制冷剂粘度测量
010黏度测定法标准操作规程
黏度测定法标准操作规程编制/修订人：日期：年月日部门审核人：日期：年月日分管负责人：日期：年月日质量审核人：日期：年月日企业负责人：日期：年月日实施日期：年月日文件类别：[ ] 管理标准受控状态[ ] 技术标准[√] 工作标准本文件由质量部颁布，根据需要分发于以下部门：行政人事部 [ ] 生产部 [ ] 质量部 [ 1 ] 工程部 [ ] 采购部 [ ] 物资部 [ ] 计财部 [ ] 商务部 [ ] 存档 [ 1 ]版本号：B/1 第 2 页共 2 页【目的】规范的黏度测定法标准操作规程的程序和方法，确保黏度测定法标准操作规程操作规范、检验结果准确可靠。
【适用范围】适用于本公司物料采用黏度测定法标准操作规程的检验。
【职责】1 QC检验人员负责起草，按审批后的标准执行。
2 质量部经理、质量负责人负责审核、监督执行。
3总经理负责审批。
【内容】1 简述黏度系指流体对流动的阻抗能力，《中国药典》2015年版四部中以动力黏度、运动黏度或特性黏数表示。
动力黏度也称为黏度系数(7)。
假设流体分成不同的平行层面，在层面切线方向单位面积上施加的作用力,为剪切应力(r)，单位是 Pa。
在剪切应力的作用下，流体各个平行层面发生梯度速度流动。
垂直方向上单位长度内各流体层面流动速度上的差异，称之为剪切速率( D),单位 s-1。
动力黏度即为二者的比值，表达式为 7 = ^ ，单位是Pa*S。
因Pa单位太大，常使用mPa•s。
流体的剪切速率和剪切应力的关系反映了其流变学性质，根据二者的变化关系可将流体分为牛顿流体（或理想流体）和非牛顿流体。
在没有屈服力的情况下，牛顿流体的剪切应力和剪切速率是线性变化的，纯液体和低分子物质的溶液均属于此类。
非牛顿流体的剪切应力和剪切速率是非线性变化的，高聚物的浓溶液、混悬液、乳剂和表面活性剂溶液均属于此类。
在测定温度恒定时，牛顿流体的动力黏度为一恒定值，不随剪切速率的变化而变化。
而非牛顿流体的动力黏度值随剪切速率的变化而变化，此时，在某一剪切速率条件下测得的动力黏度值又称为表观。
汽车空调制冷压缩机油的主要评定方法
汽车空调制冷压缩机油的主要评定方法除一般理化性能评定外，汽车空调制冷压缩机油还需下列重要的性能评定：①絮凝点评定烃类冷冻机油CFCl2制冷剂相容性的方法，德国采用DIN 51351—82方法，中国采用GB／T12577方法。
将l份试油与9份CFCl2制冷剂(质量)相混合后，由均一混合物溶液降温至开始出现絮状物或混浊时的温度。
测定方法是GB／T12577—90。
烃类汽车空调制冷压缩机油的絮凝点一般要求低于一．40℃②相分离临界温度用来表示冷冻机油HFCl34A的互溶性。
低温相分离温度是指将1．5份试油与8．5份HFCl34A相混合后，由均一溶液降至发生两相分离时的温度。
高温相分离温度是指混合溶液从室温加热至发生两相分离的温度。
测定方法是德国DIN 5l 351或日本JIS K2211附录3方法。
对汽车空调制冷压缩机油来说、与HFCl34A的低温相分离温度应低于一20℃，高温相分离温度应高于80℃。
②菲利蒲(Philipp)试验用于测定冷冻机油的热化学安定性。
该方法为德国标准DIN 51593。
在内径为6mm的⌒型耐热玻璃管的两端分别装入1mL试油和1mL制冷剂，再将试管抽空密封后，将试油端置于250℃的金属浴中，而将制冷剂端置于40℃的水浴内，让油在高温条件下暴露于制冷剂的蒸汽中。
经96h试验后，用硝酸银溶液检查制冷剂中是否有氯化氢存在，如无沉淀，则表明该油具有良好的热化学安定性。
④密封管试验(ScalTube Test) 用于测定冷冻机油的热化学安定性。
是ANSI从SHRAE97—1983方法。
将0.5mL 试油、0.5mL制冷剂与Fe、CM、A1金属片密封在一个特制的耐热玻璃管中，在175℃下保持14天。
试验结束后，检查油的外观及氯化氢的生成量和金属的腐蚀情况。
该方法已被许多国家和公司采用。
⑤微量水分测定一般采用卡尔一费休法测定。
SH／T 0246轻质石油产品中水含量测定法(电量法)。
烃类冷冻机油的含水量一般不超过30Mg／g，而酯型冷冻机油的水含量则不超过60ug／g。
粘度测量的几种方法
２００４年第１８卷第３期石油仪器ＰＥＴＲＯＵ￡ＵＭＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ·５７··经验交流·粘度测量的几种方法李必超编译马连山校（辽河石油勘探局国际合作部辽宁盘锦）摘要：文章介绍了粘度测量的过程毛细管技术以及几种直接或间接测量粘度的新方法。
关键词：粘度测量；过程毛细管技术；分析法；动态法中图法分类号：７ＩＥ８１文献标识码：Ｂ文章编号：１００４—９１３４（２００４）０３－００５７—０２Ｏ引言几十年来，过程毛细管粘度仪在石油工业中已成为一种标准仪器，尽管其应用效果显著，也不过是一个过渡性产品。
但价格昂贵、维护要求高且响应时间长。
通过粘度测量进行闭路控制的应用实例很多，有人认为，过程毛细技术的成功可用其在闭路控制中的应用范围来衡量…。
越来越多的过程通过定期采样进行实验室粘度分析来控制，这里使用的是过程毛细管粘度仪，通常只是进行趋势分析。
在开环控制的许多自动过程中，无法采用过程毛细管粘度仪。
石油工业急需反应准确、易安装、易维护与操作、成本低的粘度仪或系统。
１粘度的分析测量与过程毛细管技术１．１粘度测量过程粘度测量分两类：分析法和动态法，前者主要用于石油工业。
进行任何分析测量的关键是能否确定基础粘度（某一参考温度下的粘度值），基础粘度取决于流体的粘度一温度关系。
能够进行动态粘度测量的技术很多，但只有带有温度槽的过程毛细管粘度仪才能进行粘度的分析测量。
测量基础粘度的方法有两种：在基础温度下直接测量和通过计算进行间接测定。
过程毛细管粘度仪采用的是直接测量法，它做为分析性粘度仪已有许多年了。
到目前为止，还没有其它技术能利用此方法。
１．２过程毛细管技术过程毛细管粘度仪可在基础温度（参考温度）下直接测量粘度。
其工作过程如下：部分样品由一个精确的泵通过过滤器吸入到粘度分析仪中（泵的流速保持很低，通常６５ｍｌ／ｍｊｎ），并在加热槽中循环，直至样品温度稳定，同槽中温度一致。
随后，样品流过一段短毛细管。
变温度液体粘滞系数的测量
g × R (ρs - ρL )
2 2
2 × V∞
×
2 1+ 3Lr R1 3 1 × (ln 1) 2CwLr R2
R1 × (ln 1) R2
仪器结构
1.粘度计本体
2.针磁铁,同名磁极间的距离为L（170mm）. 3.霍尔传感器:每当磁铁经过输出一个矩形脉冲 4.控温系统控温系统由水泵、加热装置及控温装 置组成 ,通过水循环，对待测液体进行水浴加热 5.控温开关:预定加热温度,并控制恒温 5.单板机测量下落时间,计算粘滞系数并送LED显 示
5.重复测量 5.重复测量 3次 6.将温度调高3℃，重复上述步骤, 将温度调高3℃ 6.将温度调高3℃，重复上述步骤,测出室温 到室温+12℃(温差为3℃)的5个温度的蓖 到室温+12℃(温差为3℃)的 +12℃(温差为3℃) 麻油粘滞系数。 麻油粘滞系数。 7.以温度 为横座标， 以温度℃ 7.以温度℃为横座标， 蓖麻油粘滞系数为纵 座标， 单位为10 Pa.S)， 座标，(单位为10-3Pa.S)，在直角坐标纸 上描出上述温度下所测出蓖麻油粘滞系数 所对应的点，并联成一条平滑曲线——蓖 所对应的点，并联成一条平滑曲线 蓖 麻油粘滞系数与温度的关系曲线。 麻油粘滞系数与温度的关系曲线。
测量方法
1.加热液体 :按下控温按钮，启动水泵，将温度控制器 加热液体 按下控温按钮 启动水泵， 按下控温按钮， 编码开关调到某一温度， 编码开关调到某一温度，(第一次测量调到低于室 到达设定温度后， 温)到达设定温度后，红色指示灯熄灭进行保温 2.按控温机箱上的复位键 显示“PH- ， 按控温机箱上的复位键， 2.按控温机箱上的复位键，显示“PH-2”，表示已经进 入复位状态 3.起针 3.起针 4.按 4.按“2”键，数码显示“H”表示毫秒计进入计时待命状 键 数码显示“ 表示毫秒计进入计时待命状 态 5.将投针装置的磁铁拉起 让针落下, 将投针装置的磁铁拉起， 5.将投针装置的磁铁拉起，让针落下,数显表显示落针 经过霍尔传感器的时间（单位：毫秒）， ），按 经过霍尔传感器的时间（单位：毫秒），按A键， 显示落针的有效密度（ 显示落针的有效密度（226O kg/ m3）， 第二次按 显示蓖麻油的有效密度（ ），第三次按 第三次按A A显示蓖麻油的有效密度（950kg/m3），第三次按A 键显示该设定温度下的液体粘度。单位为10 Pa.S。 键显示该设定温度下的液体粘度。单位为10-3Pa.S。
粘度测量原理与方法
p l
,从而得到
μ
=
2|
1 k|
d p 。也可 dl
以根据最小二乘法计算出最终粘度值 μ。
2 落球法 质量为 m ,半径为 r 的小球 ,在密度为 ρ、粘度
为μ的流体中下落时 ,作用在小球上的力有重力
mgn 、浮力 ρgn 43πr3 、流体的粘滞阻力 6πμvr。根据 牛顿第二定律
mgn - ρgn
Abstract :Viscosity is an important physical measure of fluid nature. Its measurement plays a more important role in petroleum , chemistry industry , national defence , medical industry coal industry. Mainly analyzes mea2 surement principles of tube - flowing , ball - dropping , plate - rotating , and also introduces measurement methods and application situations. Key words :viscosity measurement ; tube - flowing ; ball - dropping ; plate - rotating
摘 要 : 粘度是表征流体性质的一个重要物理量 。它的测量在石油 、化工 、医学 、国防和煤炭
等国民经济中发挥着越来越重要的作用 。主要分析了管流法 、落球法 、圆盘法的测量原理 ,并对各
种测量方法及应用范围予以介绍 。
关键词 : 粘度测量 ; 管流法 ; 落球法 ; 圆盘法
粘度的测试方法
粘度的测试方法
1.目的：
为了统一规范品管部化验员检测公司原料或产品的粘度试验，特制定本作业指导书。
2.适用范围：适用于本公司的原料或产品的粘度检测。
3.引用标准：GB 12007.4
4.定义：粘度粘度是流体的内摩擦，是一层流体与另一层流体作相对运动的阻力，以CPS 表示。
5.验收标准：参见公司相关产品规格书执行标准或原料检测验收标准。
6.试样标准：取适当液体样品。
7.测试方法：采用旋转粘度计进行测试，测量误差小于±0.5%超级恒温槽，波动范围小于±0.5℃。
8.测试步骤:
8.1视试样粘度大小选用适宜的转子及转速。
8.2将转子垂直浸入试样中心，使液面至旋转液位标线。
8.3将测试容器中的试样和转子恒温至25±0.5℃（或按产品标准选择温度），并保持试样温度
均匀。
8.4开始旋转，等指针稳定后读取表上数值，乘上变速器，转管倍数，得到胶水粘度值。
8.5试验结果采用多次测量取平均值，一般至少要有3组数据。
9．注意事项
9.1严禁将粘度计放在不稳定不平整的工作台上使用；
9.2胶孔所装胶水不能太满。
9.3测试前表里指针先调到零。
9.4测量高粘度试样时候，一定要等到指针稳定后再读数。
9.5实验完毕后注意清洁硬度计表面卫生,如发生异常应及时修理。
测量粘度的方法
测量粘度的方法粘度是液体的内摩擦力，是液体流动性的重要指标之一。
在工业生产和科学研究中，粘度的测量对于控制产品质量、改进工艺以及研究物质性质都具有重要意义。
因此，掌握准确可靠的粘度测量方法至关重要。
本文将介绍几种常用的测量粘度的方法。
首先，最常见的测量粘度的方法之一是旋转式粘度计。
旋转式粘度计是通过将被测液体置于一个容器中，使容器内的转子旋转，利用转子与液体之间的摩擦力来测量液体的粘度。
该方法操作简单，测量精度高，适用于各种类型的液体，因此被广泛应用于工业生产和科学研究中。
其次，粘度杯法也是一种常用的测量粘度的方法。
粘度杯法是通过将被测液体倒入一个特定形状的杯中，然后使液体从杯口流出，利用流出时间来确定液体的粘度。
这种方法简便易行，成本低廉，适用于大多数液体的粘度测量。
然而，粘度杯法的测量精度相对较低，对被测液体的流动状态和温度变化较为敏感。
另外，压降法也是一种常用的测量粘度的方法。
压降法是通过在管道中施加压力，使液体流动，然后根据管道两端的压力差来计算液体的粘度。
这种方法适用于流体在管道中的粘度测量，操作简便，测量精度较高。
然而，压降法需要专用的设备和管道，且对流体的流动状态和管道的几何形状要求严格。
最后，旋转粘度计法也是一种常用的测量粘度的方法。
旋转粘度计法是通过将被测液体置于一个容器中，使容器内的转子旋转，然后根据转子的旋转速度和扭矩来计算液体的粘度。
该方法操作简便，测量精度高，适用于各种类型的液体，因此被广泛应用于工业生产和科学研究中。
综上所述，测量粘度的方法有很多种，每种方法都有其适用的范围和特点。
在实际应用中，我们应根据被测液体的性质和测量要求选择合适的方法，以确保测量结果的准确性和可靠性。
希望本文介绍的几种常用的测量粘度的方法对您有所帮助。
粘度检测方法
粘度检测方法（恩氏粘度计的操作方法）：1、将接收瓶、移液管、玻璃棒、烧杯等洗净备用。
2、用汽油、酒精或石油醚等溶剂清洗粘度计内容器，流出管可以用软绸缎布卷成绳状蘸溶剂轻轻抽擦，但不得用硬金属丝或工具清理以免划伤。
3、将250 cm3蒸馏水装入干净烧杯中，并调至20℃左右备用。
将外容器的水恒温至20 ℃。
4、将木塞插入流出管中(勿使劲压)，然后将调好温度的蒸馏水沿玻璃棒缓缓倒入内容器中，使液面到尖钉处，避免溅出。
5、通过调节外容器温度，使内容器水温达到（20±0.2）℃。
6、调节水平螺钉，使3个小尖钉尖端与水平面相切，用移液管调节液面。
7、将接收瓶放在粘度计流出管下面，提起木塞，使支撑定位装置卡着盖子，水流入接收瓶(不计时)，使流出管内充满水并悬挂一滴水。
8、按第8条操作将蒸馏水重新倒入内容器中，接收瓶倒置（1～2）min，然后再放回流出管下面，调节好液面(液面应与尖钉顶端相切)，用毛边纸吸去内容器器壁和盖子上的水，盖上盖，围绕木塞旋转盖子，借助盖上温度计的搅拌使水温均匀.在（20±0.2）℃时，停止搅拌，恒温5 min。
9、迅速提起木塞，使塞上的支撑定位装置卡在盖上(不要全部拔出和拨得太猛)，同时记时，待接收瓶中水弯月面下边缘与200 cm3刻线相切时，停止记时，记下流出时间，重复测定2次。
取算术平均值t1，各次测定值与算术平均值的偏差不得大于0.25 s。
10、重新清洗粘度计和接收瓶，并重换蒸馏水；按第12、13条步骤作第二系列测定，得出算术平均值t2，t1与t2之差不得大于0.5 s。
否则应重新洗涤仪器作第三系列测定。
11、取两系列测定的t1与t2的算术平均值－t作为仪器的标准水值。
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制冷剂粘度测量
1、服务范围
测量范围：动力粘度：0.1~100 mPa·s
运动粘度：0.1~2500 mm2/s
温度范围：-30 ℃~350 ℃
压力范围：0.1~30 MPa
2、测量方法
测量粘度的方法很多，如毛细管法、落体法、旋转法、振动法等。
在众多的测量方法中，振动弦方法因为结构简单、适用于宽广的粘度、温度、压力范围而备受研究人员的广泛关注。
相比于其他方法，振动弦法具有一些特别的优势，因而受到国际流体粘度研究领域的普遍关注。
比如振动弦法拥有一系列严谨的工作方程以及有明确含义的物理参数；由于测量量基本为电测量，理论上振动弦法可以实现全自动化测量；由于传感器的几何结构简单，可以避免了进行任何关于温度和压力的标定；振动弦系统可以避免逐级标定，且理论上可以实现绝对测量，不需要任何标定（已经有实验室实现）；振动弦法特别适合高压和低温下其他方法不能测量的场合，因此近二三十年来受到越来越多的关注和研究。
随着研究的深入和电子技术的发展，到目前为止，无论是理论模型、影响因素分析还是实验装置系统，振动弦方法都得到飞速的进步，其测量准确度得到很大的提升，应用领域得到快速扩展，同时成为IATP （International Association for Transport Properties）建立高粘度标准物质的首选测量方法。
3、样品种类
可测量的液体种类包括各种极性和非极性流体的纯质及混合物：
●油品：导热油、润滑油、压缩机油、冷冻机油、硅油等；
●液体燃料：汽油、煤油、柴油等；
●制冷剂：R134a、R12、R22、R123、二甲醚等；
●纳米流体：氧化铝纳米流体、石墨纳米流体、Fe3O4纳米流体等；
●化学试剂：水、甲苯、醇类、离子液体等。
4、典型测试
夏溪测试中心配备的基于振动弦法的流体粘度仪系统，可实现-30~120度、0~20MPa 范围内的流体粘度研究，不仅可获得被测样品的高精度的动力粘度和密度数据，还可以获得粘度-温度曲线以及粘度-压力曲线。
整个测试过程不需要流体流动，测试范围可覆盖10-1到102 mPa·s甚至更高，全量程范围内测试精度小于2%。
另外，夏溪测试中心还会根据用户不同的测试需要选择不同的测试方法，如用毛细管粘度计等获得运动粘度等。
利用VM4000粘度计获得了某冷冻机油与制冷剂R134a在40℃，不同压力下的粘度。
更多测量案例，可详见夏溪公司解决方案。