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SV-10粘度计在润滑油粘度测量的应用例子

发布时间:2022-06-24浏览次数:66返回列表

SV-10粘度计在润滑油粘度测量的应用例子
应客户要求,使用A&D SV-10正弦波振动粘度计对其提供的4种润滑油样品进行粘度测量,描述如下。
 
样品和仪器
1、样品
4种润滑油样品,由客户提供,描述如下:
A.  液压油,标准型
B.  柴油机油,标准型
C.  自动变速箱油,豪华型
D.  汽油机油
 
2、仪器
SV-10正弦波粘度计,采用电流驱动感应碟片以30HZ固定频率来测量粘度。它采用音叉振动方法,振幅极小(约0.4mmpp),因此并不像旋转式粘度计那样破坏样品组成。因为液体的粘度与温度关系密切,SV-10通过测定样品液体的温度来获得粘度值,同时可以实时测量样品粘度值和温度变化关系。宽测量范围以及无需换感应碟片的优点使得SV-10可以进行连续测量。
 
方法
粘度测量过程,如图1所示,通过RS232C接口,可将测量结果实时传送至计算机。
该粘度测量程序如下:
清洁干燥1200ml烧杯一只,摇晃振动未开封的样品,然后将样品倒入烧杯,约150ml,将烧杯放置在加热搅拌器上进行粘度测量。
1、将sv-10传感器单元的头部调整安装到传感器碟片的位置。
2、加热搅拌器缓慢的搅拌样品,防止样品表面产生波动皱褶。
3、保持在室温条件下进行粘度测量,过程持续约5分钟。
4、打开加热搅拌器,加热样品,当样品温度达到100℃时,测量粘度。
5、当样品温度达到110℃时,关闭加热器,在室温条件下自然冷却到30℃,测量粘度。
总之,4种润滑油的样品都遵循上述1到5的步骤,缓慢搅拌,持续加热,从样品温度从室温25℃上升到110℃,然后冷却至30℃。
测量过程中,加热搅拌器的搅拌速度没有改变。样品的粘度和温度的数据,通过RS232C接口实时传送到计算机上,每间隔5秒输出抽样数据。
 
图1.SV-10测量粘度图
 
 

 

图2.SV-10测量单元

 

 
结果和小结
表格1显示4种润滑油分别在40℃加热状态和100℃冷却状态下的粘度读数。
 
 
表1.  4种润滑油在40℃加热状态和100℃冷却状态下的粘度值
SV-10粘度计测量结果(mPa.s)
40℃
100℃
加热
冷却
平均值
加热
冷却
平均值
**1. 液压油(标准型)
39.2
38.5
38.9
5.56
5.80
5.68
**2 柴油机油(标准型)
85.1
83.2
84.2
9.32
9.37
9.35
**3自动变速箱油(豪华型)
21.3
21.3
21.3
5.11
5.34
5.23
**4 汽油机油
49.5
48.8
49.2
8.11
8.17
8.14
 
SV-10正弦波振动式粘度计,根据其测量原理,粘度计显示的粘度值表现为粘度和密度的乘积一种产品。因此,为了获得粘度值,请用表1中的显示粘度值除以它的密度。另外,通过值粘度除以样品的密度来可以获得动力粘度。
图4至7显示每个样品在测量过程中,通过标配WinCT-Viscosity软件获得的粘度和温度即时曲线图。
图4 a&b 显示的是液压油(标准型)粘度和温度的曲线图。
图4a,水平方向为时间轴,左边垂直轴显示粘度值(红色曲线),右边垂直轴表示温度值(蓝色曲线)。图上的蓝色曲线显示了温度的变化过程,先加热然后冷却行程山状曲线。与温度曲线相反,粘度出现在一个U形曲线(红色曲线)。
图4b,水平方向为温度轴,垂直方向为粘度轴,显示粘度与温度之间的相关性,可从图中观察中粘度和温度存在非线性负相关的关系。此外,由于曲线在加热和冷却过程几乎重叠,说明使用SV-10进行粘度测量可获得良好的重复性。
 
同理,图5a&b显示柴油(标准型)的测量结果,图6a&b显示自动变速箱油(豪华型)的测量结果,图7a&b显示汽油机油的测量结果。
 图4a. 液压油(标准型)粘度曲线           图4b. 液压油(标准型)粘度和温度的关系图
       (红色)和温度曲线(蓝色) 
 
  
图5a. 柴油机油(标准型)粘度曲线            图5b. 柴油机油(标准型)粘度和温度的关系图
      (红色)和温度曲线(蓝色)
 
 图6a. 自动变速箱油(豪华型)粘度             图6b. 自动变速箱油(豪华型)粘度和
     曲线(红色)和温度曲线(蓝色)                温度的关系图

 

 图7a. 汽油机油粘度曲线(红色)和              图7b. 汽油机油粘度和温度的关系图
       温度曲线(蓝色)
 
结论
1、使用SV-10测量4种典型的润滑油的粘度。
2、实验证明,每个样品在加热和冷却过程中,粘度和温度呈现非线性负相关的关系,而在相同的温度下,粘度显示的数值几乎相同,可确认该实验具有良好的重复性。
3、表1记录每个样品在40℃和100℃下的粘度值,证明测量结果具有良好的重复性。
4、虽然个体差异实验需进行多次抽样才能做出判断,但在上述实验中,使用SV-10测量4种润滑油的两个温度点,结果显示样品间的个体差异可区分。

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