本实用新型专利技术提供了一种液体粘滞系数的测量装置，其包括平台；箱体，用于储存待测液体；圆筒，固定于箱体内，呈管状且两端朝向水平方向开口；小球，设置于圆筒内，且中心位于圆筒的中心轴线上；两根细绳，细绳的一端可拆卸连接小球；两组重力不一的重物单元，设置于平台，并位于箱体外，分别连接于细绳的另一端，较重的一组重物单元使得小球沿水平方向作直线运动；以及测试单元，设置于重力更大的重物单元上，以测量小球的运动速度。本实用新型专利技术具有改善现有技术中采用落球法测量待测液体的粘滞系数时，存在在测量之前肉眼观察无法确定小球下落时是否经过两束激光，在测量时难以判定小球从何处开始匀速下落，导致测量精度不高的问题的效果。效果。效果。
【技术实现步骤摘要】
一种液体粘滞系数的测量装置
[0001]本技术涉及液体物理参数测量
，尤其涉及一种液体粘滞系数的测量装置。
技术介绍
[0002]液体的粘滞系数又称为粘度，是描述液体内摩擦力性质的一个重要物理量，其受材料本身及其温度所影响，并表征了液体内部存在相对运动时，液体反抗形变的能力。准确测量粘滞系数在技术方面有着广泛的实用价值，如机械的润滑，石油在管道中的传输，油脂涂料以及医疗和药物等方面。
[0003]测量粘滞系数的方法有落球法、毛细管法、转筒法、欠阻尼振动法、奥氏粘度计法等。其中，落球法作为最常用的液体粘滞系数测量方法，其测量器材主要包括待测液体、用于储存待测液体的量筒、设置于量筒上开口处的小球导管、从导管处落入量筒内的小球、上下间隔设置并朝向量筒直径照射的两个半导体激光器(通常为光电门)、用于测量时间的电子秒表以及用于测量待测液体的密度、温度的液体密度计和温度计等；将器材安装好之后，进行测量时，开启半导体激光器，将小球从小球导管处下落，当小球落下，阻挡上面的激光束时，光线受阻，此时用秒表开始计时，到小球下落到阻挡下面的激光束时，计时停止，读出下落时间，重复测量多次后，得出小球匀速运动的速度，并根据小球质量、直径、密度和量筒内径、待测液体的密度以及待测液体温度等计算出待测液体的粘滞系数。
[0004]采用上述落球法进行测量时，在测量之前，需要调节两个光电门的位置，以确保激光光束正好通过量筒的直径所在位置，并与量筒上方的小球导管中心处在同一条竖直线上，以确保小球下落时能经过两束激光，该过程中，肉眼判断本身就不准确，再加上光的折射等问题，使调节十分困难，影响测量精度；同时，小球从何处开始匀速下落难以判定，且小球能否沿量筒中心轴线下落也是难以控制。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中所存在的不足，本技术提供了一种液体粘滞系数的测量装置，其可改善现有技术中采用落球法测量待测液体的粘滞系数时，存在在测量之前肉眼观察无法确定小球下落时是否经过两束激光，在测量时难以判定小球从何处开始匀速下落，导致测量精度不高的问题。
[0006]根据本技术的实施例，一种液体粘滞系数的测量装置，其包括平台；箱体，设置于平台上，用于储存待测液体；圆筒，固定于箱体内，呈管状且两端朝向水平方向开口；小球，设置于圆筒内，且中心位于圆筒的中心轴线上；两根细绳，细绳的一端可拆卸连接小球，且两根细绳分别可拆卸连接于小球直径方向的两端；两组重力不一的重物单元，设置于平台，并位于箱体外，分别连接于细绳的另一端，较重的一组重物单元使得小球沿水平方向作直线运动；以及测试单元，设置于重力更大的重物单元上，以测量小球的运动速度。
[0007]优选的，所述小球包括内部中空且形成有开口的球壳、可拆卸连接于球壳开口处
的堵盖以及两个拉环，两个所述拉环分别固定于球壳直径方向的两端，所述球壳内储存有液体，储存有液体的小球的重力等于其在箱体内所受浮力，所述细绳可拆卸连接于拉环。
[0008]优选的，储存于小球内的液体为汞。
[0009]优选的，所述重物单元包括固定于平台的架体、设置于箱体内的一号滑轮、设置于箱体上端的二号滑轮、固定于架体上的三号滑轮以及固定于细绳另一端的重物，所述细绳依次绕过一号滑轮、二号滑轮以及三号滑轮，且连接于小球的一端与圆筒的中心轴线同直线，两个所述重物的重量不同。
[0010]优选的，两个所述一号滑轮等高，且所述二号滑轮和三号滑轮等高。
[0011]优选的，所述测试单元包括设置于架体上的小车、固定于小车上的遮光片以及两个间隔设置于架体的光电门，所述遮光片固定于细绳上并随细绳的移动而朝向光电门移动。
[0012]优选的，所述架体上设置有小车的起步标识线。
[0013]优选的，所述平台上设置有水平仪。
[0014]优选的，所述箱体为恒温箱。
[0015]优选的，所述圆筒的长度大于小球的位移。
[0016]综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
[0017]1.通过在用于盛装待测液体的箱体内设置沿水平方向开口的圆筒，将小球设置于圆筒内，并在箱体外设置通过细绳连接于小球水平方向直径两端的重物单元，从而利用两组重物单元重力不一的作用，拉动小球在水平方向上作直线运动，即使得小球沿圆筒中心轴线方向移动，同时，在重力更大的重物单元上设置用于测试小球运动速度的测试单元，即通过设置于箱体外部的测试单元完成对小球运动速度的测量，相对于现有技术中采用落球法测量时由于光的折射、难以在测量之前肉眼观察确定小球下落时是否经过两束激光以及难以判定小球从何处开始匀速下落等缺点，相对减少了测试小球速度时计时而带来的误差，从而提高了测量精度，减少了由于光的折射等问题带来的测量误差问题；
[0018]2.小球在运动过程中，利用两根细绳控制小球的运动位置，减少其上下浮动；同时，小球包括球壳、堵盖以及两个拉环，即可向球壳内加入液体(如汞)，使得加入液体后的小球重力等于其在待测液体内的浮力，从而利用平衡原理使得放入待测液体内的小球可保持悬浮状态，进一步保证在细绳的拉动作用下，小球能够做水平直线运动，防止因压强变化而对粘滞系数的测量造成影响，以进一步保证测量精度；
[0019]3.将箱体设置为恒温箱，待测液体储存于恒温箱内，从而可减小温度对待测液体粘滞系数测量的影响，使得待测液体粘滞测量的准确性较高；
[0020]4.另，现有技术中采用落球法进行测量时，落球法的测量结果会受重力影响，待测液体的粘滞系数较大时，小球匀速运动时的速度较小，利于肉眼观察并计时，即落球法只适用于测量粘滞系数较大的透明或者半透明液体，如蓖麻油、甘油等，而本装置中，通过设置位于箱体外的两组重力不一的重物单元，在细绳的连接下，且在加入液体后的小球重力等于其在待测液体内的浮力的作用下，使得小球在水平方向上做直线运动，即减少了小球受重力作用而对测试结果的影响，从而本装置能够对粘滞系数较小的液体进行测量，测量范围相对落球法的测量范围更大。
附图说明
[0021]图1是本技术实施例的整体结构示意图；
[0022]图2是本技术小球的整体结构示意图；
[0023]图3是本技术测量待测液体粘滞系数的流程图。
[0024]上述附图中：1、平台；2、箱体；3、圆筒；4、小球；41、球壳；42、堵盖；43、拉环；5、细绳；6、重物单元；61、架体；62、一号滑轮；63、二号滑轮；64、三号滑轮；65、重物；7、测试单元；71、小车；72、遮光片；73、光电门。
具体实施方式
[0025]下面结合附图1
‑
3对本技术作进一步说明。
[0026]参照图1和图2，本技术实施例提出了一种液体粘滞系数的测量装置，包括平台1、箱体2、圆筒3、小球4、两根细绳5、两组重物单元6以及一个测试单元7；平台1作为整个试验的平台，箱体2固定于平台1上，以存储待测液体，例如蓖麻油、甘油等；圆筒3固定于箱体2内，且位于箱体底本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种液体粘滞系数的测量装置，其特征在于，包括：平台(1)；箱体(2)，设置于平台(1)上，用于储存待测液体；圆筒(3)，固定于箱体(2)内，呈管状且两端朝向水平方向开口；小球(4)，设置于圆筒(3)内，且中心位于圆筒(3)的中心轴线上；两根细绳(5)，细绳(5)的一端可拆卸连接小球(4)，且两根细绳(5)分别可拆卸连接于小球(4)直径方向的两端；两组重力不一的重物单元(6)，设置于平台(1)，并位于箱体(2)外，分别连接于细绳(5)的另一端，较重的一组重物单元(6)使得小球(4)沿水平方向作直线运动；以及测试单元(7)，设置于重力更大的重物单元(6)上，以测量小球(4)的运动速度。2.根据权利要求1所述的一种液体粘滞系数的测量装置，其特征在于：所述小球(4)包括内部中空且形成有开口的球壳(41)、可拆卸连接于球壳(41)开口处的堵盖(42)以及两个拉环(43)，两个所述拉环(43)分别固定于球壳(41)直径方向的两端，所述球壳(41)内储存有液体，储存有液体的小球(4)的重力等于其在箱体(2)内所受浮力，所述细绳(5)可拆卸连接于拉环(43)。3.根据权利要求2所述的一种液体粘滞系数的测量装置，其特征在于：储存于小球(4)内的液体为汞。4.根据权利要求1所述的一种液体粘滞系数的测量装置，其特征在于：所述重物单元(6)包括固定于平台(1)的架体(61)、设置于箱体(2...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄翰琦，高广健，刘舒歆，胡家铭，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军勤务学院，
类型：新型
国别省市：
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