液体粘度及流变性测定.doc

中国石油大学（华东）渗流物理实验报告
实验日期： 成绩 ：
班级： 石工1205 学号： 姓名： 教师：
同组者：

流体粘度及流变性测定实验
一．实验目的
1．学会旋转粘度计使用方法，测定脱气原油在不同温度和剪切速度下的粘度；
2．掌握粘度随温度变化的规律。
二．实验原理
旋转粘度计由电机经变速带动转子作恒速转动。当转子在某种液体中旋转时，液体会产生作用在转子上的粘性力矩。液体的粘度越大，该粘性力矩越大；反之，液体的粘度越小，该粘性力矩也越小。该作用在转子上的粘性力矩由传感器检测出来，经仪器所带的微电脑处理后，可得出被测液体的粘度。

三、实验流程

（1）粘度计机头水准泡 （2）液晶显示屏 （3）外罩 （4）转子保护架 （5）主机底座 （6）微型打印机（7）粘度计机头（8）操作键盘（9）转子连接头（10）转子（11）主机底座水平调节旋钮（使水准泡居中）
图1 旋转粘度计结构图

复位
确定
转子 1#
转速 0.3转/分
按键，可以在转子和转速之间切换
按键，可以选择所需要的转子或转速
按“确定”键，转子开始旋转，测量粘度，屏幕显示如下：
按“复位”键，转子停止转动

转子 1#
转速 0.3转/分
粘度 xxx mPa·s
百分比 xxx.x %
百分比指所测粘度为该档位满量程的百分数
竖条显示为采样的进程

图2微电脑操作界面

图3毛细管粘度计

四．实验步骤
1．将脱气原油置于直径不小于70mm，高度不低于125mm的双层杯中。
2．通过水浴准确控制原油的温度。
3．调整仪器水平：将仪器的水准器气泡调至居中。
4．估计原油的粘度范围，选择适宜的转子和转速。若估计不出原油的大致粘度时，应视为较高粘度。选用由小到大的转子（转子号由高到低）和由慢到快的转速。原则上高粘度的液体选用小转子（转子号高）；低粘度的液体选用大转子（转子号低），快转速。为保证测量精度，测量时量程百分比读数应在10%～100%之间。如测量显示值闪烁，表示溢出或不足，应更换量程。
5．缓慢调节升降旋钮，调整转子在原油中的高度，直至转子的液面标志（凹槽中部）和液面相平为至。
6．选择好转子和转速档位后，按“确定”键，转子开始旋转，仪器开始进行测量。
五、实验数据处理
1、利用旋转粘度计测流体粘度
（1）．记录脱气原油在不同温度和剪切速度下的粘度
表1 不同温度及转速下粘度记录表
编号
温度/℃
转子/#
转速/RPM
粘度/mPas
百分比/％
1
25.6
2
12
1260
50.6
2
32.5
2
6
720
14.3
3
42.6
2
12
380
15.2
4
47.9
2
30
273
27．3

（2）．绘制原油粘度与温度之间的关系曲线

图4、原油粘度与温度之间的关系曲线
2、利用毛细管粘度计测流体粘度
表2四次记录的时间表
四次的时间
T1/s
T2/s
T3/s
T4/s
数据
149.8
149.8
149.1
148.4
编号：16 φ=0.8 c=0.03292 ρ=0.8385g/cm3

T‘=(T1 +T2 +T3 +T4)/4=149.275s
μ=ρc T‘=4.12 mPas
六、小结
之前在课堂上已经学过了液体粘度的变化规律，尤其是受温度影响时随着温度的增加，液体体积膨胀，分子间距离增加，同时分子运动速度增大，液体分子间引力减小，粘度降低。以前只是在课堂上通过老师讲解才知道的，但是这次实验是自己亲手做的，是自己总结出的规律，感觉大不一样，十分感谢老师的指导。