Вискозиметры с падающим шариком.

Принцип действия основан на измерении скорости свободного падения шарика в жидкости при ламинарном движении. При свободном падении скорость постоянна и действует только сила тяжести.

Ламинарный режим нужен для того, чтобы воспользоваться уравнением Стокса:

Стокс показал, что сила трения пропорциональна скорости, т.е. она линейно зависима.

К – коэффициент пропорциональности.

Шар движется равномерно если его вес равен силе трения:

если

- линейная зависимость

поэтому измерение времени происходит на определенном участке

- линейная зависимость

Сигнал – время прохождения расстояния l.

1, 2 ограничительные металлические сетки. Когда шарик находится на сетке 2, включается двигатель и поток увлекает шар вверх, когда он касается сетки 1, то он начинает падать и фиксируется время прохождения расстояния l при постоянной скорости.

Вибрационные вискозиметры.

Принцип действия основан на измерении упругого эффекта при воздействии жидкости на колеблющийся в ней вибратор.

Вибраторы могут работать в двух режимах: импульсном (измеряется скорость затухания свободных колебаний вибратора) и непрерывном (измеряется амплитуда установившихся колебаний).

Типы вибраторов:

Схема вибратора	Тип колебаний	Диапазон частот
	Крутильные	10 ¸ 100 КГц
	Продольные	10 ¸ 30 КГц
	Изгибные	100 ¸ 1000 КГц
	Комбинированные	10 ¸ 100 КГц

При колебаниях вибратора в жидкости на него действует сила, которая получена Релеем:

Первое слагаемое характеризует активную составляющую силы, которая оказывает деформирующее (тормозящее) действие на вибратор. Второе слагаемое – реактивная составляющая, которая не обладает демпфирующим свойством, а действует подобно присоединенной массе, меняющей частоту собственных колебаний вибратора.

У любого колеблющегося элемента , где с – жесткость, за счет изменения массы и частоты собственных колебаний.

Рассмотрим эквивалентную электрическую схему вибратора, погруженного в жидкость.

Пунктиром отмечены элементы, характеризующие параметры жидкости.

- модуль собственной массы вибратора

- модуль упругих свойств вибратора.

- модуль трения в вибраторе

- присоединенная масса

- модуль трения

Можно измерить:

1. Сила тока – собственная амплитуда колебаний вибратора .

2. Коэффициент затухания свободных колебаний .

3. Декремент затухающих колебаний .

4.

Частота колебаний .

ИГ – импульсный генератор

ЛУ – линейный усилитель (не вносит фазовых искажений)

ВО – выделитель огибающий

Д – детектор

В – вибратор

УС – устройство сравнения

СИ – счетчик импульсов

(2)

(3)

т.к. уровни U₁ и U₂ стабильны, то , где .

Не берут начальным максимальный уровень, т.к. он может быть нестабильным, т.е. не исключается погрешность нестабильности ИГ

Оптические методы анализа.

Принцип действия этих методов основан на взаимосвязи оптических свойств среды с ее составом.

К оптическим методам относят:

1. Колориметрический.

2. Поляриметрический.

3. Рефрактометрический.

4. Нефелометрический и турбидометрический.

5. Люминесцентный (флуоресцентный).