1.4. Определение условной вязкости

Для ряда нефтепродуктов значение вязкости нормируется в условных единицах ( в условных градусах), а не в абсолютных величинах.

Условной вязкостью называется отношение времени истечения из вискозиметра типа ВУ 200 см³ испытуемого продукта при температуре испытания ко времени истечения 200 см³ дистиллированной воды при температуре 20°C. Значение условной вязкости выражается как число условных градусов.

В данной работе для определения условной вязкости используют вискозиметр Энглера.

В искозиметр Энглера (рис.6) состоит из латунного резервуара (внутреннего сосуда) 1, который помещен во внешний сосуд 2, являющийся жидкостной баней, температуру в бане контролируют термометром 3. В нижней части внутреннего сосуда расположена сточная трубка 7. Резервуар закрывается крышкой с двумя отверстиями. В одно отверстие вставляется термометр 4, в другое - стержень 5, запирающий выходное отверстие в дне резервуара. Внутри резервуара прикреплены три штифта, которые служат указателем уровня жидкости в вискозиметре. По ним также судят об установке прибора в горизонтальном положении. Во внешнем сосуде 2 укреплена мешалка 6. Весь прибор устанавливается на треножнике 8. К вискозиметру прилагается измерительная колба 9.

Ход определения

Измерение вязкости начинается с определения водного числа вискозиметра - времени истечения из него 200 см³ воды при 20°C.

Определение водного числа вискозиметра

Во внутренний сосуд вискозиметра Энглера (рис.6) немного выше остриев штифтов наливают дистиллированную воду при температуре 20°C (проверяется горизонтальность прибора).

При помощи водяной бани воду во внутреннем сосуде в течение 10-15 минут держат при температуре 20°С. Затем слегка приподнимают стержень и выпускают немного воды из сосуда для того, чтобы вся сточная трубка также заполнилась водой. После этого из внутреннего сосуда отбирают пипеткой излишек воды, чтобы ее поверхность приходилась точно на уровень остриев штифтиков. Под сточное отверстие вискозиметра ставят измерительную колбу. Установив, прибор закрывают его крышкой, слегка поддерживая рукой стержень, запирающий сточное отверстие.

Убедившись, что температура воды во внутреннем сосуде равна 20°С, быстро, не толкая прибор, поднимают стержень и одновременно пускают в ход секундомер. Эту операцию удобнее выполнять вдвоем.

Останавливают секундомер в момент, когда колба наполнится до черты 200 см³. Отсчет ведут по нижнему мениску. Измерение водного числа повторяют последовательно 4 раза. Результаты отдельных измерений не должны отличаться от среднего более чем на 0,5%. Водное число вычисляют как среднее арифметическое последовательных измерений.

Определение условной вязкости масел

Перед каждым определением внутренний сосуд вискозиметра и его сточную трубку тщательно промывают чистым бензином и просушивают воздухом (вытирать внутренний сосуд нельзя, допускается снимать капли кусочком фильтровальной бумаги, края которой ровно обрезаны).

При определении вязкости масла при 50°С внутренний сосуд наполняют испытуемым маслом, предварительно подогретым до 52-53°С. Необходимо следить за тем, чтобы при этом не образовалось пузырьков воздуха.

Во внешний сосуд прибора наливают воду при температуре несколько выше 50°С. Для того чтобы во время опыта температура испытуемого масла была SO'C, температуру бани поддерживают на 0,2°- 0,5°С выше температуры нефтепродукта.

Подняв немного стальной штепсель, дают течь излишку масла.

Установив прибор, закрывают его крышкой и под сточное отверстие ставят измерительную колбу.

Продукт непрерывно перемешивают термометром, осторожно вращая вокруг штепселя крышку прибора, в которую вставлен термометр. После пятиминутной выдержки при 50°С быстро вынимают штепсель и включают секундомер. Отсчитывают время вытекания 200 см³ масла.

При определении вязкости нефтепродуктов при 100°С в баню наливают тяжелое масло, нагретое примерно на 1-2° выше 100°С, а во внутренний сосуд -нефтепродукт, предварительно нагретый несколько выше 100°С.

Условная вязкость испытуемого нефтепродукта при температуре t ВУ_t (в слоеных градусах) вычисляют по формуле

где - время истечения из вискозиметра 200 см³ испытуемого продукта;

- водное число вискозиметра.

За результат испытания принимают среднее арифметическое двух последовательных определений. Результат рассчитывают с точностью до 0,1 условного градуса. Расхождения между двумя последовательными определениями должны быть при определении вязкости масел не более 1с. при времени истечения до 250с., 2с. - при времени до 500с. и 3с. - при времени свыше 500с.