산업 생산, 과학 연구 및 품질 관리 등 많은 분야에서 유체의 점도는 매우 중요한 물리적 성질입니다.그것은 유체의 유동 특성, 전송 효율에 영향을 줄 뿐만 아니라 제품의 성능, 안정성 및 가공 공정과도 밀접한 관련이 있다.윤활유의 윤활효과, 도료의 매끄러움도, 식품의 식감재질도 모두 점도에 대한 정확한 통제를 떠날수 없다.회전 점도계는 유체의 점도를 측정하는 데 전문적으로 사용되는 기기로서 고정밀도, 신뢰성 및 광범위한 적용성으로 많은 행의 도구가 되었다.

　　회전 점도계의 작동 원리

회전 점도계의 기본 작업 원리는 뉴턴 내 마찰 법칙에 기초하고 있는데, 즉 유체 내부가 인접한 두 층의 유체 사이에 상대적으로 미끄러질 때 발생하는 내부 마찰력 (점착 저항) 은 두 층의 유체 간의 속도 차이와 정비례하고, 유체 층의 접촉 면적과 정비례하며, 유체 자체의 성질과 관련이 있으며, 접촉면의 압력과는 무관하다.

일반적인 회전 점도계는 로터와 측정 시스템의 두 부분으로 구성됩니다.측정할 때 로터를 피측류체에 담그고 로터는 일정한 각속도로 회전한다.유체의 점착 저항 작용으로 인해 회전자의 회전에 장애가 발생하여 회전자의 실제 회전 속도가 설정 회전 속도보다 낮다.측정 시스템은 로터의 회전 속도 변화나 로터가 받는 토크 크기를 감지하여 미리 설정된 수학적 모델과 교정 매개변수를 기반으로 측정된 유체의 점도 값을 계산합니다.

흔히 볼 수 있는 동축 원통 회전 점도계의 경우 내통 (회전자) 과 외통 (정자) 으로 동축 원통 구조를 구성한다.내통은 회전하고 외통은 고정한다.내통이 유체에서 회전할 때 유체는 내통에 점착저항을 산생하는데 내통이 회전하는데 필요한 토크를 측정하여 내통과 외통의 기하치수, 회전각속도 등 매개 변수를 결합하면 유체의 점도를 정확하게 계산해낼수 있다.

　　회전 점도계의 유형과 특징

1. 동축 원통 회전 점도계

특징: 측정 정밀도가 높으며 낮은 점도에서 중간 점도의 유체 측정에 적용됩니다.측정 범위가 넓어 뉴턴 유체와 비뉴턴 유체의 점도를 정확하게 측정할 수 있다.동축 원통 구조의 설계로 인해 유체는 측정 과정에서 절단 속도가 비교적 균일하고 측정 결과는 유체 유동 상태의 영향을 비교적 적게 받는다.

응용장면: 석유, 화학공업, 제약 등 업종에 자주 사용되며 윤활유, 용제, 약물용액 등 저점도에서 중점도 유체에 대해 점도 측정을 진행한다.

2. 원추판 회전 점도계

특징: 원추판 회전 점도계의 회전자는 원추체이고 정자는 평판이다.이런 구조는 유체가 원추판 사이의 절단 속도를 매우 균일하게 하여 아주 작은 샘플량에서 정확한 측정을 할 수 있게 한다.이는 뉴턴이 아닌 유체에 대한 측정에 독특한 우세를 갖고있어 부동한 절단속도에서의 유체의 점도변화를 정확하게 반영할수 있다.

응용장면: 고분자재료, 식품, 화장품 등 업종에 널리 응용되여 중합물용액, 식품소스, 화장품로션 등 비뉴턴류체의 점도특성을 측정하는데 사용된다.

3. 평행판 회전 점도계

특징: 평행하게 배치된 두 개의 평판으로 구성되며, 그 중 하나는 회전하고 다른 하나는 고정됩니다.평행판 회전 점도계는 구조가 상대적으로 간단하고 시료 적재가 편리하여 비교적 높은 점도를 측정하는 유체에 적합하다.그것은 비교적 큰 절단속도 범위 내에서 측정할 수 있으며, 일부 특수 유체의 점도 테스트 수요를 만족시킬 수 있다.

응용 장면: 고무, 플라스틱, 페인트 등 업계에서 광범위하게 응용되고 있으며 고무 접착제, 플라스틱 용해체, 페인트 도료 등 고점도 유체의 점도를 측정하는 데 사용된다.

　　점도계 회전 작업 및 사용

1. 준비 작업

계기 교정: 회전 점도계를 사용하기 전에 측정 결과의 정확성을 확보하기 위해 교정 조작을 해야 한다.교정은 보통 표준점도액을 사용하여 계기설명서의 요구에 따라 조작하고 측정결과를 표준값과 대비하여 계기의 교정매개변수를 조정한다.

샘플 준비: 피측 유체의 성질과 측정 요구에 따라 적당량의 샘플을 준비한다.샘플은 균일하고 기포가 없으며 측정 온도에서 안정 상태여야 합니다.온도에 민감한 일부 유체에 대해서는 샘플의 온도를 엄격히 통제해야 한다.

로터 선택: 측정된 유체의 예상 점도 범위에 따라 적합한 로터를 선택합니다.로터의 선택은 측정 결과의 정확성과 신뢰성을 보장하기 위해 기기 설명서의 권장 범위를 따라야 합니다.

2. 측정 절차

로터 설치: 선택한 로터를 회전 점도계의 구동축에 조심스럽게 설치하여 로터가 느슨하게 설치되지 않도록 합니다.

매개변수 설정: 측정 요구 사항에 따라 회전 각도 속도, 측정 시간 등과 같은 회전 점도계의 측정 매개변수를 설정합니다.다른 유체와 측정 목적에는 다른 매개변수 설정이 필요할 수 있습니다.

샘플에 담그기: 로터를 설치한 회전점도계를 측정된 샘플에 천천히 담그고 로터가 샘플에 담그고 로터와 용기벽 및 밑부분의 거리가 요구에 부합되도록 하여 경계효과가 측정결과에 미치는 영향을 피면한다.

측정 시작: 회전 점도계를 시작하고 회전자가 회전하기 시작합니다.계기는 자동으로 회전자의 회전 속도나 토크를 측정하고 미리 설정된 알고리즘에 따라 유체의 점도 값을 계산한다.측정 과정에서 샘플의 온도를 안정적으로 유지하고 외부 요인의 간섭을 피해야 한다.

읽기 결과: 측정이 완료되면 측정된 유체의 점도 값이 표시됩니다.측정 결과를 기록하고 필요에 따라 데이터를 처리하고 분석합니다.

3. 주의사항

온도 제어: 온도는 유체의 점도에 큰 영향을 미치므로 측정 과정에서 샘플의 온도를 엄격히 제어해야합니다.항온 수욕이나 온도 제어 장치를 사용하여 샘플의 온도를 안정적으로 유지할 수 있습니다.

샘플 균일성: 샘플이 균일하게 기포가 없는지 확인하십시오. 그렇지 않으면 측정 결과의 정확성에 영향을 줄 수 있습니다.측정하기 전에 시료를 적당히 섞거나 탈기 처리할 수 있다.

로터 청소: 매번 측정이 완료되면 즉시 로터를 청소하여 샘플 잔류가 다음 측정에 영향을 미치지 않도록 해야 한다.로터를 청소할 때는 적합한 용제를 사용하고 로터가 건조되었는지 확인한 후 다음 측정을 해야 한다.

　　회전 점도계의 업종별 응용

1.석유 화학 산업

석유화학공업생산에서 회전점도계는 원유, 윤활유, 연료유 등 각종 석유제품의 점도를 측정하는데 사용된다.점도는 석유제품의 품질을 평가하는 중요한 지표의 하나로서 석유제품의 류동성능, 윤활효과와 연소효률에 직접적인 영향을 준다.석유제품의 점도를 정확하게 측정함으로써 생산과정에서의 공정매개변수를 통제하여 제품의 품질이 표준요구에 부합되도록 확보할수 있다.

2. 제약업계

제약 분야에서 약물의 점도는 용해성, 안정성 및 생체 이용도에 영향을 미칩니다.회전 점도계는 약물 용액, 부유액 및 크림 등의 점도를 측정하는 데 사용될 수 있으며 약물의 개발 및 생산에 중요한 데이터를 제공합니다.예를 들어 주사제 생산에서는 주사의 원활성과 안전성을 확보하기 위해 약물의 점도를 조절해야 한다.

3.식품업계

식품의 식감과 재질은 점도와 밀접한 관계가 있다.회전점도계는 소스, 주스, 우유, 아이스크림 등 각종 식품의 점도를 측정하는 데 사용할 수 있다.식품의 점도를 조절함으로써 식품의 식감과 안정성을 개선하고 소비자의 수요를 만족시킬 수 있다.예를 들어, 초콜릿 생산에서 초콜릿의 점도를 조절하면 적절한 유동성과 발림성을 가질 수 있습니다.

4. 도료 및 페인트 산업

도료와 페인트의 점도는 시공 성능과 도막 품질에 영향을 줄 수 있다.회전점도계는 도료와 페인트의 점도를 측정하는데 사용할수 있으며 생산업체가 조제방법과 생산공정을 조정하여 제품이 량호한 류평성, 부착력 및 덮개력을 확보할수 있도록 도와준다.예를 들어, 자동차 도료의 생산에서 도료의 점도를 정확하게 제어하면 코팅의 균일성과 광택도를 보장할 수 있다.

회전점도계는 중요한 점도측정기구로서 공업생산과 과학연구에서 대체할수 없는 역할을 발휘하고있다.이는 유체의 점도를 정확하게 측정하여 각 업종의 생산, 연구개발 및 품질통제에 관건적인 수치를 제공해주었다.과학기술의 부단한 진보에 따라 회전점도계의 성능과 기능도 부단히 제고되고있으며 측정정밀도가 더욱 높고 조작이 더욱 편리하며 적용범위가 더욱 넓어지고있다.앞으로 회전점도계는 계속 더욱 많은 분야에서 광범위하게 응용되여 각 업종의 발전과 진보를 추진하는데 더욱 큰 기여를 하게 될것이다.