¡Descubre todo sobre el Viscosímetro! Si alguna vez te has preguntado qué es, cuáles son sus tipos, su propósito y ventajas, así como sus aplicaciones, entonces estás en el lugar indicado. En este artículo te explicaremos de manera clara y concisa todo lo que necesitas saber sobre este instrumento utilizado en diversos campos industriales y científicos. ¡No te lo pierdas!
El viscosímetro mide la viscosidad de un fluido. La medición de la viscosidad puede ser importante para todos los materiales líquidos a semisólidos que conocemos de la vida diaria. Un viscosímetro se usa principalmente para medir la viscosidad de un fluido y otras características relacionadas con el flujo.
La viscosidad de un fluido se mide por la fuerza de fricción que se produce entre las “capas” que lo componen. La viscosidad es simplemente la resistencia interna de los fluidos a fluir. Un centipoise (cP) es una unidad de viscosidad dinámica.
Comprendamos las pocas líneas sobre los conceptos básicos de la viscosidad antes de hablar de los viscosímetros.
Definición de viscosidad
La viscosidad es un tipo de propiedad de masa definida como la resistencia de un líquido a fluir. Cuando las fuerzas de atracción intermoleculares son fuertes dentro de un líquido, hay una mayor viscosidad. Matemáticamente, la viscosidad se puede definir como la relación entre el esfuerzo cortante y el gradiente de velocidad del fluido.
Propósito de la medición de la viscosidad
El monitoreo de las características físicas de los fluidos es crítico en los sectores industriales que fabrican productos líquidos o los utilizan en sus procesos productivos. Mediciones precisas de la viscosidad de un líquido pueden garantizar el control de procesos en la industria. La medida de la viscosidad es un indicador de la calidad del producto final.
El seguimiento de esta propiedad es fundamental, ya que afecta al rendimiento del fluido, por ejemplo, durante su bombeo de un lugar a otro.
Importancia de la medición de la viscosidad en lubricantes
Por ejemplo, tomemos LUBRICANTES. Tienen amplias aplicaciones: el control de calidad de estos es riguroso. Por lo tanto, los requisitos de viscosidad se siguen estrictamente.
Si la viscosidad de un lubricante es demasiado alta, se producirá un problema de fluidez en el producto. Esto provoca un aumento de la fricción, por lo que se genera calor, acelerando el proceso de oxidación y disminuyendo la vida útil del lubricante. Por lo tanto aumento en el consumo de energía. Finalmente, el lubricante de alta viscosidad aumenta el desgaste de los equipos, con el consiguiente aumento de reparaciones y acortamiento de la vida útil de los componentes.
Por otro lado, si la viscosidad de un lubricante es demasiado baja, el fluido no cubrirá y protegerá adecuadamente las piezas, con el consiguiente desgaste de los componentes. Por lo tanto, aumento de reparaciones o reemplazos de componentes. El aumento de la fricción y el calor ayudan a una oxidación más rápida y una alta formación de lodos, lo que finalmente conduce a un mayor consumo de energía.
Tipos de Viscosímetros
En el sector industrial, la viscosidad es muy crucial. Se mide y controla mediante viscosímetros. Este parámetro se puede medir utilizando varios modelos diferentes, cada uno de los cuales es apropiado para las condiciones específicas del proceso de fabricación.
Para encontrar el modelo de equipo de laboratorio que mejor se adapte a una determinada aplicación, primero se deben considerar algunos factores. Primero, se debe revisar el rango de viscosidad de una muestra (baja, media o alta).
Los siguientes son los más utilizados.
- Viscosímetro rotacional
- Viscosímetro de tubo capilar
- Viscosímetro de bola que cae
Viscosímetros rotacionales
Este tipo de viscosímetro es el más adecuado para evaluar fluidos no newtonianos.
El viscosímetro rotacional comprende un husillo, girado por un motor mientras está sumergido en el fluido de muestra, cuya viscosidad se va a determinar. El husillo gira a una velocidad constante. Mide la viscosidad mediante el análisis del par necesario para hacer girar un husillo. La demanda de torque es proporcional al arrastre viscoso en el husillo, por lo tanto, la viscosidad de la muestra.
Muchos líquidos están expuestos a cargas térmicas y, por lo tanto, cambian su viscosidad, por ejemplo, los aceites de motor. Aquí es exactamente donde entra en juego el viscosímetro rotacional. Está equipado con una sonda para medir la temperatura de la muestra para poder controlarla en todo momento. El sensor de temperatura de inmersión determina la temperatura de la muestra en un rango de 0 a 100 °C durante la medición.
La precisión del viscosímetro depende no solo del diseño del equipo, sino también de la precisión del control de temperatura. A menudo se obtiene un resultado preciso promediando varias mediciones de viscosidad repetidas.
Para obtener el historial de mediciones, el viscosímetro se puede conectar a una PC a través de la interfaz RS-232.
viscosímetro capilar
El aparato principal utilizado en una prueba de viscosímetro capilar es un tubo de vidrio, que se utiliza para medir líquidos no newtonianos. Por lo general, tiene forma de «U», lo que le da su nombre comúnmente asociado, el tubo en U. Para este procedimiento se requiere un baño de temperatura controlada, generalmente a 40 o 100 °C.
Su diseño simple consiste en un tubo de vidrio en forma de U con dos bombillas (una en la parte superior y otra en la parte inferior). El fluido pasa del bulbo superior al bulbo inferior a través de un capilar. Ahora bien, la viscosidad se mide midiendo el tiempo que tarda el fluido en atravesar el tubo ya sea por succión o por fuerza de gravedad.
Este tiempo medido luego se multiplica por un valor constante asociado con el tubo en particular para calcular la viscosidad absoluta (succión) o cinemática (fuerza de gravedad).
El viscosímetro de tubo en U viene en varias variaciones. Los tres tipos más conocidos son Ostwald, Cannon-Fenske y Ubbelhode.
Viscosímetro de bola que cae
Un viscosímetro de bola descendente utiliza el principio de Hoppler para medir la viscosidad de los fluidos. Midiendo el tiempo necesario para la caída de la bola por gravedad a través del tubo de llenado con la muestra.
Un viscosímetro de bola descendente está diseñado para medir la viscosidad de líquidos y gases newtonianos. Es decir, principalmente sustancias de baja viscosidad.
El dispositivo consta de dos tubos de vidrio, uno es un tubo de vidrio de pared gruesa insertado en otro tubo de vidrio. El agua circula en este espacio, se inserta una sonda de temperatura en él. Todo el arreglo está ligeramente inclinado en un ángulo (50°, 60°, 70° u 80°) sobre un soporte. El tubo se gira 180° alrededor de un eje perpendicular a ambos tubos.
El tubo interior está lleno de un líquido cuya viscosidad se va a determinar. A través de él se deja caer la bola esférica de vidrio o sólida suministrada por el fabricante. La velocidad de caída depende del mayor o menor coeficiente de viscosidad de la muestra a medir.
El tiempo promedio de tres pruebas se puede usar para medir la viscosidad.
Ventajas del viscosímetro
- Los viscosímetros son muy útiles para el control de calidad del producto final.
- En el proceso de producción, Viscometer es una parte integral del control de calidad.
- La viscosidad de soluciones, suspensiones, emulsiones y fundidos se puede determinar durante la formulación, el transporte, el almacenamiento y la manipulación.
- Mediante el uso de viscosímetros en el control de procesos, las operaciones industriales pueden llevarse a cabo de manera eficiente. Uno puede esperar calidad del producto y con la menor cantidad de variación posible.
- Un viscosímetro en el control de procesos es para identificar y corregir variaciones en las especificaciones de líquidos.
Aplicaciones de viscosímetro
- En el sector industrial, el viscosímetro tiene una amplia gama de aplicaciones y es un instrumento importante para la verificación de productos de calidad.
- En la fabricación de vidrio, el control de la viscosidad se lleva a cabo durante todo el proceso de fabricación, ya que este parámetro tiene un efecto significativo en otras propiedades físicas, como la fusión, ablandamiento y cristalización.
- El cálculo de la viscosidad de la refinación del petróleo es importante porque es un elemento clave para determinar la cantidad de líquido que se puede transportar en una tubería durante un período específico. Líquido Las propiedades pueden verse dramáticamente afectadas por pequeños cambios en la viscosidad.
- Tintas de impresión – lacas al agua, tintas, tintas de imprenta.
- industria del papel – Dispersión de pigmentos, Aditivos para papel, emulsiones.
- Industria de alimentos – miel, leche, gelatina, solución de azúcar, cerveza, jugo de frutas.
- Industria química – Disolventes, soluciones de resinas, soluciones de adhesivos, soluciones de polímeros.
- El uso del viscosímetro para verificar la calidad del producto final de los cosméticos, productos biotecnológicos, pinturas y adhesivos.
- detergentes – líquidos de lavado, agentes de lavado líquidos y soluciones de tensioactivos.
Error 403 The request cannot be completed because you have exceeded your quota. : quotaExceeded