一种泊肃叶温控粘度仪的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种测量液体粘度的仪器，具体地说是一种依据泊肃叶定律的控 温液体粘度测量仪。
【背景技术】
[0002] 现有测量液体的粘滞系数的方法是落球法，利用斯托克斯定律。它的原理简述如 下。
[0003] 著名的斯托克斯定律描述了球形物体受到的粘滞阻力。一个半径为r，以速度κ在 液体中运动的小球，受到与它速度方向相反的阻力：
[0005] 其中々为粘滞系数。若小球的质量为a?，体积为K液体密度为P，a为小球的加 速度，有
[0007] 开始时小球下降具有一定的加速度，但在粘性较大的液体中，由于粘滞阻力随速 度增加而迅速变大，小球所受的重力、浮力和粘滞力很快平衡，此时加速度为〇,小球以匀速 响下运动，此时有
[0009] 根据小球的质量?、体积K液体的密度P及小球下落速度κ可以计算粘滞系数：
[0011] 其中伪匀速下降时间，伪匀速下降距离，两者相比则得到速度K。上式适用于 无限宽广的液体，如果小球在一个直径为加勺铅直圆柱形量筒中沿轴线下降，考虑到器壁 的影响，则需修正为如下形式：
[0013] 式中0?小球直径。
[0014] 现有采用上述落球法测量液体的粘滞系数所采用的仪器涉及圆柱形量筒、卷尺、 计时器、镊子、螺旋测微器等，因此小球的质量和直径的测量数据存在较大误差，小球下落 位置控制不当会使落球法的测量结果存在较大的误差。此外，采用上述仪器只能在室温条 件下测量液体的粘滞系数，因此存在一定的局限性。 【实用新型内容】
[0015] 本实用新型的目的在于提供一种泊肃叶温控粘度仪，该仪器整体结构设计巧妙， 操作方便，彻底克服了采用落球法测量液体粘滞系数所存在的问题和缺陷，不仅测量精度 高，且能够在-5°C~50°C的温度范围内进行液体粘度测量。
[0016] 为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为，一种泊肃叶温控粘度仪，包括 箱体以及设置在箱体上的测量装置、内置控制器的循环加热装置、内置控制器的压缩制冷 装置和智能温控器，智能温控器与所述循环加热装置的控制器和压缩制冷装置的控制器电 连接；所述测量装置和循环加热装置设置于箱体的内部上侧，所述压缩制冷装置设置于箱 体的内部下侧；在所述箱体上部开设有矩形凹槽，并设有用于密封矩形凹槽的盖板，所述矩 形凹槽设置于循环加热装置的前方，所述测量装置设置于矩形凹槽内，并在所述矩形凹槽 的一侧开设有便于观察测量过程的矩形透明视窗；所述智能温控器设置在箱体的外部并位 于循环加热装置的正上方，所述循环加热装置伸出两根不锈钢管位于智能温控器的一侧， 在所述箱体的两侧壁上分别设有控温液体进出液管和测量液体出液管，在所述控温液体进 出液管和测量液体出液管的管道上连接有手动阀门。
[0017] 作为本实用新型的一种改进，所述箱体从内向外依次设有不锈钢内胆、石棉保温 层和优质钢板喷塑外壳，所述石棉保温层作为整个仪器的保温系统，能够有效避免外界环 境的影响。
[0018] 作为本实用新型的一种改进，所述控温液体为蒸馏水，蒸馏水为软水，日常生活 中所使用的井水、河水、泉水等属于硬水，使用硬水作为控温液体会引起加热管爆裂以及影 响智能温控器的恒温灵敏度。
[0019] 作为本实用新型的一种改进，所述压缩制冷装置采用风冷式全封闭压缩机组制 冷，降温速度快，噪音低，压缩制冷装置具有过热、过电流的保护装置。
[0020] 作为本实用新型的一种改进，所述智能温控器上设有触摸设置软键、温度数字显 示屏以及状态指示灯，触摸设置软键快速设定温度，操作方便，智能温控器具有PID自动修 正温度测量值偏差后将温度值以数值形式直观的显示在温度数字显示屏上，数显分辨率为 0· 05。。。
[0021] 作为本实用新型的一种改进，所述测量装置包括圆柱形液体贮槽、软胶管和玻璃 粘度管，所述液体贮槽采用不锈钢圈固定悬挂在矩形凹槽中，所述液体贮槽上设置有加液 口和出液口，所述玻璃粘度管由一根横管和四根竖管组成，四根竖管等间隔的与横管相连 通，所述横管的一端通过软胶管与液体贮槽相连，另一端与箱体上的测量液体出液管相连， 并且所述竖管的长度不小于液体贮槽的高度。
[0022] 作为本实用新型的一种改进，所述循环加热装置中配置有电加热器、加热套管和 循环栗，所述加热套管增大了加热面积，所述循环栗让控温液体在加热套管内以循环的方 式流通，从而使测量装置整体处于恒温状态；所述循环栗采用将出液管与进液管用软管连 接的内循环方式。
[0023] 作为本实用新型的一种改进，所述智能温控器的温控范围为_5°C~50°C，温控 精度为〇. l°c。
[0024] 作为本实用新型的一种改进，所述竖管上设置有刻度线，便于观察测量过程中流 至竖管的测量液体的液面高度，并在所述矩形透明视窗的右侧设置有刻度尺，进一步辅助 测量竖管内液面的高度。
[0025] 作为本实用新型的一种改进，所述盖板采用保温隔热材料制成，在测量时将盖板 密封住矩形凹槽，起到保温隔离的作用；采用透明软胶管将所述循环加热装置伸出的两根 不锈钢管相连组成U型水循环管，进而将循环加热装置中的循环加热水进行外界循环，从 而获得更加的恒温效果，尤其是当温度保持在〇°C以下时。
[0026] 相对于现有技术，本实用新型的优点如下，1)整体结构设计巧妙，拆卸组装维修更 换方便，成本较低；2)该仪器的结构简单可靠，使用方便，经过实际的测量以及试验数据比 较，采用本仪器的测量结果的相对误差小于5% ;3)该仪器能够在_5°C~50°C的温控条件下 进行液体粘度测量，适用于化工、医药、石油、生物、电子仪表、工厂实验、高等院校以及科研 机构等机构涉及的液体粘滞系数的检测，成本低廉，测量精度高，易于推广使用。
【附图说明】
[0027] 图1为本实用新型的结构示意图。
[0028] 图中：1-箱体，2-智能温控器，3-透明视窗，4-控温液体进出液管，5-测量液体出 液管，6-手动阀门，7-U型水循环管8-液体贮槽，9-横管，10-竖管，11-软胶管，12-当前 测量温度窗口，13-当前设定温度窗口，14-触摸设置软键，15-状态指示灯，16-循环开关， 17-电源开关，18-刻度尺，19-盖板，20-把手。
【具体实施方式】
[0029] 为了加深对本实用新型的理解和认识，下面结合附图对本实用新型作进一步描述 和介绍。
[0030] 实施例1:如图1，一种泊肃叶温控粘度仪，包括箱体1以及设置在箱体上的测量装 置、内置控制器的循环加热装置(未在图中标出)、内置控制器的压缩制冷装置(未在图中标 出)和智能温控器2,智能温控器2与所述循环加热装置的控制器和压缩制冷装置的控制器 电连接。所述测量装置和循环加热装置设置于箱体1的内部上侧，所述压缩制冷装置设置 于箱体1的内部下侧；在所述箱体1上部开设有矩形凹槽(未在图中标出)，并设有用于密封 矩形凹槽的盖板19,盖板19上设置有把手20,所述矩形凹槽设置于循环加热装置的前方， 所述测量装置设置于矩形凹槽内，并在所述矩形凹槽的一侧开设有便于观察测量过程的矩 形透明视窗3 ;所述智能温控器2设置在箱体1的外部并位于循环加热装置的正上方，所述 循环加热装置伸出两根不锈钢管位于智能温控器的一侧，在所述箱体1的两侧壁上分别设 有控温液体进出液管4和测量液体出液管5,在所述控温液体进出液管4和测量液体出液管 5的管道上连接有手动阀门6。整个仪器采用220V市电进行供电，电源线设置在箱体的背 部电源盒(未在图中标出）上。整个技术方案设计巧妙实用，提高了仪器的测量精度及适用 范围。
[0031] 实施例2:如图1，作为本实用新型的一种改进，所述测量装置包括圆柱形液体贮 槽8、软胶管11和玻璃粘度管，所述液体贮槽8采用不锈钢圈（未在图中标出）固定悬挂在 矩形凹槽中，所述液体IC槽8上设置有加液口（未在图中标出)和出液口（未在图中标出)，所 述玻璃粘度管由一根横管9和四根竖管10组成，四根竖管10的一端开口，另一端等间隔的 与横管9相连通，所述横管9的一端通过软胶管11与液体贮槽8相连，另一端与箱体上的 测量液体出液管5相连，并且所述竖管10的长度不小于液体贮槽8的高度。其余结构和优 点与实施例1完全相同。
[0032] 实施例3:如图1，作为本实用新型的一种改进，所述箱体1从内向外依次设有不锈 钢内胆、石棉保温层和优质钢板喷塑外壳，所述石棉保温层作为整个仪器的保温系统，能够 有效避免外界环境的影响。其余结构和优点与实施例1完全相同。
[0033] 实施例4:如图1，作为本实用新型的一种改进，所述压缩制冷装置采用风冷式全 封闭压缩机组制冷，其控制器上的补偿