ویسکومترهای چرخشی

ویسکومتر یا ویسکوزیمترهای چرخشی (Rotational Viscometers) از جمله تجهیزات آزمایشگاهی هستند که برای اندازه‌گیری ویسکوزیته مایعات استفاده می‌شوند. این دستگاه‌ها بر اساس مقاومت مایع در برابر حرکت یک عنصر چرخان کار می‌کنند. این عنصر چرخان معمولاً یک دوک یا سیلندر است که با سرعت مشخصی می‌چرخد و میزان گشتاور لازم برای غلبه بر نیروی مقاومت مایع اندازه‌گیری می‌شود. ویسکومترهای چرخشی عمدتاً برای اندازه‌گیری ویسکوزیته مایعات غیرنیوتنی و نیوتنی طراحی شده‌اند

ویسکوزیته معمولاً در قالب واحدهای پاسکال ثانیه، پاسکال میلی ثانیه، پویز، سنتی پویز، بیان می‌شود.

ویسکومترهای چرخشی نواع مختلفی دارند:

ویسکومترهای متر پرتابل: این نوع ویسکومترها قابل حمل هستند و برای اندازه‌گیری‌های متناسب و میدانی مناسب هستند.

ویسکومتر رومیزی: این ویسکومترها متر دقت بالاتری داشته و برای اندازه‌گیری‌های دقیق‌تر در آزمایشگاه‌ها بصورت ثابت استفاده می‌شوند.

کالیبراسیون

بروکفیلد یکی از شناخته‌شده‌ترین برندها در زمینه ویسکومترهای چرخشی است و استانداردهای مشخصی برای کالیبراسیون این دستگاه‌ها ارائه می‌دهد که این Guidelineها دارای اعتبار بالایی هستند به نحوی که به عنوان استاندارد استفاده می شوند. این شرکت برای کالیبراسیون این تجهیزات روغن های استاندارد ارائه می دهد که کالیبراسیون آن‌ها بر اساس استفاده از روغن‌های استاندارد کالیبراسیون انجام می‌شود. در دمای ۲۰ درجه سلسیوس ویسکوزیته آب ۱٫۰۰۲mpa.s  است که ویسکوزیته جنبشی آن (نسبت ویسکوزیته به چگالی) برابر با ۱٫۰۰۳۸mm/s2  است. لازم است ذکر شود مقادیر فوق جهت کالیبراسیون ویسکومترها به کار می‌رود.

ویژگی‌های روغن‌های کالیبراسیون

روغن‌های کالیبراسیون ، مایعات ویسکوزیته استاندارد هستند که به‌طور ویژه برای آزمایش دقت ویسکومترها تولید می‌شوند. این روغن‌ها دارای ویژگی‌های زیر هستند:

  1. ویسکوزیته دقیق و گواهی‌شده:

هر روغن، دارای گواهی کالیبراسیون و همچنین ویسکوزیته‌ای مشخص است که در یک بازه دمایی معین (معمولاً بین 20 تا 25 درجه سانتی‌گراد) با دقت بالا تعیین شده است.

  1. پایداری حرارتی:

این روغن‌ها در برابر تغییرات دما پایداری بالایی دارند و خواص ویسکوزیته‌ای آن‌ها با افزایش یا کاهش دما قابل پیش‌بینی است.

  1. عدم واکنش شیمیایی:

این روغن‌های کالیبراسیون از مواد شیمیایی خالص و غیر واکنش‌پذیر ساخته شده‌اند تا تأثیری بر عملکرد ویسکومتر نداشته باشند.

  1. محدوده‌های مختلف ویسکوزیته:

روغن‌های کالیبراسیون در محدوده‌های ویسکوزیته مختلف (از بسیار کم تا بسیار بالا) در دسترس هستند تا برای انواع مایعات و دستگاه‌ها قابل استفاده باشند.

ساختار و ترکیب روغن‌های کالیبراسیون

روغن‌های کالیبراسیون معمولاً از ترکیبات زیر تشکیل شده‌اند:

  1. سیلیکون‌ها:

روغن‌های مبتنی بر سیلیکون بیشترین کاربرد را در کالیبراسیون دارند زیرا:

  • خواص پایدار در دماهای مختلف دارند.
  • چسبندگی و روانی قابل کنترل دارند.
  • در برابر اکسیداسیون مقاوم هستند.
  1. هیدروکربن‌های سنگین:
  • برخی از روغن‌های کالیبراسیون از هیدروکربن‌های سنگین یا ترکیبات معدنی خالص تهیه می‌شوند.
  1. مواد افزودنی:
  • در برخی روغن‌ها مواد ضد اکسیداسیون و پایدارکننده برای افزایش طول عمر استفاده می‌شود.

از جمله شرکت هایی که در این عرصه محصولات معتبر و استانداردی را ارائه می دهند میتوان به Brookfield و IKA اشاره کرد که هر دوی آنها از یک استاندارد پیروی میکنند. برای کالیبراسیون این تجهیزات به کمک روغن های موجود بسته به نیاز مشتری و توانمندی دستگاه در بازه های مختلف دستگاه تحت بررسی قرار میگیرد که صحت عملکرد آن تایید شود.  از دیگر مواردی که در این فرآیند تحت بررسی قرار میگیرد میتوان به بررسی صحت عملکرد بخش دمای تجهیز و بررسی دور دستگاه اشاره کرد. از استانداردهای معتبری که در این زمینه کاربرد دارد میتوان به Brookfield Guidelines، OIML D 33، IDS 1363، INSO 8058 و ISO 7884 اشاره کرد. شرکت نوآوران آزمون تسلا، که یکی از شرکت های فعال در حوزه کالیبراسیون است، توانسته است با استفاده از فراهم کردن روغن های استاندارد مناسب و معتبر و همچنین تجهیزات بروز و افراد متخصص، همواره در رفع نیاز مشتریان خود فعال باشد و بتواند با اخذ استاندارد ISO 17025 در این حوزه نیز خدمات مطلوبی را ارائه دهد.