نحوه استفاده ویسکومتر آزمایشگاهی

نیاز به اندازه گیری ویسکوزیته مایع در خط روند طی سالها افزایش یافته است. اگرچه اندازه گیری های آزمایشگاهی می توانند بینش بیشتری نسبت به رفتار یک مایع نشان دهند ، اما این آزمایشگاه مورد نیاز است و این واقعیت است که فقط نقاط اندازه گیری منفرد در آزمایشگاه گرفته می شود که کنترل فرآیند در زمان واقعی را جالب می کند. همراه با تقاضا برای اندازه گیری ویسکوزیته فرآیند در برنامه های مختلف ، تعداد زیادی از روش های مختلف پدید آمده است.

ویسکومتر پردازش چگونه کار می کند؟
اندازه گیری ویسکوزیته و روش های انجام آن از لحاظ تاریخی رشد یافته و بسیار وابسته به نوع مایع مورد بررسی و کاربرد آن به طور کلی است. به همین دلیل ، تعداد زیادی از روشهای مختلف اندازه گیری ویسکوزیته ، چه برای آزمایشگاه و چه در خط موجود است. برخی از روشهای ساده اندازه گیری ویسکوزیته مورد استفاده در آزمایشگاه (مقایسه نحوه اندازه گیری ویسکوزیته) به راحتی به محیطهای فرآیند منتقل شدند و بنابراین اگر اختلاف دما از فرایند به آزمایشگاه در نظر گرفته شود ، مقادیر اندازه گیری شده قابل مقایسه هستند.

با گذشت سالها ، روشها در آزمایشگاه پیشرفته تر شده اند (رجوع کنید به اصول ویسکومتری و مبانی رئولوژی) که به دست آوردن اطلاعات بهتر و بیشتر در مورد مایعات اندازه گیری شده امکان پذیر است. از اندازه گیری یک مقدار ویسکوزیته واحد ، تحقیقات مانند منحنی جریان ، نقاط عملکرد یا تجزیه و تحلیل خواص چسبناک و الاستیک تهیه شد. در نتیجه ، شکاف بین آزمایشگاه و روشهای فرآیند بوجود آمد.

علاوه بر این ، نیاز به اندازه گیری ویسکوزیته در شرایط سخت فرآیند ، که منجر به توسعه ویسکومتر فرآیندی شد که از نظر ویسکومترهای آزمایشگاهی متفاوت است.

امروزه ، بیشتر ویسکومترها با استفاده از یک نقطه از ویسکوزیته مایع ، اندازه گیری می کنند و تغییرات نسبی در فرایند را می توان با مقادیر آزمایشگاهی در نظر گرفت. مهمترین مزیت اندازه گیری فرآیند این است که مقادیر ویسکوزیته در طی 24 ساعت ، 7 روز در هفته بدست می آیند ، این امکان را می دهد که مانیتور یا کنترل فرایند ثابت را انجام دهد. مقادیر آزمایشگاه علاوه بر این ، اندازه گیری را تکمیل می کنند تا “تصویر کاملی” از کیفیت مایع ارائه شود ، اما فرکانس آنها می تواند به حداقل برسد – به عنوان مثال تا یک بار در روز.
چرا اندازه گیری ویسکوزیته در فرایند مهم است؟
در بسیاری از فرآیندهای صنعتی ، اعم از صنایع شیمیایی و صنایع تولیدی گرفته تا دارو و فرآوری مواد غذایی ، ویسکوزیته یک پارامتر مهم برای توصیف محصول واسطه ای و نهایی است. به طور سنتی ، نمونه ها یک به یک از فرایند گرفته می شوند و با ویسکومتر آزمایشگاهی مورد بررسی قرار می گیرند ، به طور معمول طیف وسیعی از نرخ برشی را شامل می شوند زیرا بیشتر مایعات در صنعت غیر نیوتونی هستند. با این حال ، برخی از مشکلات در مقایسه با آزمایشگاه و روشهای پردازش وجود دارد. به عنوان مثال ، ویسکوزیته می تواند به طور مستقیم تحت تأثیر دما ، سرعت برشی و سایر متغیرهایی باشد که می توانند در طی آزمایش اندازه گیری با آنچه در خط تولید است بسیار متفاوت باشد. از آنجا که خصوصیات رئولوژیکی بسیاری از نمونه ها نزدیک به شرایط جریان در فرآیند هستند ، اندازه گیری ها در آزمایشگاه ممکن است شرایط واقعی را به خوبی منعکس نکند. [3] ویسکومتر

برخلاف تعیین آزمایشگاهی (خارج از خط) از ویسکوزیته ، ویسکومترهای فرآیند اطلاعات درون ویسکوزیته را مستقیماً در طی فرآیند و در زمان واقعی جمع می کنند. چندین ویسومتر سنج درون خطی مختلف وجود دارد ، اجرای اصول اندازه گیری اعم از فشار دیفرانسیل مویرگی ، زمان سقوط یا نوسان عناصر تا نوسانات پیچشی و میرایی چرخش چرخش از یک شکل جامد در هنگام استفاده از نیرو یا گشتاور شناخته شده. [4]

این دانش رایج است که به جز روش های چرخش ، بیشتر ویسکومترها فاقد یک میدان برشی به خوبی تعریف شده و / یا با سرعت های برشی بسیار بالا عمل می کنند. به همین دلیل ، اندازه گیری مایعات صنعتی غیر نیوتونی ، که در بیشتر موارد رفتار شبه پلاستیک را نشان می دهند ، می تواند بسیار دشوار باشد. از طرف دیگر ، روشهای استاندارد چرخش معمولاً فقط یك نصب بای پس از مسافر را فراهم می كنند یا مبادله مناسبی از مایعات را در زمینه اندازه گیری مجاز نمی كنند. [2]

اندازه گیری ویسکوزیته درون خطی مزایای بسیاری از قبیل آن دارد

صرفه جویی در وقت و هزینه های آزمایشگاه و سرعت بخشیدن به فرآیند ، زیرا نمونه ها لازم نیست به ویسکومتر آزمایشگاه برده شوند ، که برای دستیابی مناسب و دقیق به یک مقدار ویسکوزیته قابل اعتماد نیاز دارد ،
داشتن یک مقدار قابل اعتماد برای کنترل فرآیند و امکان تغییر خودکار پارامترهای محصول ،
و ارائه نظارت مداوم بر ویسکوزیته 24/7 و در نتیجه برای هرگونه تغییر غیرقابل پیش بینی در روند آماده می شوند
برخی از اصطلاحات مورد استفاده در ارتباط با ویسکومتر فرآیند باید تعریف شوند. “ویسکومتر فرآیند” واحدی است که برای اندازه گیری ویسکوزیته مستقیمی در خط فرآیند نصب می شود. اصطلاح “درون خطی” برای توصیف وضعیتی که در آن تمام مایع از ویسکومتر پروسه عبور می کند استفاده می شود. در حالی که “آنلاین” بدان معنی است که ویسکومتر در یک بای پس نصب خواهد شد و بنابراین فقط بخشی از مایع از ویسکومتر عبور می کند.

نحوه استفاده ویسکومتر آزمایشگاهی

Close
آهنگ پیشواز همراه اول