[发明专利]检测润滑油粘度以及润滑油中铁屑含量的设备

说明书

技术领域

本发明涉及机械润滑油检测装置，具体涉及检测润滑油粘度以及润滑油中铁屑含量的设备。

背景技术

在机械运转装置中，粘度是润滑油最重要的质量指标。粘度是流体流动时内摩擦力的量度，是衡量油品在特定温度下抵抗流动的能力。正确选择粘度适当的润滑油，能充分发挥润滑油的作用，保证减速器、齿轮箱、油浴润滑的轴承等处于稳定可靠的工作状况。假如粘度过大，会造成发动机启动困难，增大燃料油的消耗，降低发动机功率；粘度过小，会降低油膜支撑能力，使摩擦面之间不能保持连续的润滑层，增加机件磨损。因此对于生产装置，定期检测运行设备中所用润滑油的粘度变化以及润滑油中铁屑的含量，判断设备是否需要换油，对保证设备的“安、稳、长、满、优”运行有着非常重要的意义。粘度的测定方法和表示方法很多。常用的有雷氏粘度，赛氏粘度，恩氏粘度，运动粘度等。各种粘度间的换算，通常可通过查表的方法转换得出近似值。我国通常根据GB/T265-88《石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法》测定润滑油的运动粘度，国内的许多运动粘度测定仪也完全依据GB/T265-88生产。

粘度是一个流体力学中的量，同时也是材料学中一个重要的参数，在力学上对它的理论研究很多，在材料学上更多的是研究粘度对物性的影响。两个学科的研究应用共同推动了粘度测量的发展。17世纪牛顿粘性定律提出以后，粘度测量才有了理论基础。由于流体力学的复杂性，不同流体之间及不同温度的粘性特征相差很大，至今各国标准粘度液都不同。所以粘度测量的方法也有很多，它们的差别很大。归纳起来总共有6种方法。

(1)旋转法

旋转法是当今粘度测量最普遍的方法，完全遵守牛顿粘性定律，旋转粘度计也是商品化最早的粘度计。1934年，Brookfield售出了他的第一台表盘式粘度计。此后，他与父亲和兄弟一起开办了一个公司并将表盘式粘度计投放市场，这一产品后来成为世界粘度计的标准。许多国家也都开发了同类产品，如日本东京计粘度器的B仪表、美国CANNON公司的V200O系列，我国上海天平仪器厂的NDJ系列，成都仪器厂的NDJ99型，法国、英国、澳大利亚等也有同类产品投放市场。在控制速率式旋转粘度计中除了布式粘度计外还有内旋式、外旋式粘度计。通过文献检索，除此之外还有控制应力式的Stomer粘度计、美国CANNON公司的ETS——100OThormerStomer旋转粘度计等。随着电子技术的发展，旋转粘度计逐渐由表盘式向数字式过渡，粘度计的自动化水平和精度越来越高。

(2)毛细管法

毛细管法也是当今使用较普遍的一种方法，特别是在低温测量领域。19世纪，法国科学家提出了毛细管测量粘度的泊萧叶定律，奠定了毛细管测量粘度的理论基础。随着人们对毛细管粘度计的不断改良，毛细管粘度计得到了很好的发展，其中ISO3105的重力型毛型管法中就有19种粘度计。不少自动装置采用特别设计的毛细管粘度计，如美国CANNON公司的直管式、法国ISL公司与英国STANHOPE-SETA公司的折管式，这些毛细管粘度计在设计上符合泊式定律，也属于ISO3150中的粘度计。国内关于毛细管粘度计自动测量法的研究及产品的开发20年前就开始起步，80年代福建泉州电子仪器厂开发出国内第一代产品，至今已有不少产品投放市场，并已更新换代多次。近10来来也有一些单位进行研制，并有产品投放市场，多数应用于石油化工领域，有的应用于药品及血液粘度分析。

(3)粘度杯法

粘度杯法是毛细管法的一种特例。为了加快流速，节省测量时间，毛细管长度缩短，管径扩大，做成短管型或开口粘度杯。粘度杯法测量过程简单易行，便于现场操作而被广泛采用。如恩氏粘度计、美国的福特杯和日本察恩杯等。我国参考福特4号杯，略作改动后制成我们常用的涂-4杯。它可把液体流出粘度杯的时间t(秒)通过公式换算成运动粘度。

(4)落体法

在目前，落体法中有三种粘度计，即：落球式、落柱式、气泡式，其中落球式粘度计比较常见。落球式粘度计又叫Hoepler粘度计，取名于德国HAAKE公司的一位化学家，他在20世纪30年代发明了这种粘度计。这是一种简单且精确的粘度计，适用于从气体到低、中粘度的透明或半透明流体。至今在工业和研究领域仍有它很重要的地位，尤其是用于测定低粘度的牛顿流体，如人血浆、饮料、啤酒等。目前市场上落球式粘度计只有德国HAAKE公司的产品，在我国比较少见。

(5)振动法