[实用新型]一种泊肃叶温控粘度仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种测量液体粘度的仪器，具体地说是一种依据泊肃叶定律的控温液体粘度测量仪。

背景技术

现有测量液体的粘滞系数的方法是落球法，利用斯托克斯定律。它的原理简述如下。

著名的斯托克斯定律描述了球形物体受到的粘滞阻力。一个半径为r，以速度v在液体中运动的小球，受到与它速度方向相反的阻力：

其中η为粘滞系数。若小球的质量为m，体积为V，液体密度为ρ，a为小球的加速度，有

开始时小球下降具有一定的加速度，但在粘性较大的液体中，由于粘滞阻力随速度增加而迅速变大，小球所受的重力、浮力和粘滞力很快平衡，此时加速度为0，小球以匀速v向下运动，此时有

根据小球的质量m、体积V，液体的密度ρ及小球下落速度v可以计算粘滞系数：

其中t为匀速下降时间，S为匀速下降距离，两者相比则得到速度v。上式适用于无限宽广的液体，如果小球在一个直径为D的铅直圆柱形量筒中沿轴线下降，考虑到器壁的影响，则需修正为如下形式：

式中d为小球直径。

现有采用上述落球法测量液体的粘滞系数所采用的仪器涉及圆柱形量筒、卷尺、计时器、镊子、螺旋测微器等，因此小球的质量和直径的测量数据存在较大误差，小球下落位置控制不当会使落球法的测量结果存在较大的误差。此外，采用上述仪器只能在室温条件下测量液体的粘滞系数，因此存在一定的局限性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种泊肃叶温控粘度仪，该仪器整体结构设计巧妙，操作方便，彻底克服了采用落球法测量液体粘滞系数所存在的问题和缺陷，不仅测量精度高，且能够在-5℃～50℃的温度范围内进行液体粘度测量。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为，一种泊肃叶温控粘度仪，包括箱体以及设置在箱体上的测量装置、内置控制器的循环加热装置、内置控制器的压缩制冷装置和智能温控器，智能温控器与所述循环加热装置的控制器和压缩制冷装置的控制器电连接；所述测量装置和循环加热装置设置于箱体的内部上侧，所述压缩制冷装置设置于箱体的内部下侧；在所述箱体上部开设有矩形凹槽，并设有用于密封矩形凹槽的盖板，所述矩形凹槽设置于循环加热装置的前方，所述测量装置设置于矩形凹槽内，并在所述矩形凹槽的一侧开设有便于观察测量过程的矩形透明视窗；所述智能温控器设置在箱体的外部并位于循环加热装置的正上方，所述循环加热装置伸出两根不锈钢管位于智能温控器的一侧，在所述箱体的两侧壁上分别设有控温液体进出液管和测量液体出液管，在所述控温液体进出液管和测量液体出液管的管道上连接有手动阀门。

作为本实用新型的一种改进，所述箱体从内向外依次设有不锈钢内胆、石棉保温层和优质钢板喷塑外壳，所述石棉保温层作为整个仪器的保温系统，能够有效避免外界环境的影响。

作为本实用新型的一种改进，所述控温液体为蒸馏水，蒸馏水为软水，日常生活中所使用的井水、河水、泉水等属于硬水，使用硬水作为控温液体会引起加热管爆裂以及影响智能温控器的恒温灵敏度。

作为本实用新型的一种改进，所述压缩制冷装置采用风冷式全封闭压缩机组制冷，降温速度快，噪音低，压缩制冷装置具有过热、过电流的保护装置。

作为本实用新型的一种改进，所述智能温控器上设有触摸设置软键、温度数字显示屏以及状态指示灯，触摸设置软键快速设定温度，操作方便，智能温控器具有PID自动修正温度测量值偏差后将温度值以数值形式直观的显示在温度数字显示屏上，数显分辨率为0.05℃。

作为本实用新型的一种改进，所述测量装置包括圆柱形液体贮槽、软胶管和玻璃粘度管，所述液体贮槽采用不锈钢圈固定悬挂在矩形凹槽中，所述液体贮槽上设置有加液口和出液口，所述玻璃粘度管由一根横管和四根竖管组成，四根竖管等间隔的与横管相连通，所述横管的一端通过软胶管与液体贮槽相连，另一端与箱体上的测量液体出液管相连，并且所述竖管的长度不小于液体贮槽的高度。