Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Руководство к DV-II.doc
Скачиваний:
296
Добавлен:
13.02.2015
Размер:
5.09 Mб
Скачать

IV.4 Загрузка программы b.E.V.I.S

Прежде чем загрузить программу B.E.V.I.S. в вискозиметр, проверьте следующее:

• Подсоединен ли соответствующий кабель (Кат. № DVP-80) к COM-порту компьютера и вискозиметру.

Двигатель вискозиметра DV-II+Pro должен быть выключен.

Опция «ПК ПРОГ» должна быть установлена на «ВЫКЛЮЧИТЬ».

На экране программируемого вискозиметра DV-II+Pro отобразится загрузка:

OPTIOND|DOWNLOAD A PROG|LOAD TO SLOT#x, где х – 1,2,3 или 4 область памяти. Смотрите III.6.

Когда на экране OPTIOND|DOWNLOAD A PROG|LOAD TO SLOT#x, выберите область памяти для хранения программы, используя кнопки со стрелками вискозиметра, после чего нажмите кнопку «ENTER/AUTO RANGE» на вискозиметре. Если после 5 секунд вискозиметр не начнет взаимодействовать с программным обеспечением «DVLoader», появится сообщение «B.E.V.I.S. ERROR NO PC ATTACHED» (ОШИБКА НЕТ СОЕДИНЕНИЯ С ПК) и прозвучит звуковой сигнал. При установлении соединения, кнопка

«Download» (Загрузить) станет активной, и экране DV-II+Pro отобразится «DOWNLOAD PROG TO STORAGE SLOT #1» (ЗАГРУЗИТЬ ПРОГРАММУ В ПАМЯТЬ СЛОТА #1». Нажмите на эту кнопку для загрузки отображаемой программы в DV-II+Pro. Когда загрузка завершится, сообщение «DOWNLOAD DONE TO EXIT PRESS A KEY» (ЗАГРУЗКА ЗАВЕРШЕНА ДЛЯ ВЫХОДА НАЖМИТЕ КНОПКУ).

На этом этапе программа в DV-II+Pro может быть распечатана и/или запущена с вискозиметра.

Нажмите на эту кнопку для выхода из программного обеспечения «DVLOADER».

Примечание: Это важный заключительный шаг, т.к. он разрешает использования порта RS232 для выхода с DV-II+Pro на печатное устройство или последовательный порт ПК.

IV.5 Примеры программ

Нижеследующие примеры программ можно также найти на диске с программным обеспечение «DVLoader», поставляемый с программируемым вискозиметром DV-II+Pro:

Программа 1: Перед сдвигом (?)

Описание команды

Комментарии

PLN

Печать текста сейчас

?

печать пользовательского сообщения

SSN

Задать скорость вискозиметра

50.0

работа на скорости 50 об/мин

WPT

Ждать % вращающего момента

90.0

Ждать достижения 90% момента вращения

PLN

Печать текста сейчас

Сбор данных

печать пользовательского сообщения

SPI

Задать интервал печати

00:10

начинают печататься данные с интервалом в 10 секунд

SSN

Задать скорость вискозиметра

10.0

работа на скорости 10 об/мин

WTI

Ждать временной интервал

01:40

ждать 1 минуту 40 секунд,

эффективно печатая 10 строк данных

Программа 2: Для использования с внешним контроллером температуры

Описание команды

Комментарии

WTP

Ждать температуры

40.0

ждать пока температура не будет =

40С (например, система

«Tермосел/Контроллер» может использоваться для контроля температуры)

WTI

Ждать временной интервал

05:00

выдерживать время; для стабилизации температуры

SSN

Задать скорость вискозиметра

25.0

работа на скорости 25 об/мин

SPI

Задать интервал печати

00:30

начать печать данные с интервалом 30

секунд

WTI

Ждать временной интервал

06:00

ждать 6 минут на этом этапе, эффективно печатая 12 строчек данных

Описание команды

Комментарии

SSP

Задать шпиндель

31

установить шпиндель № 31

SSN

Задать скорость вискозиметра

100.0

работа на скорости 10 об/мин

SPI

Задать временной интервал

00:05

начать печать данных с интервалом

5 секунд

WPT

Ждать % вращающего момента

85.0

ждать достижения 85% момента вращения; цикл вулканизации

Программа 3: ждать восстановления (?) (измерение времени достижения необходимого момента вращения)

Программа 4: Ослабление пружины (?)

Описание команды

Комментарии

WKY

Ждать нажатия клавиши

Оборот до 100%

команда оператору оборачивать шпиндель до достижения 100% вращающего момента

WPT

Ждать % момента вращения

100.0

ждать достижения 100%

момента вращения

WKY

Ждать нажатия клавиши

Высвободить шпиндель

команда оператору высвободить шпиндель

SPI

Задать интервал печати

00:01

начать печать данных с интервалом в 1 секунду

WPT

Ждать % момента вращения

0.0

ждать полной раскрутки шпинделя до 0% момента вращения

Программа 5: Переменная скорость

Описание команды

Комментарии

SSN

Задать скорость вискозиметра

5.0

работа на скорости 5 об/мин

WTI

Ждать временной интервал

00:10

ждать 10 секунд

PDN

Немедленная печать данных

печать строки данных

SSN

Задать скорость вискозиметра

10

работа на скорости 10 об/мин

WTI

Ждать временной интервал

00:10

ждать 10 секунд

PDN

Немедленная печать данных

печать строки данных

SSN

Задать скорость вискозиметра

20

работа на скорости 20 об/мин

WTI

Ждать временной интервал

00:10

ждать 10 секунд

PDN

Немедленная печать данных

печать строки данных

SSN

Задать скорость вискозиметра

50

работа на скорости 50 об/мин

WTI

Ждать временной интервал

00:10

ждать 10 секунд

PDN

Немедленная печать данных

печать строки данных

V – АВТОМАТИЧЕСКИЙ СБОР И АНАЛИЗ ДАННЫХ

Возможен выбор из двух типов программного обеспечения, который вы можете приобрести у авторизированного дилера компании «Brookfield» для решения этого:

1. WINGATHER 32 – программное обеспечение для сбора данных, которое получает данные с вискозиметра DV-II+Pro и обеспечивает построение графиков и управление файлами данных.

2. RHEOCALC32 – программное обеспечение, позволяющее подключенному компьютеру как управлять вискозиметром DV-II+Pro, так и собирать данные указанные выше в описании к «WINGATHER32»

V.1 WINGATHER32

Существенные особенности и преимущества WINGATHER32 позволяющие производить многосторонний анализ вязкости заключаются в следующем:

32-бит управление для быстрого выполнения;

совместимость с операционными системами Windows 95, 98, ME, 2000 и NT;

− интегрированность программного обеспечения DV Loader (задание тест - программ) в программное обеспечение WINGATHER32. DV Loader – легкий в использовании структурированный командный язык, с помощью которых легко создаются детализированные программы для измерения вязкости;

− простые модели сбора данных, включая автоматизацию сохранения, анализа и печати данных;

ручное шкалирование шпинделей

− функция автоматической установки диапазона измерений, отображающая на дисплее экрана полный диапазон вязкости, которую можно измерить при любом уровне сдвига для особенной конфигурации шпинделя.

для сравнения может быть построено до шести наборов данных на одном графике.

Рисунок V-1 Экран инструментов

Рисунок V-2 Экран сбора данных

Рисунок V-3 Экран визуального редактирования

Рисунок V-3 Графический экран

Рисунок V-5 Аналитический экран

V.2 RHEOCALC32

Существенные особенности и преимущества RHEOCALC32 позволяющие производить многосторонний анализ вязкости заключаются в следующем:

32-бит управление для быстрого выполнения;

совместимость с операционными системами Windows 95, 98, ME, 2000 и NT

• легкий в использовании, структурированный командный язык, что делает тестирование вязкости простым для программирования.

отображение текущего заданного значения температуры на дисплее

для сравнения может быть построено до пяти наборов данных на одном графике

различные математические модели для анализа данных

• функция автоматической установки диапазона измерений, отображающая на дисплее экрана полный диапазон вязкости, которую можно измерить при любом уровне сдвига для особенной конфигурации шпинделя.

для сравнения может быть построено до пяти наборов данных на одном графике

Нижеследующая иллюстрация показывает главный экран RHEOCALC32:

Рисунок V-6 Экран инструментов

Рисунок V-7 Экран программы

Рисунок V-8 Экран визуального редактирования

Рисунок V-9 Экран графика

Рисунок V-10 Аналитический экран

Приложение А – Настройка вискозиметра «конус-плита»

Для вискозиметра DV-II+Pro «конус/пластина» применяются те же инструкции, что и в этом руководстве. Однако перед проведением измерений необходимо правильно отрегулировать зазор между конусом и пластиной. Такая регулировка выполняется выдвижением пластины (встроенной в контейнер испытательного узла) вверх до соприкосновения штифта в центре конуса с поверхностью пластины с последующей установкой зазора (опусканием пластины)

0,0005 дюйма (0,013 мм).

Вискозиметры DV-II+Pro «конус/пластина» с серийным номером 50969 и выше, имеют функцию «электронной установки зазора». Эта функция позволяет пользователю без труда установить зазор в 0,0005 дюйма, который был установлен в компании «Brookfield» до отгрузки.

Нижеследующее объясняет, как установить зазор посредством данной функции и подтвердить калибровку вискозиметра DV-II+Pro.

А.1 Функция «электронная установка зазора»

Тумблер позволяет вам включить/выключить функцию «электронной установки зазора»: левое положение - «выключена», правое положение -

«включена».

Контрольная лампа - красный светодиод. Если горит, то функция «электронной установки зазора» приведена в действие.

Лампа соприкосновения - желтый светодиод, загорается первый раз, когда «точка касания» найдена.

Скользящий маркер используется после нахождения «точки касания» для установки зазора 0.0005 дюйма.

Регулировочное кольцо микрометра

используется для передвижения контейнера вверх или вниз по отношению к конусообразному шпинделю. Поворот кольца влево (по часовой стрелке) опускает контейнер, поворот кольца вправо (против часовой стрелки) поднимает контейнер. Каждая линия на кольце представляет одно деление шкалы и эквивалентно сдвигу пластины на 0,0005 дюйма по отношению к конусу.

А.2 Настройка

1. Убедитесь, что вискозиметр прочно установлен на лабораторной подставке, выровнен и установлен на ноль, конус и контейнер не присоединены, и вращающий момент равен 0 %.

2. На рисунке А2 показана стандартная настройка водяной бани. Присоедините входной /выходной штуцер контейнера к выходному и входному штуцеру водяной бани и зададите для бани желаемую температуру испытания. Выдержите достаточный промежуток времени для достижения баней температуры испытания.

3. Вискозиметр оборудован специальным(ми) коническими шпинделем(ми), который(ые) имеют функцию «электронной установки зазора». Маркировка «СРЕ» па конусе подтверждает наличие функции «электронной установки зазора». Примечание: конус или пластина с маркировкой «СРЕ» не могут быть использованы на вискозиметрах DV-II+Pro

«конус/пластина» ранних моделей (с серийным номером ниже 50969), не имеющими функции

«электронной установки зазора».

4. При выключенном двигателе закрепите, используя шпиндельный ключ, накидную гайку с резьбой для конусообразного шпинделя (см. рисунок А3) для этого слегка надавите на накидную гайку и закрепите ее с помощью шпиндельного ключа. Накрутите рукой конусообразный шпиндель. Примечание: резьба левосторонняя.

5. Присоедините контейнер, стараясь не задеть им конуса (рисунок А4). В контейнере не должно быть жидкости.

А.3 Установка зазора

1. Поверните тумблер вправо, что включит функцию «электронной установки зазора». Контрольная лампа загорится красным.

2. Если лампа соприкосновения (желтая) загорелась, немного поверните регулировочное кольцо микрометра по часовой стрелке (если смотреть на инструмент сверху), пока лампочка не начнет мерцать (см. рисунок А5).

3. Если лампа соприкосновения не загорелась, медленно поверните регулировочное кольцо микрометра на 1 или 2 деления шкалы против часовой стрелки.

Продолжайте медленно поворачивать регулировочное кольцо микрометра против часовой стрелки пока лампа соприкосновения (желтая) не загорится. Немного поверните регулировочное кольцо микрометра по часовой стрелке, пока лампочка соприкосновения не начнет мерцать.

4. Подгоните скользящий маркер вправо или влево, к ближайшей отметке деления шкалы (см. рисунок А6).

5. Поверните регулировочное кольцо микрометра на одно деление шкалы влево до пересечения с линией скользящего маркера. Желтая лампа соприкосновения должна погаснуть.

6. Вы установили зазор, необходимый для измерений. Теперь поверните тумблер влево для выключения функции «электронной установки зазора», красная контрольная лампа должна погаснуть.

Вязкость электропроводящих жидкостей может быть изменена, если показания снимаются при включенной функции «электронной установки зазора». Перед снятием показаний удостоверьтесь, что данная функция выключена!

7. Осторожно снимите контейнер испытательного узла.

Примечания:

1. Контейнер может быть снят и установлен обратно без дополнительной установки зазора, если регулировочное кольцо микрометра не поворачивалось.

2. При чистке вискозиметра снимайте шпиндель.

3. Устанавливайте «точку касания» заново каждый раз при присоединении/отсоединении шпинделя.

А.4 Подтверждение калибровки

1. Определите необходимый объем пробы. Обратитесь к Таблице А1 для определения правильного объема пробы, требуемого для используемого шпинделя.

2. Выберите стандарт вязкости

«Brookfield» для жидкости, который отобразит показания вязкости между 10% и 100% шкалы. Обратитесь к Приложению В, чтобы узнать диапазон вязкости конусообразных шпинделей; перечисленные диапазоны относятся к конусам с маркировкой «СРЕ».

Не используйте для системы

«конус/пластина» стандарт вязкости силиконовой жидкости со значением вязкости более 5000 сПз. Компания

«Brookfield» предлагает полный диапазон вязкости стандартных минеральных масел, подходящих для работы с системой

«конус/пластина» для вязкости более 5000 сПз или скоростью сдвига более 500" сек; смотрите Таблицу Е2 в Приложении Е для списка доступных жидкостей.

Лучше использовать вязкость стандартной

жидкости, которая будет близка к максимальной вязкости комбинации шпиндель конуса/скорость.

Пример: Вискозиметр LVDV-II+Pro с конусообразным шпинделем СРЕ-42, имеет силиконовый стандарт вязкости: 9,7 сПз

при 25°С.

При 60 об/мин., полная шкала диапазона вязкости - 10.0 сПз. Таким образом, показания вискозиметра при 97% момента вращения должны быть 9,7 сР, вязкость

±0,197 (ближе к ±0,2). Точность- это комбинация вискозиметра и толерантности жидкости (обратитесь к интерпретации калибровки результатов испытаний в Приложении Е).

3. При выключенном двигателе, снимите контейнер измерительного узла и поместите стандарт вязкости жидкости в контейнер.

Таблица А1

Конус Объем СР-40 0,5 мл CP-41 2,0 мл СP-42 1,0 мл CP-51 0,5 мл CP-52 0,5 мл

4. Присоедините контейнер измерительного узла к вискозиметру и выдержите достаточный промежуток времени для достижения равновесной температуры пробы, контейнера и конуса.

5. Включите двигатель. Установите желаемую скорость(и). Измерьте вязкость и запишите показания % вращающего момента и сПз.

Примечание: До считывания результатов конусообразный шпиндель должен совершить не менее 5 (пяти) оборотов.

6. Убедитесь, что показания вязкости в пределах допустимого отклонения в 1%, как указывалось ранее, для вязкости стандартов специфических жидкостей, которые вы используете.

* Конусообразный шпиндель с маркировкой «СРЕ» используется только с вискозиметрами «конус/пластина» или реометрами «конус/платина» оснащенными функциями «электронной установки зазора».

Приложение В – Диапазоны вязкости

Диапазоны вязкости показаны для скоростей от 0.1 до 200 об/мин. Вискозиметры серии LV с LV-шпинделями №№1-4 и вискозиметры серий RV/HA/HB со шпинделями №№1-7

Диапазон вязкости (сПз)

Вискозиметр

Минимум

Максимум

LVDV-II+Pro

15

2’000’000

RVDV-II+Pro

100

40’000’000

HADV-II+Pro

200

80’000’000

HBDV-II+Pro

800

320’000’000

Адаптер для малообъемных проб и термошпиндель

Адаптер для малообъемных проб и термошпиндель

Вязкость (сПз)

Скорость сдвига, с-1

LVDV-II+Pro

RVDV-II+Pro

HADV-II+Pro

HBDV-II+Pro

SC4-14

58.6 – 1’171.00

625 – 12’500’000

1’250 – 25’000’000

5’000 – 100’000’000

.40N

SC4-15

23.4 – 468’650

250 – 5’000’000

500 – 10’000’000

2’000 – 40’000’000

.48N

SC4-16

60 – 1’199’700

640 – 12’800’000

1’280 – 25’600’000

5’120 – 102’400’000

.29N

SC4-18

1.5 – 30’000

16 – 320’000

32 – 640’000

128 – 2’560’000

1.32N

SC4-21

2.4 – 46’865

25 – 500’000

50 – 1’000’000

200 – 4’000’000

.93N

SC4-25

240 – 4’790’000

2’560 – 51’200’000

5’120 – 102’400’000

20’480 – 409’600’000

.22N

SC4-27

11.7 – 234’325

125 – 2’500’000

250 – 5’000’000

1’000 – 20’000’000

.34N

SC4-28

23.4 – 468’650

250 – 5’000’000

500 – 10’000’000

2’000 – 40’000’000

.28N

SC4-29

46.9 – 937’000

500 – 10’000’000

1’000 – 20’000’000

4’000 – 80’000’000

.25N

SC4-31

15 – 300’000

160 – 3’200’000

320 – 6’400’000

1’280 – 25’600’000

.34N

SC4-34

30 – 600’000

320 – 6’400’000

640 – 12’800’000

2’560 – 51’200’000

.28N

UL - адаптер

UL - шпиндель

Вязкость (сПз)

Скорость сдвига, с-1

LVDV-II+Pro

RVDV-II+Pro

HADV-II+Pro

HBDV-II+Pro

YULA-15 or 15Z

1 – 2’000

3.2 – 2’000

6.4 – 2’000

25 – 2’000

1.22N

Адаптер DIN

DDA -

шпиндель

Вязкость (сПз)

Скорость сдвига, с-1

LVDV-II+Pro

RVDV-II+Pro

HADV-II+Pro

HBDV-II+Pro

85

0.6 – 5’000

6.1 – 5000

12.2 – 5’000

48.8 – 50’000

1.22N

86

1.8 – 10’000

18.2 – 10’000

36.5 – 10’000

146 – 10’000

1.29N

87

5.7 – 50’000

61 – 50’000

121 – 50’000

485 – 50’000

1.29N

Спиральный адаптер

Спиральный шпиндель

Вязкость (сПз)

Скорость сдвига, с-1

LVDV-II+Pro

RVDV-II+Pro

HADV-II+Pro

HBDV-II+Pro

SA-70

98 – 98’500

1’050 – 1’050’000

2’100 – 2’100’000

8’400 – 8’400’000

0.00677 –

0.67.7N (1-

100 об/мин)

Вискозиметр «конус/пластина»

Конусообразный шпиндель

Вязкость (сПз)

Скорость сдвига, с-1

LVDV-II+Pro

RVDV-II+Pro

HADV-II+Pro

HBDV-II+Pro

CPE-40

.15 – 3’065

1.7 - 32’700

3.3 – 65’400

13.1 – 261’000

7.5N

CPE-41

.58 – 11’510

6.2 – 122’800

12.3 – 245’600

49.1 – 982’400

2.0N

CPE-42

.3 – 6’000

3.2 – 64’000

6.4 – 128’000

25.6 – 512’000

3.84N

CPE-51

2.4 – 47’990

25.6 – 512’000

51.7 – 1’024’000

205 – 4’096’000

3.84N

CPE-52

4.9 – 92’130

49.2 – 983’000

99.2 – 1’966’000

393 – 7’864’000

2.0N

Т - образный шпиндель

Т - образный шпиндель

Вязкость (сПз)

LVDV-II+Pro

RVDV-II+Pro

HADV-II+Pro

HBDV-II+Pro

Т - А

156 – 187’460

2’000 – 2’000’000

4’000 – 4’000’000

16’000 – 16’000’000

Т – В

312 – 374’920

4’000 – 4’000’000

8’000 – 8’000’000

32’000 – 32’000’000

Т – С

780 – 937’300

10’000 – 10’000’000

20’000 – 20’000’000

80’000 – 80’000’000

Т – D

1’560 – 1’874’600

20’000 – 20’000’000

40’000 – 40’000’000

160’000 – 160’000’000

T – E

3’900 – 4’686’500

50’000 – 50’000’000

100’000 – 100’000’000

400’000 – 400’000’000

T - F

7’800 – 9’373’000

100’000 – 100’000’000

200’000 – 200’000’000

800’000 – 800’000’000

При проведении измерений вязкости вискозиметром DV-II+ Pro необходимо учитывать два фактора, относящиеся к точному измерению нижнего предела измерения.

1) Для любой комбинации шпинделей и скоростей вращения принимаются во внимание результаты измерения % вращающего момента от 10% до 100%.

2) Измерения вязкости должны проводиться при ламинарных, а не турбулентных условиях.

Первый фактор связан с точностью измерения прибора. Точность всех вискозиметров DV- II+Pro при любом сочетании шпинделей и скорости вращения составляет (+/-) 1%. Не советуем принимать во внимание показания ниже 10% диапазона, так как величина потенциальной погрешности измерения вязкости (+/-)1% сравнительно велика при таких показаниях прибора.

Второй фактор относится к физике потока жидкости. Все реологические измерения свойств потока жидкости должны выполняться при ламинарных условиях. Ламинарный поток жидкости - это поток, в котором частицы перемещаются в слоях, перемещаемых усилием сдвига. Для ротационных систем это означает, что движение жидкости должно

осуществляться по окружности. Когда силы инерции, воздействующие на жидкость, приобретают большую величину, жидкость может стать турбулентной, то есть движение частиц воды приобретает хаотичный порядок и поток жидкости не поддается анализу с применением стандартных математических моделей. Данная турбулентность приводит к ошибочно высоким величинам вязкости, которые увеличиваются нелинейно, что напрямую связано с турбулентностью потоков в жидкости.

Мы вывели, что при применении шпинделей различной формы граница возникновения турбулентности образуется при следующих скоростях;

1) Шпиндель LV No.l: 15 сПз при 60 об/мин.

2) Шпиндель RV No.l: 100 сПз при 50 об/мин.

3) Адаптер UL: 0,85 сПз при 60 об/мин.

При превышении вышеуказанных соотношений скорости/сПз возникает турбулентность потока жидкости.

Приложение С – Переменные величины при измерении

Как и при любых инструментальных измерениях, при измерении вязкости, на результаты измерения могут оказывать влияние переменные величины. Данные переменные величины могут относиться к средству измерения (вискозиметру) или к испытуемой жидкости. Переменные, относящиеся к испытуемой жидкости, связаны с реологическими свойствами жидкости, в то время как инструментальные переменные связаны с конструкцией вискозиметра и геометрией применяемых шпинделей.

Реологические свойства

Жидкости обладают различными реологическими характеристиками, которые могут быть определены при измерении вязкости. После чего можно работать с данными жидкостями, используя их в конкретных лабораторных или технологических условиях.

Существует два типа жидкостей:

Ньютоновские Вязкость этих жидкостей постоянна при различных скоростях сдвига (об/мин), данные жидкости называются ньютоновскими в диапазоне измерения скорости сдвига.

Неньютоновские Вязкость этих жидкостей различна при различных значениях скорости сдвига (об/мин). Данные жидкости подразделяются на 2 группы:

1) Неньютоновские невременные

2) Неньютоновские временные

Зависимость от времени - это время, в течение которого жидкости выдерживаются при заданной скорости сдвига (об/мин). Такие жидкости являются неньютоновскими и, при изменении скорости вращения шпинделя вискозиметра, изменяется величина вязкости.

Невременные жидкости

Псевдопластичные Псевдопластичный материал дает уменьшение величины вязкости при увеличении скорости сдвига, это явление известно под названием “утончения сдвига”. Если считывать показания вискозиметра при значениях скорости от низкой до высокой и наоборот и, если данные показания совпадут, то материал является невременным псевдопластичным с утончением сдвига.

Временные жидкости

Тиксотропные Вязкость тиксотропных материалов уменьшается при неизменной скорости сдвига. Если вы зададите постоянную скорость вискозиметра с записью величины вязкости по функции времени и обнаружите, что с течением времени величина вязкости уменьшается, то данный материал является тиксотропным.

В книге «Nore Solutions to Sticky Problems» («Дополнительные решения проблем измерения вязкости») содержатся более подробные сведения по реологическим свойствам и неньютоновским характеристикам жидкостей.

Переменные величины, относящиеся к вискозиметру

Вязкость большинства жидкостей является неньютоновской. Вязкость данных жидкостей зависит от скорости сдвига и геометрии шпинделя. Геометрия шпинделя вискозиметра и контейнера испытательного узла оказывают влияние на показания вязкости. Если одно показание считывается при 2,5 об/мин., второе - при 50 об/мин., то две величины вязкости будут различны, так как результаты считывались при различных скоростях сдвига. Чем выше скорость вращения шпинделя, тем больше скорость сдвига.

Скорость сдвига конкретного измерения определяется: скоростью вращения шпинделя, размером и формой шпинделя, размером и формой применяемого контейнера и, следовательно, расстоянием между стенкой контейнера и поверхностью шпинделя.

Для проведения воспроизводимого измерения вязкости необходимо выдержать следующие параметры:

1) Температуру испытания

2) Размер контейнера (или геометрию шпинделя/контейнера)

3) Объем пробы

4) Модель вискозиметра

5) Используемый шпиндель

6) Скорость (скорости) испытания (или скорость сдвига)

7) Установлена или нет направляющая

8) Скорость(и) испытания (или скорость сдвига)

9) Время вращения или число оборотов шпинделя для фиксирования величины вязкости.

Приложение D – Коды шпинделей и моделей вискозиметров

Каждый шпиндель имеет двузначный код, который вводится через клавиатуру вискозиметра

DV-II+Pro. Введенный код обеспечивает расчет вязкости, скорости сдвига и усилия сдвига.

При этих расчетах используются две константы, которыми обладают все шпиндели. Для расчета вязкости и усилия сдвига используется постоянная множителя шпинделя (SMC), для расчета скорости сдвига и усилия сдвига используется постоянная скорости сдвига (SRC). Необходимо отметить, что при SRC=0 расчет скорости/усилия сдвига не выполняется, а индицируемые при этом данные равны 0

Таблица D1

ШПИНДЕЛЬ

КОД

SMC

SRC

RV1

01

1

0

RV2

02

4

0

RV3

03

10

0

RV4

04

20

0

RV5

05

40

0

RV6

06

100

0

RV7

07

400

0

HA1

01

1

0

HA2

02

4

0

HA3

03

10

0

HA4

04

20

0

HA5

05

40

0

HA6

06

100

0

HA7

07

400

0

HB1

01

1

0

HB2

02

4

0

HB3

03

10

0

HB4

04

20

0

HB5

05

40

0

HB6

06

100

0

HB7

07

400

0

LV1

61

6.4

0

LV2

62

32

0

LV3

63

128

0

LV4

64

640

0

LV5

65

1280

0

LV-2C

66

32

0.212

LV-3C

67

128

0.210

Spiral

70

105

0.677

T-A

91

20

0

T-B

92

40

0

T-C

93

100

0

T-D

94

200

0

T-E

95

500

0

T-F

96

1000

0

ULA

00

0.64

1.223

DIN-81

81

3.7

1.29

DIN-82

82

3.75

1.29

DIN-83

83

12.09

1.29

DIN-85

85

1.22

1.29

DIN-86

86

3.65

1.29

DIN-87

87

12.13

1.29

ШПИНДЕЛЬ КОД SMC SRC

SC4-14

14

125

0.4

SC4-15

15

50

0.48

SC4-16

16

128

0.2929

SC4-18

18

3.2

1.32

SC4-21

21

5

0.93

SC4-25

25

512

0.22

SC4-27

27

25

0.34

SC4-28

28

50

0.28

SC4-29

29

100

0.25

SC4-31

31

32

0.34

SC4-34

34

64

0.28

SC4-37

37

25

0.36

CPE-40

40

0.327

7.5

CPE-41

41

1.228

2

CPE-42

42

0.64

3.8

CPE-51

51

5.178

3.84

CPE-52

52

9.922

2

V-71

71

2.62

0

V-72

72

11.1

0

V-73

73

53.5

0

V-74

74

543

0

В таблице D2 приведены коды моделей и постоянные вращающего момента пружины для

каждой модели вискозиметров.

Таблица D2

Модель ТК Код модели на дисплее

LVDV-II+

0.09373

вискозиметра

LV

2.5LVDV-II+

0.2343

2.5 L

5LVDV-II+

0.4686

5 LV

¼ RVDV-II+

0.25

¼ RV

½ RVDV-II+

0.5

½ RV

RVDV-II+

1

RV

HADV-II+

2

HA

2HADV-II+

4

2 HA

2.5HADV-II+

5

2.5 HA

HBDV-II+

8

HB

2HBDV-II+

16

2 HB

2.5HBDV-II+

20

2.5 HB

Полный диапазон шкалы вязкости для любой модели вискозиметра DV-II+Pro и шпинделя можно определить по формуле:

Полный диапазон шкалы вязкости [сПз] = ТК SMC

где:

10000

об / мин

TK = постоянная вращающего момента вискозиметра по Таблице D2

SMC = постоянная множителя шпинделя по Таблице D1

Скорость сдвига рассчитывается:

Скорость сдвига (1/ Sec) = SRC об / мин

где:

SRC = постоянная скорости сдвига по Таблице D1.

Приложение E – Методика калибровки

Точность измерения вискозиметра DV-II+Pro проверяется посредством стандартов вязкости, которые можно приобрести в компании "Brookfield Engineering Laboratories" или в се региональных представительствах. Стандарты вязкости являются ньютоновскими и, поэтому, обладают постоянной величиной вязкости при различных скоростях шпинделя (скоростях сдвига). Стандарты вязкости, калиброванные при 25°С указаны в Таблице Е-1 (силиконовые масла) и Таблице Е-2 (минеральные масла).

Размер контейнера: Для стандартов вязкости < 30'000 сПз применяется 600 мл низкий стакан Гриффина с рабочим объемом 500 мл

Для стандартов вязкости ≥ 30'000 сПз применяются контейнеры для жидкостей:

Внутренний диаметр: 3,25" (8,25 см)

Высота: 4,75" (12,1 см)

Примечание: можно применять контейнеры большего, но не меньшего размера.

Температура: Как указано на маркировке к стандартной жидкости (+/-)0,1°С.

Обычные стандартные жидкости при 25°С

Высокотемпературные стандартные жидкости

Три значения вязкости/температуры**

Вязкость (сПз) Вязкость (сПз)

5 5'000

10 12'500

50 30’000

100 60’000

500 100’000

1’000

НТ-30'000

НТ-60'000

НТ-100'000

**25°С;93,3°С;149°С

Для большей информации смотрите каталог компании «Brookfield»

Условия: Вискозиметр DV-II+Pro должен устанавливаться в соответствии с требованиями инструкции по эксплуатации. Водяная баня должна быть стабилизирована на температуре испытания. Вискозиметры с условными обозначениями "LV" или "RV" должны применяться с направляющими (смотрите стр. 65 для большей информации по направляющей)

Таблица Е1

Стандарты вязкости минеральных масел

Обозначение

Вязкость (сПз) 25 °С

В31

31

В210

210

В750

750

В1400

1’400

В2000

2’000

В11000

11’000

В20000

20’000

В80000

80’000

В200000

200’000

В420000

420’000

Таблица Е2

Общие сведения о стандартах вязкости компании “Brookfield”

Рекомендуем ежегодно заменять стандарты вязкости компании “Brookfield”, т.е. через год с даты их первичного использования. Данные жидкости представляют собой чистый силикон и поэтому их свойства не изменяются с течением времени. Однако, их необходимо заменять ежегодно вследствие загрязнений при их нормальной эксплуатации. Загрязнения могут возникать из-за внесения растворителей, стандартных жидкостей с другой величиной вязкости или попадания инородных материалов.

Стандарты вязкости можно хранить при обычных лабораторных условиях. Утилизация стандартов вязкости должна производиться в соответствии с требованиями государственных, федеральных и региональных положений в соответствии с правилами по технике безопасности при работе с различными веществами.

Компания “Brookfield Engineering Laboratories” не проводит повторную сертификацию стандартов вязкости. Мы предоставляем копии сертификатов калибровки любого стандарта вязкости в течение 2 лет со дня их приобретения. Стандарты вязкости компании “Brookfield Engineering Laboratories” многоразового применения при условии отсутствия загрязнений. После применения в стаканах вместимостью 600 мл. стандарты вязкости обычно опять сливают в склянку для хранения. После применения небольших объемов, например в адаптере для малообъемных проб, адаптере UL или в термоконтейнере, стандарт вязкости обычно утилизируется.

Методика калибровки для шпинделей LV(1-4) и RV,HA,HB(1-7) компании “Brookfield”

1) Поместите контейнер (соответствующий) со стандартом вязкости в водяную баню.

2) Опустите вискозиметр DV-II+Pro в положение для проведения измерения

(вискозиметры серий LV или RV применяются с направляющими).

3) Закрепить шпиндель на вискозиметре. При применении дискообразного шпинделя не допускайте попадания пузырьков воздуха под поверхность диска, для этого вначале погрузить шпиндель под углом в пробу, затем закрепить шпиндель на вискозиметре.

4) Стандартную жидкость вместе со шпинделем и направляющей поместите в баню и выдержите не менее 1 часа, периодически помешивая жидкость, после чего можно проводить измерение.

5) После 1 часа проверьте температуру стандарта вязкости с помощью точного термометра.

6) Если температура стандартной жидкости (в пределах ±0,1 °С от заданной, обычно 25

°С), проведите измерение вязкости и запишите показания вискозиметра. Примечание: До считывания результата шпиндель должен совершить не менее 5 (пяти) оборотов.

7) Результат измерения должен равняться величине вязкости стандартной жидкости

(сПз) в пределах погрешности вискозиметра и стандарта вязкости (смотрите обсуждения в пункте"Пояснения к результатам калибровки"), описанные ниже в данной главе.

Методика калибровки для адаптеров для малообъемных проб

При применении адаптера для малообъемных проб водяная рубашка подсоединяется к водяной бане и вода стабилизируется при необходимой температуре:

1) Поместите в ячейку для проб необходимое количество стандарта вязкости. Данное количество зависит от сочетания типа шпинделя и ячейки (подробнее см. “Инструкцию по эксплуатации адаптера для малообъемных проб”).

2) Ячейку для пробы поместить в водяную рубашку.

3) Погрузить шпиндель в исследуемую жидкость и подсоединить удлинительный вал - накидную гайку и свободный конец шпинделя подсоедините к вискозиметру DV- II+Pro.

4) Выдержите 30 минут для достижения стандартом вязкости, ячейкой для проб и шпинделем температуры испытания.

5) Проведите измерение вязкости и запишите показания вискозиметра. Примечание: До считывания результата шпиндель должен совершить не менее 5 (пяти) оборотов.

Методика калибровки для термостабилизируемых систем

При применении термостабилизируемых систем стабилизация термоконтейнера при температуре испытания производится контроллером.

1) Поместите необходимое количество высокотемпературного стандарта вязкости поместить в ячейку НТ-2 для проб. Данное количество зависит от используемого шпинделя (подробнее смотрите инструкцию по эксплуатации термоконтейнеров”).

2) Ячейку для проб поместить в термоконтейнер.

3) Погрузите шпиндель в жидкость и подсоедините удлинительный вал c накидной гайкой к свободному концу шпинделя и вискозиметру DV-II+Pro (или подсоедините шпиндель непосредственно к валу).

4) Выдержите 30 минут для достижения стандартом вязкости, ячейкой для проб и шпинделем температуры испытания.

5) Проведите измерение вязкости и запишите показания вискозиметра. Примечание: До считывания результата шпиндель должен совершить не менее 5 (пяти) оборотов.

Методика калибровки при применении адаптеров UL или DIN UL

При применении адаптеров UL или DIN UL водяная баня стабилизируется при нужной температуре:

1) Поместите необходимое количество стандарта вязкости в UL трубку (подробнее смотрите в инструкции по эксплуатации адаптера UL).

2) Подсоединить шпиндель (с удлинительным валом и накидной гайкой) к вискозиметру DV-II+Pro.

3) Подсоедините трубку к монтажному каналу.

4) Погрузить трубку в резервуар водяной бани, а при применении водяной рубашки

ULA-40Y, подсоединить входные и выходные штуцеры к внешнему циркуляционному насосу бани.

5) Выдержите 30 минут для достижения стандартом вязкости, ячейкой для проб и шпинделем температуры испытания.

6) Проведите измерение вязкости и запишите показания вискозиметра. Примечание: До считывания результата шпиндель должен совершить не менее 5 (пяти) оборотов.

Методика калибровки при применении спиральной подставки и Т-образных шпинделей

При применении спиральной подставки и Т-образных шпинделей:

1) Снимите Т-образный шпиндель и выберите стандартный шпиндель LV(1-4) или RV,HA,HB(1-7). Калибровка проводится так же, как для шпинделей компании “Brookfield” LV(1-4) и RV,HA,HB(1-7), описанной выше.

2) Т-образный шпиндель не применяется для поверки калибровки вискозиметра DV- II+Pro.

Методика калибровки при применении спиралеобразного адаптера

1) Поместите контейнер (соответствующий) со стандартом вязкости в водяную баню.

2) Подсоедините шпиндель к вискозиметру. Подсоедините ячейку (SA-1Y) и зажим к вискозиметру.

3) Опустите вискозиметр DV-II+Pro в положение для проведения измерения. Включите вискозиметр на 50 или 60 об/мин пока ячейка не заполнится полностью.

4) Стандартную жидкость вместе со шпинделем и направляющей поместите в баню и выдержите не менее 1 часа, периодически помешивая жидкость (периодически включайте вискозиметр на 50 или 60 об/мин), после чего можно проводить измерение.

5) После 1 часа проверьте температуру стандарта вязкости с помощью точного термометра.

6) Если температура стандартной жидкости (в пределах ±0,1 °С от заданной, обычно 25

°С), проведите измерение вязкости и запишите показания вискозиметра.

Примечание: До считывания результата шпиндель должен совершить не менее