Viskozita je základná vlastnosť kvapalín, ktorá hrá kľúčovú úlohu v rôznych priemyselných odvetviach, od potravín a nápojov až po farmaceutické výrobky a ďalšie. Ako dodávateľ viskozimetrov sa ma často pýtajú na rôzne jednotky viskozity používané viskozimetrami. V tomto blogovom príspevku rozoberiem najbežnejšie jednotky viskozity, ako sa merajú a prečo na nich záleží.
Čo je viskozita?
Skôr než sa vrhneme na jednotky, rýchlo si zopakujme, čo je viskozita. Zjednodušene povedané, viskozita je miera odporu tekutiny voči prúdeniu. Predstavte si to takto: med je viskóznejší ako voda, pretože tečie pomalšie. Čím vyššia je viskozita, tým je kvapalina hustejšia a odolnejšia voči deformácii.
Bežné jednotky viskozity
Na meranie viskozity sa používa niekoľko jednotiek, ale dve najbežnejšie sú poise (P) a centipoise (cP).
- Poise (P): Poise, pomenovaná po francúzskom lekárovi Jean Léonard Marie Poiseuille, je jednotka dynamickej viskozity v systéme centimeter-gram-sekunda (CGS). Jedna pozícia sa rovná jednej dyn-sekunde na štvorcový centimeter (dyn·s/cm²). Je to relatívne veľká jednotka, takže sa často používa pre vysoko viskózne kvapaliny, ako je decht alebo melasa.
- Centipoise (cP): Centipoise je jedna stotina poise (0,01 P). Je to oveľa menšia jednotka a bežne sa používa pre každodenné tekutiny, ako je voda, mlieko a olej. Viskozita vody pri 20 °C je v skutočnosti približne 1 cP.
Okrem poise a centipoise existujú aj iné jednotky používané v špecifických odvetviach alebo aplikáciách:
- Pascal-sekunda (Pa·s): Toto je jednotka SI dynamickej viskozity. Jedna pascal-sekunda sa rovná desiatim poise (10 P). Bežne sa používa vo vedeckých a inžinierskych aplikáciách.
- Stokes (St): Stokes je jednotka kinematickej viskozity v systéme CGS. Kinematická viskozita je pomer dynamickej viskozity k hustote. Jeden stokes sa rovná jednému štvorcovému centimetru za sekundu (cm²/s). Často sa používa v ropnom priemysle.
- centistokes (cSt): Cenistoke je jedna stotina stokesa (0,01 St). Je to menšia jednotka a častejšie sa používa pre kvapaliny s nízkou viskozitou, ako je benzín a rozpúšťadlá.
Ako viskozimetre merajú viskozitu
Viskozimetre sú prístroje používané na meranie viskozity tekutín. Existuje niekoľko typov viskozimetrov, z ktorých každý má svoj vlastný spôsob merania. Niektoré z najbežnejších typov zahŕňajú:
- Rotačné viskozimetre: Tieto viskozimetre merajú viskozitu otáčaním vretena alebo kotúča v kvapaline a meraním krútiaceho momentu potrebného na udržanie konštantnej rýchlosti. Viskozita sa potom vypočíta na základe krútiaceho momentu a geometrie vretena.Rotačný viskozimeterje obľúbenou voľbou pre mnoho priemyselných odvetví, pretože dokáže merať široký rozsah viskozít.
- Kapilárne viskozimetre: Kapilárne viskozimetre merajú viskozitu meraním času, ktorý kvapalina potrebuje na to, aby pretiekla kapilárou. Viskozita sa potom vypočíta na základe doby prietoku, rozmerov trubice a hustoty tekutiny. Kapilárne viskozimetre sa často používajú pre kvapaliny s nízkou viskozitou.
- Viskozimetre s padajúcimi guľôčkami: Tieto viskozimetre merajú viskozitu meraním času, ktorý trvá, kým guľa prepadne tekutinou. Viskozita sa potom vypočíta na základe času pádu, priemeru gule a hustoty tekutiny. Viskozimetre s klesajúcou guľou sa často používajú pre kvapaliny s vysokou viskozitou.
- Oscilačné viskozimetre: Oscilačné viskozimetre merajú viskozitu meraním tlmenia kmitajúceho predmetu v kvapaline. Viskozita sa potom vypočíta na základe tlmenia a vlastností kmitajúceho objektu. Oscilačné viskozimetre sa často používajú pre nenewtonské kvapaliny.
Prečo na jednotkách viskozity záleží
Viskozita je dôležitou vlastnosťou tekutín, pretože ovplyvňuje ich správanie v rôznych aplikáciách. Napríklad v potravinárskom priemysle môže viskozita omáčky alebo dresingu ovplyvniť jej textúru a pocit v ústach. Vo farmaceutickom priemysle môže viskozita liekovej formulácie ovplyvniť jej stabilitu a účinnosť. V automobilovom priemysle môže viskozita motorového oleja ovplyvniť jeho mazacie vlastnosti a palivovú účinnosť.
Použitie správnej jednotky viskozity je dôležité, pretože zaisťuje presnosť a konzistentnosť meraní. Rôzne priemyselné odvetvia a aplikácie môžu vyžadovať rôzne jednotky viskozity, preto je dôležité vybrať si tú správnu pre vaše potreby.
Výber správneho viskozimetra a jednotky viskozity
Pri výbere viskozimetra je dôležité zvážiť typ kvapaliny, ktorú meriate, rozsah viskozít, ktoré potrebujete merať, a požadovanú presnosť a presnosť. Mali by ste zvážiť aj jednoduchosť použitia, údržbu a cenu viskozimetra.
Ako dodávateľ viskozimetrov vám môžem pomôcť vybrať správny viskozimeter a jednotku viskozity pre vaše potreby. Ponúkame široký sortiment viskozimetrov, vrLaboratórny viskozimeter,Rotačný viskozimeter, aMikro viskozimeter. Naše viskozimetre sú navrhnuté tak, aby boli presné, spoľahlivé a ľahko použiteľné a ponúkame vynikajúcu zákaznícku podporu a technickú pomoc.
Záver
Viskozita je dôležitou vlastnosťou tekutín, ktorá ovplyvňuje ich správanie v rôznych aplikáciách. Na meranie viskozity sa používa niekoľko jednotiek vrátane poise, centipoise, pascal-sekundy, stokes a centistokes. Rôzne priemyselné odvetvia a aplikácie môžu vyžadovať rôzne jednotky viskozity, preto je dôležité vybrať si tú správnu pre vaše potreby.
Ako dodávateľ viskozimetrov vám môžem pomôcť vybrať správny viskozimeter a jednotku viskozity pre vaše potreby. Ak máte záujem dozvedieť sa viac o našich viskozimetroch alebo máte nejaké otázky, neváhajte nás kontaktovať. Sme tu, aby sme vám pomohli nájsť najlepšie riešenie pre vaše potreby merania viskozity.
Referencie
- ASTM International. (2021). Štandardná terminológia týkajúca sa viskozity. ASTM D4438-15 (2021).
- ISO. (2003). Stanovenie viskozity. ISO 3104:2003.
- Poiseuille, JLM (1846). Experimentálny výskum pohybu kvapalín v trubiciach s veľmi malým priemerom. Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, 23, 433-439.