毛细管粘度计检定误差影响因素分析及探讨
毛细管粘度计检定误差影响因素分析及探讨
毛细管粘度计检定误差影响因素分析及探讨摘要：本文通过分析影响毛细管粘度计检定过程中产生误差的主要影响因素，提出降低检定误差的主要途径，从而为提高检定精度，获得正确的测量结果提供帮助。
关键词：毛细管粘度计检定途径1 引言毛细管粘度计的常数检定与很多因素有关，特别是温度影响、装液误差影响、装液温度与检定温度不一致造成的影响、垂直度影响、计时误差影响、震动影响等。
本文将通过讨论影响检定误差的主要因素，寻找提高检定精度的途径，以获得正确的测量结果。
2 影响毛细管粘度计检定的主要因素研究2.1 温度因素的影响我们一般选用相对法来检定工作毛细管粘度计的常数。
所以我们只要测量一定体积的标准粘度液流经毛细管的时间t，就可求得粘度计的常数。
众所周知粘度与温度的关系非常密切，温度是影响标准粘度液值的重要因素。
由于液体分子间距离小，分子热运动不如气体剧烈，其内摩擦主要是由分子引力引起的。
当温度升高时，分子间距离加大，引力减小，内摩擦也随之减小，故液体粘度随温度的升高而减少。
我们检定用的标准粘度液主要是精制石油和精制甲基硅油。
实验证明当温度变化±0.1℃时，石油粘度变化±0.5%，硅油粘度变化±0.2%。
所以温度变化将直接影响毛细管常数测定的准确性。
2.2 装液误差的影响我们从泊肃叶公式可知，液体在粘度计中流动的快慢除与常数项有关外，还与两个量有关：一是重力加速度g，在g大的地点测得的流动时间t会偏小，在g小的地方则结果相反，但如果标准液定值和粘度计常数测定在同一地方则没有影响；另一个就是h（即上、下液面间的垂直距离），如果装液多了，h就小，流动就慢，装液少了h就大，流动就快，而流动时间直接影响粘度计常数测定的准确性。
这就要求我们熟知规程中有关平氏、乌氏、芬氏、逆流粘度计的装液规则，并熟练掌握操作程序。
2.3 垂直度调节误差的影响实际检定工作中，由于缺乏责任心和经验及视觉误差等一些主观因素，往往会造成垂直度调节失误，带来倾斜误差。
测定运动粘度的影响因素分析
格来调整 加 油 站 卧式 油 罐容 积 表 不准 的方 法—— 套 表 法， 使用该 方 法 可 以快速 、 便地 调 整原 来 不 准 的容 积 方
表。
关键词 ： 加油站
卧式油罐
容积表
Ｅ ｃｌ ｘｅ
高度 发生 变化 ， 而导 致测 定结 果 的不 准确 。
实验结果表 明， 当粘度计 向宽管方 向发生倾 斜时 ， 流动时间会缩短 ， 测定结 果小于准确值 ； 当 粘度计的倾斜方向朝 向毛细管主管方 向时 ， 则会 加长流动时间， 使测定结果偏大 ； 同样在粘度计朝 向侧面倾斜时， 也会加长流动时间， 使结果偏大。 粘度计出现倾斜时使测定结果发生变化 的主 要 原 因是 毛细 管偏 离垂 直 方 向时 ， 引起 毛 细 管 会
油 和发动机启动的难易程度 ， 是设备用油 中的首 选 因素和油品牌号划分的依据 。在发动机燃料方 面， 粘度直接关系到燃料在发动机中的雾化程度 、 雾化分布的均匀性以及燃烧效果 ， 因而也是发动 机燃料 性 能 的一 项重要 评定 指标 。 现大多采用 Ｇ ／Ｔ ２５ ８方法分析运 动 Ｂ ６ ～８ 粘度 。由于运动粘度的测定受 到诸多因素 的影 响， 测定过程中有很严格的实验条件要求 ， 因此在 实验中应严格遵照方法标准中所规定 的仪器和试 验条件来开展试验 ， 避免由于仪器选择不当或操 作误差造成结果不准确或超差。 运动粘度测定的影响因素通常包括粘度计常 数选择 ， 试样 在粘 度计 中流 动时 间的长 短 ， 度计 粘 的洁净程度 ， 粘度计安装的垂直状况 ， 中的恒 测定 温控制 ， 品中是否混有杂质 、 样 水分和气泡等。 本 文在 理论 分 析 的基 础 上 ， 运 动 粘 度 测 定 对 中粘度计的常数选择 、 测定温度控制和粘度计安 装 的垂直状况三个 主要因素进行 了实验 ， 以此 并 分析和探讨三个 因素对运 动粘度测定 的影 响规 律， 供进行油品化验分析时借鉴。
石油产品工作毛细管粘度计检定过程中常见的影响因素及对策
石油产品工作毛细管粘度计检定过程中常见的影响因素及对策作者：栗阳冯仁冰来源：《科学与财富》2016年第23期摘要：石油产品工作毛细管粘度计检定的基本方法有标准粘度液法和标准粘度计法。
由于其检定过程中易受外界环境因素及人为因素的影响，使检定结果出现误差。
本人针对标准粘度液检定法在检定过程中应注意一些方面的影响因素及处理方法进行阐述，仅供参考。
关键词：石油产品；毛细管粘度计；检定＼石油产品工作毛细管粘度计检定的基本方法有标准粘度液法和标准粘度计法。
我们常用的方法为标准粘度液检定法，其检定原理是利用已知准确粘度值的标准液，在标准液定值温度下，根据其流动时间来标定粘度计常数。
由于其检定过程中易受外界环境因素及人为因素的影响，使检定结果出现误差。
笔者认为，在检定过程中应注意以下几个方面的影响因素及处理方法。
1 常见的影响因素分析1.1 温度对检定结果的影响温度是影响粘度计检定的主要因素。
在检定过程中，标准液的粘度随温度的变化而变化，极易改变其在被检粘度计中的流动时间，使检定结果出现误差。
主要体现在两个方面：一是环境温度的影响。
环境温度的突然改变，会造成浴温的升高或降低，标准液流动时间也随之改变。
如阳光照射恒温槽会使浴温升高，门窗关闭不严，检定人员在恒温槽周围来回走动也会对环境温度产生影响，进而影响浴温。
二是浴温的影响。
在检定过程中，当恒温槽控温系统精度和传感器敏感度不高，对浴温控制超出允许误差范围时，势必会使浴温产生波动，改变标准液的流动时间。
1.2 清洗对检定结果的影响粘度计清洗不干净，很容易使管壁内留有油膜，甚至混入一些杂质、纤维物等。
这样在检定时会使标准液产生“挂壁”现象，严重时纤维物还会阻塞毛细管，影响标准液在毛细管内的正常流动，给检定带来严重影响，势必造成检定结果的误差。
1.3 垂直对检定结果的影响粘度计检定时若未能使毛细管垂直，将改变标准液有效液柱的高度，并引起液柱压差的变化，从而改变标准液的流动时间。
黏度测量结果的影响因素分析
重力加速度的影响
在泊氏公式中， 重力加速度 ｇ 视为一个常数， 但 实际上， 重力加速度 ｇ 在不同地点实际值是不相同 的， 会带来微小误差， 测黏度时， ｖ 修正为 ｖ＝ｃｔｇ 用／ｇｎ－ Ｂ／ｔ。在实际工作中， 二等标准黏度计和工作黏度计 因精度要求不高， 可不进行修正。对于一等标准黏 度计， 可选择标定地和使用地在同一地点， 就可以避 免产生误差。
采用相对测量法测量物质黏度时， 有诸多因素 影响测量结果的准确性， 就几项重要因素进行探讨， 找出消除误差的办法， 使测量结果更准确。
温度的影响
物质的热胀冷缩人们都很熟悉， 是一种物理现 象， 是由于温度不同引起物质密度改变所致。温度 对流体物质黏度有直接影响， 所有的黏度值都是针 对某一温度下的黏度值， 如果未作温度标示， 这样的 黏度值是毫无意义的。由于温度对黏度影响很大， 温度对石油产品的黏度影响更为显著， 但温度对黏 度的影响误差却很好消除， 即黏度测量要在实验室 进行， 可根据季节在 ２０～３５℃的环境下任选一点作 为检定温度（ 但黏度计的检定温度必须与标准液的 定值温度相同） 。实验室温度与检定温度相差不应 大于±２℃， 维持实验室稳定的要求温度是黏度测量 的重要实验室条件。
残液的影响
在一定的测定时间 ｔ 内， 测定球内的液体不可 能完全流尽， 标准液与被测液都会在测定球内留有 残液， 但残液体积却不一定完全抵消， 因为标准液与 被测液黏度有区别， 在同一时间内， 留有的残液量就 会有所不同， 对于同一黏度计， △Ｖ 与流动时间成反 比， 与液体的黏度成正比， 残液造成的残留误差要在 误差分析时作为系统误差进行计算。
实际工作中， 人为因素应通过规范的试验操作， 消除人为因素的影响， 避免误差的产生。提高实验室 的实验条件， 尽量减少测量误差， 对于不可避免的测 量误差， 要在处理测量数据时进行测量结果修正。
CNAS M0040工作毛细管粘度计(平氏)校准结果不确定度分析
量不确定度分量进行了量化 ， 确定标准粘度液和流出时间是粘度计常数校准 的主要影响因素。评定结果 为粘 度计常数 的相 对合成标准 不确定度 为
０ ． １ ％， 扩展不确定度为 Ｏ ． ２ ％（ ＝２ ） 。
关键词 ： 测量 不确定度 ； 校准 ； 工作毛细管粘度计 ； 粘度计常数 ； 平 氏； Ｃ Ｎ Ａ Ｓ
测试／ 测量 项 目： 粘度计 常数 。
依据 测 试 ／ 测量方法： Ｊ Ｊ Ｇ １ ５ ５—１ ９ ９ １ 《 工作 毛 细管 粘 度计 检定 规程 》 。
３ 不确定 度分析
样 品描述 ： 本 次 能 力验 证 计 划共 采 用 ８支平 氏工 作
方法 １ 即用 已知运动粘 度 的标准 粘度液 ， 对 每支粘 度
ｓ ｌ ２ （ ｎ ｌ －１ ） ＋ｓ ２ ２ （ ｎ ２ －１ ）
３ ． １ Ａ类不确 定度分 析
用１ ０ ＃和 ２ ０ ＃标准 粘 度 液 对平 氏 ． ８ ｒ ｎ ｔ ｎ的 工 作
温度 ２ ｌ ℃， 相对湿度 ５ ２ ％， 校准结果如表 １ ：
表 １ 校 准 结 果 和 测 置不 确 定 度
法 ｌ （ 用 标准 粘度 液 校准 ） 或方 法 ２ （ 直 接 比较 法 ） 。笔 者 选 用方 法 １ ， 根 据 样 品粘 度计 的 内径 选择 １ ０＃标 准 粘度 液和 ２ ０＃标 准 粘 度 液 进 行 粘 度计 常 数 校 准 。校 准环 境
：
√ （ ） ＋ （ ）
基 本相 同 ， 由表 面张力 引起 的不确定 度可 忽略 不计 。 ３ ． ２ ． ６ 空气 浮力 引起 流动 时 间的测量不 确定 度分 量 Ｍ 口 ６
由于粘度计中的液柱也受到空气浮力的作用 ， 使有 效 压差 略小 于表观压 差 ， 根据 《 粘度 测 量 》 一 书介 绍 由此
浅谈计量检定中的误差分析
浅谈计量检定中的误差分析内蒙古自治区鄂尔多斯市017000摘要：本文对计量检定中误差形成原因进行了简要分析并提出了相应减少误差的对策。
关键词：计量器具；存在问题；误差分析；随着人们消费维权意识的不断增强，不仅质量意识不断提高，计量意识同步增强，商品的净含量准确与否也成为备受人们关注的焦点。
作为市场监督管理部门从事计量检定的工作者，能否做好本职，精通业务，将计量检定过程中的误差降低到最小，既维护消费者的合法权益，又不致给生产销售商带来过多的经济损失，职责神圣，责无旁贷。
一、计量检定中误差形成的原因1.现场检测环境造成的误差：衡器检定大都在野外、现场，温度和湿度是造成计量检定中检测数据误差的客观原因。
比如同一台衡器，在炎热的夏天，在春秋的雨天，在寒冷的冬天，因自然天气的变化，会造成计量检定数据的轻微偏差，而这种微小的误差应在长期的检测工作实践中把握规律，不断探索加以科学地修正，确保计量检定数据的科学真实可靠。
2.使用标准器造成的误差：主要是指标准器其附件等检定设备所造成的误差。
目前计量检定大多采用数字式仪器，数字式仪器所特有的量化误差是造成计量误差的直接原因。
虽然每年都对标准器、标准砝码按国家规定定期进行检定和校验对比，由于在长期的计量检定中，标准器原件搬来搬去会产生自然老化、疲劳，标准砝码提来提去也会产生自然磨损，这都可能在检定过程中造成微妙的误差，这也有待于在计量检定操作中加以考虑，加以修正，确保计量检定数据的正确准确可靠。
3.检定检测方法造成的误差：在计量检定中，尽管按照国家计量检定规程进行检测，但对于不同种类、不同系列的衡器，其检测程序和方法不尽相同，比如电子汽车衡、数字指示秤、电子天平等，各自有各自的检定规程和检测方法，既不能通用，也不能滥用。
由于衡器用途有别，品种繁多，相同系列容器用相同的方法检定，即使检测技术再精细，由于衡器本身规格大小的不同，也会产生细微的误差，在所难免。
这就要求我们计量检定人员在检测工作中对技术要精益求精，对经验要不断总结，务求科学严谨，把自然误差缩小到最小。
毛细管粘度计检定误差影响因素分析及探讨
毛细管粘度计检定误差影响因素分析及探讨毛细管粘度计是一种用于测量液体粘度的仪器，精度高、操作简单、可靠性强，被广泛应用于各个领域。
然而，在使用毛细管粘度计时，测量误差是不可避免的，下面就毛细管粘度计检定误差影响因素进行分析及探讨。
1.温度影响液体粘度与温度密切相关，温度对液体粘度的影响是非常明显的，一般情况下，粘度随温度的升高而降低。
在使用毛细管粘度计时，温度的变化会对测量结果产生影响，因此，在测量之前应对温度进行标定。
2.粘度计漂移毛细管粘度计的漂移是指毛细管在使用过程中由于外部环境的因素，导致毛细管荧光标线的位置发生偏移。
这种漂移不仅会影响毛细管粘度计的精度，还会影响其重复性和稳定性。
3.粘度计紊流误差由于流体的流动容易引起紊流，导致计量范围从而对测量精度产生影响。
4.毛细管直径误差毛细管直径的误差是另一个影响毛细管粘度测量误差的因素。
毛细管直径是直接影响流体流动速度的因素之一。
如果毛细管直径不符合标准，那么就会影响其测量精度。
5.时间影响毛细管粘度计的精度也受到时间影响。
流体的粘度随时间的变化，因此，在测量之前应确保流体达到极限粘度，并使流体达到静止状态。
6.操作技巧毛细管粘度计的操作技巧也会影响其测量误差。
操作人员的技巧和经验直接影响着毛细管粘度计的测量精度和可靠性。
操作人员在使用设备时，应当时刻注意操作环境，保证操作环境的干净整洁，避免不必要的污染。
总体来说，毛细管粘度计检定误差的影响因素主要有温度、漂移、紊流误差、毛细管直径误差、时间、操作技巧等。
综合考虑以上因素，我们可以找到减少误差的措施，从而提高毛细管粘度计的测量精度和可靠性。
计量检定工作中的误差分析
计量检定工作中的误差分析随着近年来社会经济的快速发展，计量器具被广泛运用于现代企业经营生产以及科学研究的各个方面，企业需要对生产要素以及产品的精准测量和检验，才能确保生产出来的产品拥有较高的产品质量，从而通过较高质量的产品有效满足市场的需求和变化，从而帮助企业逐步提升市场竞争力。
因此计量器具的测量精准性对于提升产品质量具有十分重要的关系，比如工作环境的影响以及检验方法的影响还有计量器具自身的精准度和操作人员的操作方法等诸多原因，都会在计量器具在使用过程中对测量精准性产生一定的影响，为快速提升计量器具的精准度，需要对计量器具进行定期检查和效验，才能最大限度减少计量器具在使用过程中的测量误差。
1.计量检定中误差形成的原因1.1检测人员操作造成的误差检测操作人员在对产品进行计量检测时，难免会受到心理状态以及情绪干扰等多重因素的影响，从而使得计量检测结果出现不同程度的误差。
比如计量检测人员在检测时由于情绪激动，就会对测量数据进行误读和误判，或者针对测量产品采取不正确的操作，导致测量结果与真实结果存在较大的偏差，导致测量结果出现较大偏差的主要因素包括以下几方面：首先，由于测量人员在测量产品之前存在过度疲劳或者测量环境较为恶劣，使得测量人员很难集中精力进行产品的精准测量，因此测量人员只能在心情烦闷和注意力分散等心理状态下进行测量，从而使得测量结果很容易产生各种误读或者误判等现象，从而对测量结果产生一定的误差，严重影响测量结果的准确性。
其次，由于计量器具是高精度测量仪器，因此需要测量人员在测量产品之前需要对测量的重要性拥有足够的认识和了解，才能集中精力并且认真测量产品的精读，如果测量人员对测量器具缺乏应有的重视程度，就会在测量过程中产生各种疏忽或者放松，这样就会对测量结果产生极大的影响和误差。
1.2现场检测环境造成的误差测量现场的温度和适度以及噪音和光照环境等不同因素，都会对测量结果产生较大的影响。
比如在较为潮湿或者腐蚀性较大以及容易遭受污染的环境中开展计量工作，就会使得计量器具很难达到特殊环境的使用要求，而使计量结果受到较大的影响，从而逐步降低计量的准确性。
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毛细管粘度计检定误差影响因素分析及探讨
摘要：本文通过分析影响毛细管粘度计检定过程中产生误差的主要影响因素，提出降低检定误差的主要途径，从而为提高检定精度，获得正确的测量结果提供帮助。
关键词：毛细管粘度计检定途径
1 引言
毛细管粘度计的常数检定与很多因素有关，特别是温度影响、装液误差影响、装液温度与检定温度不一致造成的影响、垂直度影响、计时误差影响、震动影响等。
本文将通过讨论影响检定误差的主要因素，寻找提高检定精度的途径，以获得正确的测量结果。
2 影响毛细管粘度计检定的主要因素研究
2.1 温度因素的影响
我们一般选用相对法来检定工作毛细管粘度计的常数。
所以我们只要测量一定体积的标准粘度液流经毛细管的时间t，就可求得粘度计的常数。
众所周知粘度与温度的关系非常密切，温度是影响标准粘度液值的重要因素。
由于液体分子间距离小，分子热运动不如气体剧烈，其内摩擦主要是由分子引力引起的。
当温度升高时，分子间距离加大，引力减小，内摩擦也随之减小，故液体粘度随温度的升高而减少。
我们检定用的标准粘度液主要是精制石油和精制甲基硅油。
实验证明当温度变化±0.1℃时，石油粘度变化±0.5%，硅油粘度变化±0.2%。
所以温度变化将直接影响毛细管常数测定的准确性。
2.2 装液误差的影响
我们从泊肃叶公式可知，液体在粘度计中流动的快慢除与常数项有关外，还与两个量有关：一是重力加速度g，在g大的地点测得的流动时间t会偏小，在g小的地方则结果相反，但如果标准液定值和粘度计常数测定在同一地方则没有影响；另一个就是h（即上、下液面间的垂直距离），如果装液多了，h就小，流动就慢，装液少了h就大，流动就快，而流动时间直接影响粘度计常数测定的准确性。
这就要求我们熟知规程中有关平氏、乌氏、芬氏、逆流粘度计的装液规则，并熟练掌握操作程序。
2.3 垂直度调节误差的影响
实际检定工作中，由于缺乏责任心和经验及视觉误差等一些主观因素，往往会造成垂直度调节失误，带来倾斜误差。
2.4 计时误差的影响
计时正确的首要条件是要有分度值不大于0.1s的电子秒表或其他自动电子计时器，且必须周检合格（误差不超过0.05%）。
其次是要多练习眼力，启动秒表的瞬间应是液体弯月面的最低点与计时球下标线相切的瞬间（眼睛应与下标线平行，即当下标线成直线时）。
计时时思想要集中，手要快，尽量做到眼到、手到、时间到，保持三者的一致性。
2.5 震动的影响
重力式毛细管粘度计的检定原理，是用相对法测量一定体积的液体在重力作用下流经毛细管所需时间，从而求得粘度计的常数。
所以在整个检定过程中我们必须保证液体在毛细管中的流动是完全靠自然的重力作用，而不受任何震动的影响。
3 降低检定误差的主要途径探讨
3.1 正确存放标准粘度液
标准粘度液要装在清洁、干燥、密闭的玻璃瓶中（最好是深色玻璃瓶），特别要注意存放的地点要避光、清洁，以避免高、低温度的影响。
3.2 配备精密的控温、测温设备
因我国标准液的定值温度为20℃，所以在做毛细管常数检定时必须要求配备的高性能恒温槽达到如下技术指标：温度波动不得超过（20±0.01）℃，温场温差不超过（20±0.01）℃。
高分辨率的精密温度计（分度值为0.01℃）。
在检定过程中须随时关注温度的变化，必要时可做温度修正。
3.3 减少装液温度与检定温度不一致造成的影响
执行检定时的环境必须严格遵守JJG155一1991《工作毛细管粘度计检定规程》的规定：实验室温度与检定温度相差不应大于±2℃，即实验室环境须保持（20±2）℃。
如果偏离这个界定环境，那么势必影响检定的正确性。
因为当装液温度高于检定温度时，液体体积在检定槽内缩小，体积变小，也就是液体装得少了，影响h的大小（h为上液面与下液面之间的垂直距离）。
反之，体积大了，也就是液体大多了，h就小。
所以要尽量使环境温度接近恒温槽温度，最低限度的降低温度对检定的影响，以确保测量结果的准确性。
3.4 严格外观检查获得准确测量结果
多数检定工作者只是按照规程对毛细管粘度计进行外观检查，而忽略了对粘度计各部分尺寸的检查。
笔者在长期从事粘度检定工作中发现，由于国内毛细管粘度计厂家良秀不齐，其对产品的均匀性和毛细管内径的控制都不如国外的产
品。
标注为同一内径的粘度计测出的常数有时能相差1-2倍，导致装液选择错误而大大加长了流动时间，从而带来测量不确定因素的增加。
因此外部尺寸的检查非常重要。
3.5 清洗粘度计是检定前的重要环节
粘度计的清洗非常麻烦和繁琐。
但如果粘度计内壁清洗不干净，液体在里面流动时将受到不应有的阻力或滑动，直接影响流出时间的测定。
有时同一系列的粘度计重复测量液体的流动时间长短相差很大，造成重复性超差，使整组数据无效。
有时在一个系列里重复性没有超差，但进行平行测定时，两个系列数据超出允许误差范围，而不得不重新清洗，增加不必要的工作量。
与其这样，那么我们在第一次清洗时就要严格执行规程中的清洗程序，树立良好的从业习惯，认真对待每一个工作环节，那种偷徽、马虎、侥幸心理是坚决不能有的，否则只能是事倍功半。
3.6减少垂直度调节误差的影响
毛细管竖直部分只有垂直时（即cos900）函数值为零，水平分力为零，产生流动的外力等于自然重力，流动是正常的。
如调节稍有倾斜（即不是900），则函数值不为零，垂力分为垂直方向和水平方向两个力，产生流动的外力作用小于重力，液体流动变慢。
由于调节不垂直，直接影响上下液面间的垂直距离变化，影响h的大小。
故检定时要细心、认真，减少垂直度调节误差的影响。
3.7 减少震动误差的影响
怎样减少震动呢？首先恒温室和恒温槽要远离震源，并可在恒温槽脚下垫减震块，使整个装置处于平静无直接震源的环境中；其次检定过程中尽量不要去碰撞恒温槽，尤其是在计时过程中，以保证记录流动时间的真实性。
由运动粘度的计算公式中我们不难看出，对于毛细管粘度计的检定，流动时间是非常重要的一个量。
4 结论与认识
综上所述，毛细管粘度计检定误差主要来自温度、清洗、装液、垂直度调节、计时、震动等方面的影响，其实他们最终影响的就是流动时间。
所以为了获得准确无误的流动时间，我们必须重视这些因素，积极主动地将这些影响粘度计检定的因素减至最小程度。
使我们的检定真正做到科学、公正、准确。
参考文献
[1]陈惠钊.粘度测量.北京：中国计量出版社，1994.。