اختيار مقياس اللزوجة الحركي المناسب قرارٌ مهمٌ لأي مختبر نفطي أو بوليمر أو كيميائي أو صيدلاني. وسوف يحسّن الأداة المُختارة بشكل مناسب الدقة، ويزيد الإنتاجية، ويقلل التكلفة الإجمالية. أما الأداة المختارة بشكل غير مناسب فقد تؤدي إلى نتائج غير دقيقة وغير موثوقة، والحاجة إلى إعادة المعايرة مرارًا وتكرارًا، وإحباط طاقم المختبر. ولمساعدتكم في اختيار أفضل مقياس لزوجة حركي لمختبركم، إليكم أبرز الميزات التي ينبغي أخذها في الاعتبار.
1. تحكم دقيق بدرجة الحرارة
اللزوجة معلَّمةٌ شديدة الحساسية تجاه درجة الحرارة. ففي العديد من زيوت التشحيم ومحاليل البوليمر، يؤدي تغيُّر طفيف جدًّا في درجة الحرارة بمقدار ٠٫٥ °م إلى ارتفاع اللزوجة بنسبة عدة في المئة، ما يجعل من المستحيل استخلاص أي استنتاجات مفيدة حول المنتج. ولذلك فإن التحكم الدقيق في درجة الحرارة معلَّمةٌ بالغة الأهمية عند اختيار مقياس لزوجة حركي.
سترغب في البحث عن جهازٍ قادرٍ على الحفاظ على درجة حرارة الحمام ضمن مدى ±٠٫٠١°م إلى ±٠٫٠٢°م من درجة الحرارة المستهدفة في جميع أنحاء الحجم التشغيلي بالكامل. وعادةً ما يدلُّ ذلك على وجود نظام تدويرٍ قويٍّ داخل الحمام لمنع تشكُّل التدرجات الحرارية في جميع أجزاء الحمام التشغيلي. علاوةً على ذلك، سيحتوي جهاز قياس اللزوجة على احتمالٍ كبيرٍ على مقاوم حراري من البلاتين (PRT) مدمجٍ، وسيتطلَّب تشغيله ومعايرته القابلة للتتبع مقاومًا حراريًّا خارجيًّا من البلاتين (PRT). وإذا كنت ستقوم بإجراء عددٍ كبيرٍ من قياسات اللزوجة على عيِّناتٍ مختلفة، فقد تنظر في استخدام وحدةٍ تمتلك القدرة على تشغيل مناوراتٍ برمجيةٍ لدرجة الحرارة، مما يسمح بإجراء قياسات اللزوجة عند درجات حرارة متعددة دون الحاجة إلى تدخل المشغل. وتستطيع شركة هانغتشو تشونغوانغ للتكنولوجيا تصنيع أجهزة قياس لزوجة آلية تتضمَّن أحواض استقرارٍ تفي بالمتطلبات الصارمة لمعيارَي ASTM D445 وISO 3104.
٢. كشف زمن التدفق الآلي
يُعَدُّ قياس زمن انحناء السائل يدويًّا عبر مقياس اللزوجة الشعري باستخدام ساعة إيقاف مصدرًا آخر للأخطاء أثناء قياس اللزوجة الحركية. وبسبب تقلُّب زمن ردِّ الفعل البشري وحده، يصبح من المستحيل تحقيق نتائج قابلة للتكرار بين القياسات المختلفة، بل وقد يصبح من المستحيل رؤيًّا تحديد الموضع الدقيق لانحناء السائل في العيِّنات الداكنة أو غير الشفافة.
سترغب في اختيار مقياس لزوجةٍ يكتشف زمن جريان الانحناء تلقائيًّا. ويتم ذلك عادةً باستخدام حساسات ضوئية أو كاشفات حرارية لتحديد اللحظة التي يصل فيها الانحناء إلى النقطتين المرجعيتين داخل الأنبوب الشعري. ويُسجَّل زمن العبور إلكترونيًّا، مما يلغي الخطأ البشري. وتؤدي هذه الكشف التلقائي إلى زيادة كبيرة في قابلية التكرار، كما تسمح للأداة بالعمل دون إشراف. وفي المختبرات التي تُجرِي تحليل عدد كبير من العيِّنات يوميًّا، فإن هذه الميزة تؤدي أيضًا إلى زيادة كبيرة في الإنتاجية.
٣. دورات التنظيف والتجفيف المدمجة
التنظيف اليدوي لأجهزة اللزوجة الشعيرية يستغرق وقتًا طويلاً وغالبًا ما يكون غير متسق. فبين كل قياسٍ، يجب على الفني أن يملأ الشعيرة، ثم يشطفها بالمذيب، ثم يزيل جميع آثار المذيب المستخدم في التنظيف، ثم يجففها باستخدام تيار من الهواء أو مصدر شفط، وأخيرًا يتحقق من اكتمال تنظيف الشعيرة. وقد يستغرق إنجاز كل هذه المهام معًا وقتًا يعادل تمامًا وقت القياس الفعلي.
سترغب في البحث عن لزوجة حركية مزودة بدورة تنظيف تلقائية. وبعد الانتهاء من قياس اللزوجة، تملأ هذه الأداة الشعيرة بمذيب أو أكثر ثم تُفرغها، ثم تُمرر هواءً أو غازًا خاملًا عبر الشعيرة حتى تجف تمامًا. ويمكن برمجة هذه العمليات التلقائية للتنظيف، وهي متسقة جدًّا بين التشغيلات المختلفة، ما يقلل الوقت الذي يتطلبه التدخل اليدوي بنسبة ٧٠–٨٠٪. كما تضمن هذه الطريقة عدم حدوث تلوث متبادل ناتج عن تنظيف يدوي غير سليم. وبعض الموديلات تمتلك أيضًا إمكانية استرجاع مذيبات التنظيف لإعادة استخدامها.
٤. إدارة البيانات والاتصال
في المختبرات الحديثة، يمتد الأتمتة أيضًا إلى إدارة البيانات، ما يجعل النظام الخالي من الورق الترتيب المثالي. فجهاز قياس اللزوجة الحركي الذي لا يتواصل بسلاسة مع نظام إدارة معلومات المختبر (LIMS) الخاص بك سيؤدي فقط إلى إنشاء جزر بيانات، ومن المرجح أن يتطلب نسخ البيانات يدويًّا من الورق إلى الحاسوب، ما يُنتج مصادر أخطاء إضافية.
يجب أن يحتوي جهاز قياس اللزوجة على وحدة تخزين بيانات مدمجة، وأن يوفّر اتصالات بشبكة الحاسوب الخاصة بك إما عبر منفذ يو إس بي أو عبر شبكة الإيثرنت لتبسيط استيراد البيانات إلى نظام إدارة المعلومات المختبرية (LIMS). وعند اختيار الجهاز المناسب، يجب التأكّد من أن جميع المعاملات الاختبارية الحرجة (مثل معرِّف العيّنة، ودرجة حرارة الاختبار، وزمن التدفّق، ونتيجة اللزوجة، وتاريخ ووقت القياس، والمشغّل) تُخزَّن إلكترونيًّا. وإذا كان مختبرك مطالبًا بالعمل وفق معايير الممارسات المخبرية الجيدة (GLP) أو الممارسات التصنيعية الجيدة (GMP)، أو وفق نظام جودة معتمد مثل معيار أي تي تي إف ١٦٩٤٩ أو معيار الآيزو ٩٠٠١، فحينها يصبح وجود سجل تدقيق (audit trail) شرطًا ضروريًّا للحفاظ على سلامة النتائج. وبعض الأجهزة تتيح حتى الوصول عن بُعد والتحكم في التجارب.
ملخص
أبرز الميزات التي يجب البحث عنها في لزوجة حركية هي التحكم الدقيق في درجة الحرارة، وكشف زمن التدفق تلقائيًا، ودورات التنظيف والتجفيف الآلية، وإدارة البيانات والاتصال المريحة. وتسهم هذه الميزات في تحسين الدقة، وزيادة الإنتاجية، وتقليل الجهد اليدوي، وضمان الامتثال لكافة معايير الجودة الضرورية لمختبرك. وتستطيع شركة هانغتشو تشونغوانغ لتكنولوجيا المحدودة تصنيع وتوزيع أجهزة قياس اللزوجة الحركية الآلية لتحليل الزيوت والبوليمرات، فضلًا عن الملحقات المرافقة لها مثل الأنابيب الشعرية والمواد الاستهلاكية ذاتها، وأحواض التسخين والتحريك المطلوبة، وكذلك أحواض التبريد، والمضخات الفراغية، والأجهزة المناسبة للتخلص من جميع النفايات الناتجة عن الاختبار. يُرجى الاتصال بشركة هانغتشو تشونغوانغ لتكنولوجيا اليوم، وسيقوم أحد ممثليّنا بمساعدتكم في تحديد جهاز قياس اللزوجة الحركية الأمثل لمختبركم.