Lepkościomierze: wiskozymetr rotacyjny i kubek wypływowy

Lepkość jest miarą oporu, jaki ciecz stawia podczas przepływu. Dokładny pomiar lepkości jest kluczowy w wielu branżach – od przemysłu chemicznego po spożywczy. Pomiar lepkości przeprowadza się specjalnymi przyrządami zwanymi lepkościomierzami. Wśród nich najpopularniejsze typy to wiskozymetr rotacyjny oraz kubek wypływowy. Poniżej wyjaśniamy, jak działają te urządzenia i kiedy warto je stosować.

Wiskozymetr rotacyjny – zasada działania i zastosowanie

Wiskozymetr rotacyjny to zaawansowane urządzenie pomiarowe do określania lepkości cieczy. Składa się z napędzanego wrzeciona zanurzonego w badanym płynie. Pomiar polega na utrzymywaniu stałej prędkości obrotów wrzeciona i rejestracji momentu obrotowego, jaki ciało musi pokonać, aby przemieszczać się w cieczy. Dzięki temu metoda ta pozwala na dokładne zmierzenie lepkości cieczy o różnej gęstości i konsystencji – od rzadkich rozpuszczalników po gęste farby lub oleje.

Lista głównych cech wiskozymetru rotacyjnego:

• Precyzyjny pomiar momentu obrotowego, zapewniający dokładny wynik lepkości.

• Możliwość pomiaru cieczy o szerokim zakresie lepkości i gęstości.

• Modele cyfrowe mają wyświetlacz, zapamiętują dane i często oferują automatyczną kalibrację.

• Urządzenie zwykle wymaga zasilania elektrycznego i dedykowanego stanowiska pomiarowego.

Kubek wypływowy – budowa i pomiar lepkości

Kubek wypływowy to prostsze narzędzie do szybkiego określania lepkości cieczy. Ma kształt małego pojemnika z otworem w dnie, przez który ciecz wypływa. Do pomiaru napełnia się kubek badaną cieczą i zanurza w niej. Następnie podnosi się kubek i mierzy czas, w którym ciecz wypłynie przez otwór. Kubek wypływowy jest idealny do szybkich pomiarów lepkości – często używany na linii produkcyjnej lub w terenie.

Najważniejsze zalety kubka wypływowego:

• Prosta konstrukcja – łatwy w użyciu bez skomplikowanej kalibracji.

• Szybki pomiar – wyniki dostępne niemal natychmiast po zmierzeniu czasu wypływu.

• Niski koszt zakupu i eksploatacji w porównaniu do elektronicznych przyrządów.

• Mobilny i nie wymaga zasilania elektrycznego, można go stosować bezpośrednio w terenie lub na hali produkcyjnej.

Porównanie wiskozymetru rotacyjnego i kubka wypływowego

Wybór między wiskozymetrem rotacyjnym a kubkiem wypływowym zależy od potrzeb pomiarowych. Poniżej przedstawiono główne różnice i zalety obu przyrządów:

• Wiskozymetr rotacyjny – zapewnia bardzo dokładny pomiar lepkości w szerokim zakresie. Dzięki regulowanej prędkości obrotów nadaje się do cieczy o różnej gęstości. Idealny do zastosowań laboratoryjnych i kontroli jakości wymagających precyzji.

• Kubek wypływowy – umożliwia szybkie określenie lepkości cieczy o niskiej lepkości (np. farb, lakierów). Pomiar polega na odmierzaniu czasu wypływu płynu. To rozwiązanie ekonomiczne, często stosowane do codziennej kontroli jakości w produkcji.

• Zastosowanie – oba instrumenty są szeroko wykorzystywane w przemyśle farbiarskim, kosmetycznym, spożywczym i chemicznym. W motoryzacji oraz w przemyśle olejowym częściej stosuje się wiskozymetry rotacyjne do badania olejów i smarów, podczas gdy kubek wypływowy sprawdza się przy farbach proszkowych, emulsjach wodnych i innych płynach o umiarkowanej lepkości.

Podsumowanie

Lepkościomierze to niezbędne narzędzia do kontroli jakości płynów i past. Wiskozymetr rotacyjny to precyzyjne urządzenie do szczegółowych pomiarów lepkości w szerokim zakresie, natomiast kubek wypływowy to proste i tanie rozwiązanie do szybkich testów w terenie lub na produkcji. W praktyce często stosuje się oba typy – wiskozymetr do badań laboratoryjnych, a kubek wypływowy do codziennej kontroli jakości. Przy wyborze odpowiedniego lepkościomierza warto zwrócić uwagę na zakres lepkości mierzonych cieczy oraz wymagania dotyczące dokładności pomiaru.