Kapillarviskosimetrie; Messprinzipien - SCHOTT AVS 370 Gebrauchsanleitung

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1.2

Kapillarviskosimetrie

Die Kapillarviskosimetrie ist die genaueste Methode zur Bestimmung der Viskosität von Flüssigkeiten mit
newtonschem Fließverhalten. Der eigentliche Messvorgang ist eine Zeitmessung. Gemessen wird die
Zeit, die eine definierte Flüssigkeitsmenge benötigt, um eine Kapillare mit definierter Weite und Länge zu
durchfließen. Konventionell wird dieser Vorgang mit dem menschlichen Auge erfaßt und die Durchfluss-
zeit manuell mit einer Stoppuhr gemessen.
Beim Viskositätsmessgerät AVS 370 wird - wie bei allen Viskositätsmessgeräten von SCHOTT
Instruments der Flüssigkeitsmeniskus in den Messebenen optoelektronisch mittels Lichtschranken oder
thermore-sistiv mittels Thermistoren erfaßt.
1.3

Messprinzipien

Optoelektronische Abtastung des Flüssigkeitsmeniskus
Zur optoelektronischen Abtastung ist der Einsatz eines Messstatives AVS/S (emailliertes Aluminium)
oder AVS/SK (PVDF/Edelstahl) erforderlich. Diese Präzisionsgeräte gewährleisten jederzeit die hohe
Genauigkeit des Messprinzips der Kapillarviskosimetrie, auch wenn man Messstativ und Viskosimeter
austauscht.
Das im oberen Teil des Messstativs in LEDs erzeugte Licht im nahen Infrarotbereich wird mittels eines
Lichtleiterkabels aus Glasfasern in die Messebenen geführt. Das Licht durchstrahlt das Viskosimeter und
erreicht auf der Gegenseite wiederum ein Lichtleiterkabel, welches das Licht zu einem Empfänger im
Oberteil des Messstativs leitet.
Beim Durchlaufen des Flüssigkeitsmeniskus durch die Messebene wird der Lichtstrahl durch die
Linsenwirkung des Meniskus kurzzeitig verdunkelt und danach kurzzeitig v erstärkt. Dadurch entsteht ein
exakt auswertbares Messsignal.
Abb. 1 Viskosimeter zur optoelektronischen Messung
Viskosimeter mit Thermistorsensoren (TC-Viskosimeter)
Bei TC-Viskosimetern sind in Höhe der Messebenen glasummantelte Thermistoren als Sensoren
eingeschmolzen. Beim Durchlaufen des Meniskus durch die Messebene wird die Wärmebilanz am
Thermistor aufgrund der unterschiedlichen Wärmeleitfähigkeit von Luft und Flüssigkeit verändert.
Die Thermistoren der TC-Viskosimeter sind hermetisch dicht in den Glasmantel des Viskosimeters
eingeschmolzen, so dass die Viskosimeter im Inneren chemisch resistent sind gegen alle Arten von
Stoffen mit Ausnahme von starken Laugen, fluoridhaltigen Lösungen oder konzentrierten heißen
Phosphatlösungen.
TC-Viskosimeter sind patentrechtlich geschützt durch Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 85 04 764.3
und USA-Patent Nr. 4 685 328.
Kapitel 1 Das Viskositätsmessgerät AVS 370