Viscosímetro

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VISCOSÍMETRO.

Un viscosímetro es un instrumento empleado para medir la viscosidad y algunos otros parámetros de flujo de un fluido. Fue Isaac Newton el primero en sugerir una fórmula para medir la viscosidad de los fluidos, postuló que dicha fuerza correspondía al producto del área superficial del líquido por el gradiente de velocidad, además de producto de una coeficiente de viscosidad.
Laviscosidad de un fluido se puede determinar de forma discontinua o continua.
Existen tres Tipos de viscosímetros:
* Viscosímetros Capilares
* Viscosímetros Rotatorios
* Viscosímetro de Caída de Bola

* Viscosímetros Capilares: que miden la velocidad de flujo de un volumen fijo de fluido a través de un orificio de diámetro pequeño, a una temperatura constante y controlada. Lavelocidad de corte puede variar entre casi 0 a 106 s-1 cambiando el diámetro del capilar y la presión aplicada.
Los tipos de viscosímetros capilares y sus modos de operación son:
Viscosímetros de capilar de vidrio
El fluido para a través de un orificio de diámetro fijo bajo la influencia de la gravedad. La velocidad de corte es menos de 10 s-1. Todas las viscosidades cinemáticas de lubricantespara automóviles se miden con viscosímetros capilares.

Viscosímetros capilares de alta presión
Aplicando un gas a presión, se fuerza a un volumen determinado del fluido a pasar a través de un capilar de vidrio de pequeño diámetro. La velocidad de corte se puede variar hasta 106 s-1. Esta técnica se utiliza comúnmente para simular la viscosidad de los aceites para motor en las condiciones deoperación.
Esta viscosidad se llama alta temperatura-alto corte (HTHS por su sigla en inglés) y se mide a 150 ºC y 106 s-1

* Viscosímetros Rotatorios: que usan el torque de un eje rotatorio para medir la resistencia al flujo del fluido. El Simulador de Cigüeñal Frío (CCS), el mini-viscosímetro rotatorio (MRV), el viscosímetro Brookfield y el Simulador de Cojinete Cónico (TBS) sonviscosímetros rotatorios. La velocidad de corsé se puede cambiar modificando las dimensiones del rotor, el espacio entre el rotor y la pared del estator, y la velocidad de rotación.

Los tipos de viscosímetros rotatorios y sus modos de operación son:
Simulador de Cigüeñal frío:
El CCS mide la viscosidad aparente en el rango de 500 a 200.000 cP. Los rangos de velocidades de corte van entre 104 y 105s-1. El rango normal de temperaturas de operación está entre 0 a -40 ºC. El CCS ha demostrado una excelente correlación con los datos de cigüeñales de máquinas a bajas temperaturas. La clasificación de viscosidades SAE J300 específica el comportamiento viscoso de aceites para motor a bajas temperaturas mediante límites del CCS y requisitos del MRV.                   

Mini-viscosímetro Rotatorio(ASTM D 4684):
La prueba con el MRV, que está relacionado con el mecanismo de bombeo, es una medición a baja velocidad de corte. La baja velocidad de enfriamiento es la característica clave del método. Se trata una muestra para que tenga una historia térmica que incluya ciclos de calentamiento, enfriamiento lento y remojado. El MRV mide una aparente tensión admisible, la cual, si es más grandeque el valor umbral, indica un posible problema de bombeo por mezcla con aire. Por sobre una cierta viscosidad (normalmente definida como 60.000 cP por la SAE J300), el aceite podría estar sujeto a una falla de bombeo por un mecanismo llamado comportamiento de "flujo límite".

Viscosímetro Brookfield:
Determina un amplio rango de viscosidades (1 a 105 P) bajo una baja velocidad de corte (hasta102 s-1). Se usa principalmente para determinar la viscosidad a baja temperatura de aceites para engranajes, transmisiones automáticas, convertidores de torque y aceites hidráulicos para tractores, automóviles e industriales. La temperatura del ensayo se mantiene constante en el rango de -5 a -40 ºC.

La técnica de ensayo Brookfield mide la viscosidad Brookfield de una muestra a medida que...
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