Viscosity چیست؟
ویسکوزیته اندازه گیری مقاومت سیال در برابر جریان است. دو کمیت مجزا اندازه گیری می شود: ویسکوزیته دینامیک مستقیماً با ویسکومتر چرخشی اندازه گیری می شود و در محصولات آرایشی و بهداشتی و شیمیایی رایج است. ویسکوزیته KINEMATIC از زمان جریان سیال از طریق یک لوله مویین محاسبه می شود و در تجزیه و تحلیل روغن، سوخت و روان کننده استفاده می شود.
هدف Viscosity
هدف تعیین عددی قوام محصول و تأیید سازگاری دسته به دسته است. در لوازم آرایشی، سازگاری درک و کاربرد مصرف کننده را شکل می دهد. در روان کننده ها، درجه ویسکوزیته به طور مستقیم تناسب استفاده را مشخص می کند.
Viscosity بر چه محصولاتی اعمال می‌شود؟
- کرم، لوسیون و ژل
- شامپو و صابون مایع
- رنگ ها، چسب ها و مخلوط های شیمیایی
- روغن موتور و هیدرولیک
- سوخت ها و روغن های پایه
Viscosity در چه صنایعی کاربرد دارد؟
استانداردهای مرتبط با Viscosity
- TS EN ISO 2555 (ویسکومتر چرخشی — نوع بروکفیلد)
- TS EN ISO 3219 (پلاستیک — ویسکومتر چرخشی)
- TS EN ISO 3104 (محصولات نفتی — ویسکوزیته سینماتیک)
- ASTM D445 (ویسکوزیته سینماتیکی مایعات شفاف و مات)
- ASTM D2270 (محاسبه شاخص ویسکوزیته)
- SAE J300 (طبقه بندی ویسکوزیته روغن موتور)
شرایط Viscosity
- دما
- ویسکوزیته به دما بسیار حساس است. دمای اندازه گیری کنترل و گزارش می شود
- اندازه گیری چرخشی
- تعداد اسپیندل و سرعت چرخش نتیجه را تعیین می کند. هر دو گزارش شده است
- اندازه گیری سینماتیک
- به طور معمول در دمای 40 درجه سانتیگراد و 100 درجه سانتیگراد. شاخص ویسکوزیته از این دو مقدار محاسبه می شود
- ساکن شوید
- یک دوره استراحت تعریف شده قبل از اندازه گیری برای محصولات تیکسوتروپیک
تجهیزات Viscosity
- ویسکومتر چرخشی و مجموعه دوک
- ویسکومترهای حمام ویسکوزیته سینماتیک و ویسکومترهای مویرگی
- حمام آب با دمای کنترل شده
- کرونومتر و سیستم اندازه‌گیری خودکار زمان جریان
- رئومتر (برای منحنی جریان)
الزامات نمونه برای Viscosity
- نمونه همگن بدون حباب هوا
- حجم کافی؛ اندازه ظرف باید متناسب با هندسه اندازه گیری باشد
- برای محصولات تیکسوتروپیک، نمونه باید پس از اختلاط استراحت کند
- دمای اندازه گیری و محدوده ویسکوزیته هدف، در صورت وجود، باید ارائه شود
مدت Viscosity
اندازه گیری خود کوتاه است. مدت زمان با رسیدن نمونه به تعادل در دمای اندازه گیری تنظیم می شود. اندازه گیری انجام شده قبل از تعادل حرارتی نامعتبر است.
روش اجرای Viscosity
- 1نمونه همگن شده و حباب های هوا حذف می شود.
- 2در دمای اندازه گیری به تعادل می رسد.
- 3اسپیندل و سرعت مناسب برای اندازه گیری چرخشی انتخاب می شوند.
- 4تا زمانی که خواندن تثبیت و ثبت شود، برگزار می شود.
- 5در اندازه گیری سینماتیک، زمان جریان نمونه از طریق لوله مویرگی اندازه گیری می شود.
- 6نتیجه بر حسب mPa·s یا mm²/s محاسبه می شود.
معیارهای پذیرش Viscosity
معیار پذیرش، محدوده ویسکوزیته در مشخصات محصول است. برای روان کننده ها، استانداردهای طبقه بندی مانند SAE J300 مقادیر حدی را برای درجه ویسکوزیته تعریف می کنند و درجه اعلام شده باید رعایت شود.
ارزیابی نتایج
یک مقدار چرخشی داده شده بدون ذکر دوک و سرعت را نمی توان مقایسه کرد: برای محصولات غیر نیوتنی، ویسکوزیته به نرخ برش بستگی دارد و در سرعت های متفاوت نتیجه متفاوتی می دهد. اکثر محصولات آرایشی غیر نیوتنی هستند، بنابراین شرایط اندازه گیری بخشی جدایی ناپذیر از نتیجه است.
گزارش Viscosity
- شناسایی نمونه
- دمای اندازه گیری
- اسپیندل و سرعت چرخش برای اندازه گیری چرخشی
- مقدار ویسکوزیته و واحد اندازه گیری شده
- مقادیر 40 درجه سانتی گراد و 100 درجه سانتی گراد و شاخص ویسکوزیته برای اندازه گیری سینماتیک
- مقایسه با مشخصات
اعتباربخشی
EUROLAB دارای اعتبار شناخته شده بین المللی است که از نهادهای اعتباربخشی طرف قراردادهای شناسایی چندجانبه IAF و ILAC، تحت ISO/IEC 17025 برای تست های آزمایشگاهی، ISO/IEC 17020 برای بازرسی و نظارت، و ISO/IEC 17021-1 و سیستم گواهی محصول ISO/IEC. این زنجیره تضمین می کند که گزارش ها و گواهی های صادر شده در سراسر جهان پذیرفته می شوند.
اینکه آیا این آزمون می تواند در محدوده معتبر ارائه شود به محصول شما و استاندارد اعمال شده بستگی دارد. از آنجایی که اعتبارسنجی مبتنی بر روش است، دامنه به صورت کتبی در مرحله نقل قول تأیید می شود.
محدوده و مجوزهامقررات مرتبط
- مقررات فنی بازار سوخت و گاز مایع (EPDK)
- دستورالعمل اتحادیه اروپا 2009/30/EC (دستورالعمل کیفیت سوخت)
- بخشنامه‌های مربوط به عرضه روغن‌های روان‌کننده به بازار
آنالیز نفت، سوخت و روغن — این حوزه آزمون چه چیزی را پوشش می‌دهد؟
بخش زیر حوزه‌ای را توصیف می‌کند که آزمون Viscosity به آن تعلق دارد؛ شرایط و معیارهای پذیرش این آزمون خاص در بخش‌های بالا آمده است. دامنه ویژه محصول شما در مرحله پیشنهاد قیمت به‌صورت مکتوب مشخص می‌شود.
تحلیل نفت، سوخت و روغن مشخص می‌کند آیا سیال با مشخصات خود مطابقت دارد و در حین استفاده چگونه رفتار می‌کند. استانداردهای این حوزه عمدتاً از انتشارات ASTM و EN تشکیل شده‌اند و برای هر پارامتر روشی جداگانه تعریف شده است.
آنچه این خانواده را متمایز می‌کند این است که مشخصات محصول به‌صورت فهرست پارامتر نوشته می‌شوند. مشخصاتی مانند EN 590 (دیزل)، EN 228 (بنزین)، EN 14214 (بیودیزل) و ISO 8217 (سوخت دریایی) برای هر پارامتر هم حد و هم روش اندازه‌گیری آن حد را ذکر می‌کنند. اگر روش تغییر کند، نتیجه نیز ممکن است تغییر کند؛ بنابراین مشخصات روش را نیز مقید می‌کند و استفاده از «روش معادل» تنها در صورتی ممکن است که مشخصات اجازه دهد.
در سمت سوخت، پارامترها سه ویژگی متفاوت محصول را توصیف می‌کنند. ویژگی‌های فیزیکی (چگالی، ویسکوزیته، منحنی تقطیر، نقطه ریزش، نقطه ابری‌شدن) قابلیت پمپاژ و رفتار در سرما را تعیین می‌کنند. ویژگی‌های احتراق (عدد ستان، عدد اکتان، ارزش حرارتی) عملکرد در موتور را نشان می‌دهند. پارامترهای آلودگی و پایداری (گوگرد، آب، رسوب، پایداری اکسیداسیون، خوردگی نوار مسی) هم بر انتشار و هم بر عمر انبارش اثر می‌گذارند.
تحلیل روغن برای دو هدف متفاوت انجام می‌شود که نباید با هم اشتباه شوند. تحلیل روغن جدید انطباق محصول با مشخصات آن را تأیید می‌کند: شاخص ویسکوزیته، محتوای افزودنی، نقطه اشتعال. در مقابل، تحلیل روغن مستعمل برای خواندن وضعیت ماشین انجام می‌شود - تحلیل عنصری فلزات سایش (آهن، مس، کروم، آلومینیوم) را نشان می‌دهد، آلودگی آب و سوخت نشان‌دهنده نشتی است و عدد اکسیداسیون و اسیدی عمر باقیمانده روغن را تعیین می‌کند.
بنابراین تحلیل روغن مستعمل ابزاری برای نگهداری پیش‌بینانه است. روند نمونه‌های گرفته‌شده در فواصل منظم پیگیری می‌شود؛ روند است نه یک نتیجه منفرد که معنادار است. افزایش سطح آهن طی چند ماه امکان مداخله پیش از وقوع خرابی را فراهم می‌کند.
سوخت‌های دریایی فعال‌ترین زیرمجموعه این حوزه‌اند. سخت‌گیری جهانی محدودیت‌های گوگرد سوخت‌های مخلوط جدیدی را به بازار آورده است؛ برای این سوخت‌ها پایداری، سازگاری (اینکه آیا دو سوخت هنگام مخلوط‌شدن رسوب تشکیل می‌دهند) و محتوای ذرات ریز کاتالیستی به پارامترهای حیاتی تبدیل شده‌اند.
نمونه‌برداری در این خانواده نیز بخشی از نتیجه است. نمونه گرفته‌شده از کف مخزن محتوای آب و رسوب متفاوتی نسبت به نمونه گرفته‌شده از سطح بالا نشان می‌دهد؛ در تحویل‌های تجاری نقطه و روش نمونه‌برداری با قرارداد تعیین می‌شود.
گروه‌های روش در این حوزه
خواص فیزیکی
چگالی (لوله U نوسانی و هیدرومتر)، ویسکوزیته سینماتیک، تقطیر، نقطه ریزش و کدر شدن، نقطه اشتعال.
خواص احتراق
عدد ستان و شاخص ستان، عدد اکتان تحقیقاتی و موتوری، ارزش حرارتی.
گوگرد و عناصر
گوگرد با فلورسانس UV و XRF؛ تحلیل عنصری و محتوای افزودنی با ICP.
پایداری و خوردگی
پایداری اکسیداسیون، خوردگی نوار مسی، آب و رسوب، گرایش به مسدود شدن فیلتر.
تحلیل ترکیب
توزیع محدوده جوش با کروماتوگرافی گازی، انواع هیدروکربن (FIA)، محتوای بنزن و آروماتیک‌ها، محتوای متیل استر اسید چرب.
روغن مستعمل
فلزات سایشی، آلودگی (آب، سوخت، دوده)، اکسیداسیون، عدد اسیدی و بازی، تغییر ویسکوزیته.
موارد رایج اشتباه‌گرفته‌شده در این حوزه
- مشخصه فنی روش را نیز مقید می‌کند؛ نتیجه‌ای که با روشی متفاوت اندازه‌گیری شده ممکن است برای انطباق با مشخصه پذیرفته نشود.
- یک نتیجه منفرد در روغن مستعمل معنادار نیست؛ تصمیم بر اساس روند گرفته می‌شود.
- نقطه نمونه‌برداری نتیجه را تعیین می‌کند؛ کف مخزن و سطح بالایی آب و رسوب متفاوتی نشان می‌دهند.
- شاخص ستان مقداری محاسبه‌شده است و با عدد ستان اندازه‌گیری‌شده یکی نیست.
- سوخت‌های مخلوط با بیودیزل از نظر عمر انبارداری و رشد میکروبی رفتار متفاوتی دارند؛ پارامترهای کلاسیک دیزل کافی نیست.
- مخلوط کردن سوخت‌های دریایی از منابع مختلف می‌تواند رسوب ایجاد کند؛ سازگاری به‌طور جداگانه ارزیابی می‌شود.
این نتایج از کدام تصمیم پشتیبانی می‌کنند
- انطباق محموله سوخت با مشخصه فنی و تحویل تجاری
- تصمیمات نگهداری پیش‌بینانه بر اساس تحلیل روغن مستعمل
- تعیین پارامترها برای طبقه‌بندی گمرکی و مالیاتی
- راستی‌آزمایی کیفیت پس از انبارداری، اختلاط و حمل‌ونقل
- انطباق با حدود گوگرد تحت مقررات انتشار آلایندگی
تست های مرتبط
پرسش‌های متداول درباره Viscosity
ما ویسکوزیته های مختلفی را از آزمایشگاه های مختلف دریافت کردیم - کدام درست است؟
معمولا هر دو درست هستند اما شرایط اندازه گیری متفاوت است. برای محصولات غیر نیوتنی، نتیجه با دوک، سرعت و دما تغییر می کند. برای مقایسه معتبر، هر سه پارامتر باید مطابقت داشته باشند.
شاخص ویسکوزیته چیست؟
این عددی است که نشان می دهد ویسکوزیته روغن با دما چقدر تغییر می کند که از اندازه گیری های 40 درجه سانتی گراد و 100 درجه سانتی گراد در ASTM D2270 محاسبه می شود. شاخص بالاتر به این معنی است که ویسکوزیته کمتر با دما تغییر می کند.