Alla kategorier

Kinematisk viskosimeter jämfört med dynamisk viskosimeter: Viktiga skillnader

2026-05-17 16:15:12
Kinematisk viskosimeter jämfört med dynamisk viskosimeter: Viktiga skillnader

Mätning av viskositet är en integrerad del av kvalitetskontrollen inom många branscher, inklusive petroleum- och polymerbranschen samt läkemedels- och livsmedelsindustrin. Visosimeter är dock inte alla lika. Två av de vanligare typerna är: kinematiska och dynamiska (även kallade absoluta) viskosimeter. Att känna till skillnaderna mellan dessa är avgörande om du väljer ett instrument för ditt specifika användningsområde, för att säkerställa att de erhållna resultaten är lämpliga för ändamålet och att branschstandarder uppfylls. Här är de viktigaste skillnaderna.

1. Definition och mätprinciper

Kinematiska viskosimetrar mäter en vätskas motstånd mot flöde när kraften orsakas av tyngdkraften och bestämmer den kinematiska viskositeten. Den kinematiska viskositeten hos en vätska är förhållandet mellan dynamisk viskositet och densitet. De vanligaste kinematiska viskosimetralarna är kapillärtyper (t.ex. Ubbelohde och Cannon Fenske), där tiden mäts för en mätt volym vätska att flöda genom en kalibrerad kapillär under verkan av tyngdkraften, och resultatet uttrycks i enheterna centistokes (cSt) eller mm²/s.

Dynamiska (absoluta) viskosimetrar mäter en vätskas motstånd mot flöde när en kraft annan än tyngdkraften appliceras. De mäter direkt den dynamiska viskositeten (som också kallas absolut viskositet), vilket är ett mått på vätskans inre motstånd mot flöde under en yttre påverkande kraft, oavsett dess densitet. Vanliga konstruktioner är rotations-, fallande-kula- och oscillationskolvmätare, och resultaten uttrycks i enheterna centipoise (cP) eller millipascalsekunder (mPa·s).

2. Typiska tillämpningar och branscher

Kinematiska viskosimetrar är mest lämpliga för tester på Newtonska vätskor. Detta är vätskor där viskositeten inte förändras med skärhastigheten. Typiska tillämpningar inkluderar:

Petroleumprodukter (t.ex. smörjoljor, bränslen och bitumen)

Polymerer och harsar

Färger och Behandlingar

Matoljor och siraper

Många internationella standarder, t.ex. ASTM D445, använder kinematiska mätningar av petroleumprodukter. Zhongwangs automatiserade viskosimetrar för mätning av olje- och polymerviskositet uppfyller kraven för provning och har hög precision.

Dynamiska viskosimetrar är användbara för att testa både Newtonska och icke-Newtonska vätskor. Dessa inkluderar:

Klistrar, tätningsmedel och tryckfärger

Farmaceutiska produkter (geléer, krämer, paster)

Kosmetika (t.ex. lotioner och schamponer)

Polymer-smältor och lösningar

Livsmedelsprodukter (t.ex. ketchup, yoghurt, choklad)

3. Instrumentering och automatisering

Traditionella kinematiska viskosimetrar är ofta manuella och kräver att operatören stoppar en stoppur när vätskan passerar en markering samt efterföljande rengöring av glasutrustningen mellan tester. Manuella system kan vara arbetskrävande och även utsatta för operatörsfel. Moderna automatiserade kinematiska viskosimetrar från Zhongwang mäter flödestider med hjälp av en optisk sensor, tillsammans med ett bad med konstant temperatur och ett datorsystem som automatiskt initierar och stoppar tidtagningen. Detta eliminerar subjektivitet och variabilitet i processen för manuella kinematiska viskosimetermätningar. De har flera testkanaler för samtidig drift på flera prover.

Dynamiska viskosimetrar sträcker sig från enkla handhållna instrument till automatiserade rotationsinstrument med justerbara skärhastigheter samt tillägg av enhet för konstant temperaturkontroll. Fullt automatiserade dynamiska viskosimetrar kan karakterisera provet över ett brett spektrum av skärhastigheter, till exempel för att bestämma flödeskurvor och flytgräns. Lösningarna för vätskehantering och konstant temperaturkontroll från Zhongwang är mycket värdefulla för dynamiska viskosimetrar genom att säkerställa provberedningen.

4. Välja rätt viskosimeter för ditt laboratorium

Typen av viskosimeter du behöver beror på vilka fluider du testar och vilka resultat du kräver.

Du bör överväga att använda ett kinematiskt viskosimeter om:

Du testar newtonska fluider såsom oljor, polymerer eller bränslen

Dina branschstandarder (t.ex. ASTM, ISO) specificerar mätningar av kinematisk viskositet

Du vill ha en enkel, högst reproducerbar testmetod som är kostnadseffektiv

Du kräver högt automatiserad provning.

Du bör överväga att använda en dynamisk viskosimeter om:

Du testar icke-newtonska vätskor

Du vill känna till viskositeten vid olika skärhastigheter

Du behöver mäta prover som geléer, pastor och tjocka material

Du vill utföra ytterligare karakterisering av provets reologi utöver endast viskositet.

Sammanfattning

Kinematiska viskosimetrar använder mätningar av gravitationsdriven strömning och är lämpliga för newtonska vätskor, såsom oljor och polymerer. Dynamiska viskosimetrar använder kraftbaserade mätningar och kan användas för både newtonska och icke-newtonska prov. Valet av en lämplig viskosimeter är viktigt för korrekta laboratoriemätningar och kvalitetskontroll samt för att uppfylla standardkrav. De automatiserade viskosimeterna från Hangzhou Zhongwang Technology Co., Ltd. är utformade för att stödja dig, oavsett om du utför tester som kräver mätning av olje- och polymerviskositet med hjälp av kinematiska principer eller andra vätskeviskositetsmätningar med hjälp av dynamiska tekniker, kompletterat med våra precisionslösningar för vätskehanttering, uppvärmning, omrörning, kyling och konstant temperatur. Kontakta oss för att få mer information om hur våra viskosimetrlösningar kan gagna ditt laboratorium.