍較寬、精度較高、簡單易維護,可用於高壓,但對被測液體清潔度要求高。適於測量潤滑油、燃料油等。
參考書目
　施工等編：《工業自動化儀表與過程控制》，電子工業出版社，北京，1984。

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