Приложение Б (обязательное). Типы вискозиметров

Приложение Б
(обязательное)

Типы вискозиметров

Б.1 Типы вискозиметров приведены в таблице Б.1. В таблице Б.1 приведен перечень капиллярных вискозиметров, обычно применяемых для определения вязкости нефтепродуктов. Спецификации и инструкции по эксплуатации приведены в стандарте [1].

Таблица Б.1 - Типы вискозиметров

Тип вискозиметра	Наименование вискозиметра	Пределы кинематической вязкости(1),
Для прозрачных жидкостей
А	Вискозиметры Оствальда:
	Каннон-Фенске обычный(2)	0,5 - 20000
	Цайтфукс	0,6 - 3000
	BS с U-образной трубкой(2)	0,9 - 10000
	BS/U/M-миниатюрный	0,2 - 100
	SIL(2)	0,6 - 10000
	Каннон-Маннинг, полумикро	0,4 - 20000
	Пинкевич(2)	0,6 - 17000
	ВПЖ-4, ВПЖТ-4(2) (ГОСТ 10028)	0,6 - 10000
	ВПЖ-2, ВПЖТ-2(2) (ГОСТ 10028)	0,6 - 30000
Б	Вискозиметры с висячим уровнем:
	BS/IP/SL(2)	3,5 - 100000
	BS/IP/SL(S)(2)	1,05 - 10000
	BS/IP/MSL	0,6 - 3000
	Убеллоде(2)	0,3 - 100000
	Фитцсиманс Атлантик(2)	0,6 - 1200
	Каннон-Убеллоде (А),	0,75 - 5000
	Каннон-Убеллоде с разбавлением(2) (В)	0,5 - 100000
	Каннон-Убеллоде, полумикро	0,4 - 20000
	ДИН Убеллоде	0,35 - 50000
	ВПЖ-1 (ВПЖТ-1 )(2) (ГОСТ 10028)	0,6 - 30000
Для прозрачных и непрозрачных жидкостей
В	Вискозиметры с обратным истечением для прозрачных и непрозрачных жидкостей:
	Каннон-Фенске - непрозрачный	0,4 - 20000
	Цайтфукс с перекрещивающимися трубками	0,6 - 100000
	BS/IP/RF с U-образной трубкой с обратным истечением	0,6 - 300000
	Ланц-Цайтфукс с обратным истечением	60 - 100000
	ВНЖ, ВНЖТ (ГОСТ 10028)	0,6 - 30000
(1) Каждый диапазон кинематической вязкости требует ряда вискозиметров. Во избежание необходимости введения поправок на кинетическую энергию вискозиметры рассчитаны на время истечения более 200 с, за исключением специальных указаний по стандарту [1]. (2) Время истечения вискозиметров должно быть не менее 200 с.

Б.2 Описание работы с вискозиметрами

Б.2.1 Вискозиметр Каннон-Фенске (рисунок Б.1)

В чистый сухой вискозиметр вносят пробу нефтепродукта следующим образом: на трубку 1 надевают резиновую трубку, трубку 2 погружают в сосуд с нефтепродуктом и нефтепродукт засасывают (с помощью резиновой груши, водоструйного насоса или другим способом) до метки , при этом необходимо следить, чтобы в жидкости не образовались пузырьки воздуха. В момент, когда уровень жидкости достигает метки , вискозиметр вынимают из сосуда и быстро устанавливают в нормальное положение. Снимают с внешней стороны конца трубки 2 избыток жидкости и надевают на этот конец резиновую трубку. Вискозиметр помещают в термостат. Выдержка в термостате должна быть достаточно длительной. Расширение 3 должно находиться ниже уровня жидкости в термостате. После выдержки в термостате жидкость засасывают в расширение 4 приблизительно на 5 мм выше метки . Определяют время перемещения мениска жидкости от метки до метки .

Рисунок Б.1 - Вискозиметр типа Каннон-Фенске

Б.2.2 Вискозиметр типа Пинкевича (ВПЖ-4, ВПЖТ-4 и ВПЖ-2, ВПЖТ-2) (рисунки Б.2 и Б.3)

Рисунок Б.2 - Вискозиметр типа Пинкевича ВПЖ-4, ВПЖТ-4

На отводную трубку 1 надевают резиновую трубку. Далее, зажав пальцем колено 2 и перевернув вискозиметр, опускают колено 3 в сосуд с нефтепродуктом и засасывают его (с помощью резиновой груши, водоструйного насоса или иным способом) до метки , следя за тем, чтобы в жидкости не образовались пузырьки воздуха. В момент, когда уровень жидкости достигает метки , вискозиметр вынимают из сосуда и быстро перевертывают в нормальное положение. Снимают с внешней стороны конца колена 3 избыток жидкости и надевают на него резиновую трубку. Вискозиметр устанавливают в термостат так, чтобы расширение 4 было ниже уровня жидкости. После выдержки в термостате не менее 15 мин засасывают жидкость в колено 3 примерно до 1/3 высоты расширения 4. Соединяют колено 3 с атмосферой и определяют время перемещения мениска жидкости от метки до .

Рисунок Б.3 - Вискозиметр типа Пинкевича ВПЖ-2, ВПЖТ-2

Б.2.3 Вискозиметры типов ВПЖТ-1, ВПЖ-1 (BS/IP/SL) (рисунок Б.4)

Рисунок Б.4 - Вискозиметр типов ВПЖТ-1, ВПЖ-1 (BS/IP/SL)

Испытуемый нефтепродукт наливают в чистый вискозиметр через трубку 1 так, чтобы уровень ее установился между метками и . На концы трубок 2 и 3 надевают резиновые трубки, при этом первая из них должна быть снабжена краном, вторая - краном и резиновой грушей. Вискозиметр устанавливают вертикально в жидкостном термостате так, чтобы уровень термостатирующей жидкости находился на несколько сантиметров выше расширения 4.

При температуре опыта вискозиметр выдерживают не менее 15 мин, после чего всасывают (грушей) при закрытой трубке 2 жидкость выше метки примерно до середины расширения 4 и перекрывают кран, соединенный с трубкой 3. Если вязкость нефтепродукта менее 500 сСт, открывают кран на трубке 3 и потом освобождают зажим на трубке 2. При более вязких нефтепродуктах сначала открывают трубку 2, затем измеряют время понижения уровня жидкости в трубке 2 от метки до . Необходимо при этом обращать внимание на то, чтобы к моменту подхода уровня жидкости к метке в расширении 5 образовался "висячий уровень", а в капилляре не было пузырьков воздуха.

Б.2.4 Вискозиметр типа Убеллоде (рисунок Б.5)

Рисунок Б.5 - Вискозиметр типа Убеллоде

В чистый сухой вискозиметр вносят пробу нефтепродукта следующим образом: вискозиметр отклоняют на 30° от вертикального положения так, чтобы сосуд 7 оказался под капилляром. С помощью заполнительной трубки 1 вносят пробу так, чтобы ее уровень достиг нижней метки . Потом вискозиметр возвращают в нормальное положение, следя за тем, чтобы уровень жидкости не превышал верхней метки . При заполнении вискозиметра пробой в жидкости не должны образовываться пузырьки воздуха.

Вискозиметр с пробой помещают в термостат. Через 20 мин выдержки на трубку 3 надевают резиновую трубку, трубку 2 закрывают пальцем и пробу засасывают до половины расширения 4. Потом трубку 2 открывают, ждут, пока проба перетечет из трубки 2 в сосуд 6 и образуется "висячий уровень". Освобождают трубку 3 и измеряют время перемещения мениска жидкости от метки до .

Б.2.5 Вискозиметры типов ВНЖ, ВНЖТ (Каннон-Фенске-Опакв) (рисунок Б.6)

Рисунок Б.6 - Вискозиметр типов ВНЖ, ВНЖТ (Каннон-Фенске-Опакв)

На отводную трубку 4 надевают резиновую трубку. Зажав пальцем колено 5 и перевернув вискозиметр, опускают колено 6 в сосуд с нефтепродуктом и засасывают его (с помощью резиновой груши, водоструйного насоса или иным способом) до метки , следя за тем, чтобы в жидкости не образовались пузырьки воздуха. В тот момент, когда уровень жидкости достигает метки , вискозиметр вынимают из сосуда и быстро перевертывают в нормальное положение. Снимают с внешней стороны конца колена 6 избыток нефтепродукта и надевают кусочек резиновой трубки длиной 8 - 15 см с присоединенным закрытым краном или зажимом. Затем открывают кран для заполнения жидкостью резервуара 1 и вновь его закрывают, когда жидкость заполнит приблизительно половину резервуара 1. Вискозиметр устанавливают в термостат и после необходимой выдержки в нем (20 мин) открывают колено 6 и, пользуясь двумя секундомерами, измеряют время течения жидкости от метки до и от метки до .

По измеренному времени заполнения резервуара 2 вычисляют вязкость. Измеренное время заполнения резервуара 3 служит для контроля. Значения вязкости, вычисленные по времени заполнения резервуаров 2 и 3, могут отличаться до 2%, а при температуре ниже 15 °С - до 3%.

Б.2.6 Вискозиметр типа BS/IP/RF (рисунок Б.7)

Рисунок Б.7 - Вискозиметр типа BS/IP/RF

Вискозиметр помещают в термостат так, чтобы верхняя метка находилась под уровнем жидкости в термостате приблизительно на 3 см, а капилляр был в точно вертикальном положении. Вискозиметр выдерживают в термостате. С помощью пипетки вносят в трубку 1 пробу (проба может быть подогретой), следя за тем, чтобы не намочить стенки вискозиметра над меткой и чтобы в жидкости не образовались пузырьки воздуха.

Как только уровень жидкости достигнет положения приблизительно на 5 мм ниже метки М1, закрывают трубку 2 и останавливают течение жидкости.

Пробу доливают до метки и выдерживают в термостате 20 - 30 мин. Освобождают трубку 2 и доводят уровень пробы до метки . Трубку 2 снова закрывают. С помощью пипетки с предохранительным упором устанавливают пробу над меткой . Упор на пипетке должен находиться на такой высоте, чтобы при введении пипетки в трубку 1 и соприкосновении упора с краем трубки 1 конец пипетки был точно на метке . К пипетке присоединяют отсос и осторожно отсасывают избыток пробы, пока пипетка не начнет всасывать воздух, после чего пипетку вынимают. Потом трубку 2 освобождают и измеряют время прохождения мениска жидкости от метки до . С одним заполнением вискозиметра проводят только одно измерение времени течения.