粘度计的构造以及测量原理带你了解一下
时间:2023-06-28 阅读:232
(1)构造:旋转粘度计由电动机、恒速装置、变速装置、测量装置和支架箱体等五部分组成。恒速装置和变速装置合称旋转部分。在旋转部件上固定一个外筒,即外筒旋转。测量装置由测量弹簧部件、刻度盘和内筒组成。内筒通过扭簧固定在机体上,扭簧上附有刻度盘。通常将外筒称为转子,内筒称为悬锤。
(2)原理:测定时,内筒和外筒同时浸没在钻井液中,它们是同心圆筒,环隙1.17mm。当外筒以某一恒速旋转时,它就带动环隙里的钻井液旋转。由于钻井液的粘滞性,使与扭簧连接在一起的内筒转动一个角度。根据牛顿内摩擦定律,转动角度的大小与钻井液的粘度成正比,于是,钻井液粘度的测量就转变为内筒转角的测量。转角的大小可从刻度盘上直接读出,所以这种粘度计又称为直读式旋转粘度计。
(3)测量原理:
剪切速率与转速的关系:1转/分(常用rpm表示)=1.703s-1;刻度盘读数q(q为圆周上的度数,单位可略去)与剪切应力t(单位为Pa)成正比。当设计的扭簧系数为3.87´10-5时,两者之间的关系可表示为:t=0.511q(Pa)。