Tipos de Viscosímetros

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HISTORIA DE LOS VISCOSMETROSTodo comenz cuando se cre el concepto de Fluido Ideal, con este alboroto Isaac Newtonide una forma de clasificar los fluidos ideales y los fluidos que no son ideales. Para poder hacer esta divisin realiz, lo que hoy se le conoce como LA LEY DE LA VISCOSIDAD DENEWTON, afirma que dada una rapidez de deformacin en el fluido, el esfuerzo cortante es directamente proporcional ala viscosidad,enella incluydiferentes cualidades quedebe tener un fluido ideal (fluido newtoniano) y las que debe tener un fluido no ideal (fluidos no newtoniano). Como bien se sabe ningn fluido ideal, ya que todos los fluidos reales tienen viscosidad, algunos fluidos que tienen una viscosidad muy baja se les puede llegar a considerar como fluidos newtonianos; es aqu en donde entra el papel de los viscosmetros, que son instrumentos que se utilizan para conocer la viscosidad dinmica o cinemtica de cualquier fluido real, utilizando diferentes mtodos de trabajo cada uno de ellos, adems, de utilizar diferentes unidades de mediciones como el poise, el stoke, Pa(s) y el grado SAE.La ATSM Internacional produce estndares para medir y reportar mediciones de viscosidad. Tambin alos viscosmetros se les conoce comoremetros.Los primeros remetros como los Viscosmetros de Tambor Rotatorio fueron desarrollados por Couette en 1890, un viscosmetro con unos cilindros unilaterales, queutilizaelconceptodeviscosidaddinmicaensufuncionamiento. Mediante el uso de esta sencilla ecuacin:

Se hace girar el tambor exterior a una velocidad angular constante, mientras que el tambor interior se mantiene estacionario. Por consiguiente, el fluido que est en contacto con el tambor giratorio tiene una velocidad lineal, v,conocida, mientras tanto el fluido que est en contacto con el tambor interior tiene una velocidad cero. Debido a la viscosidad del fluido, se presenta una fuerza de arrastre sobre la superficie del tambor interior que ocasiona el desarrollo de un torque cuya magnitud puede medirse con un torqumetro sensible. La magnitud de dicho torque es una medida de la tensin de corte del fluido.

Deesteaparatosederivael viscosmetro de Stabinger que funciona mediante la creacin de un campo magntico, utilizando imanes, haciendo de este un mtodo novedoso.

Hablando de los verdaderos inicios de los viscosmetros tenemos el Viscosmetro de Tubo Capilar inventado por Pouseuille.En 1828 como tiene como fundamento de funcionalidad la Ley de Poiseuille que ayuda a determinar mediante el uso de un tubo cilndrico fino y un par de manmetros, la viscosidad y la velocidad de los flujos capilares.

A posteriori los Viscosmetros de Vidrio Capilar Estndar o Viscosmetros de Ostwald. Fueron inventados en 1918 por Friedrich W. Ostwald, para medir la viscosidad cinemtica de lquidos transparentes y opacos.Al preparar la prueba de viscosidad, el tubo del viscosmetro se carga con una cantidad especfica del fluido de prueba.Despus de estabilizar la temperatura de prueba, se aplica una succin para hacer pasar el fluido por el bulbo, ligeramente por arriba de la marca superior del tiempo. Se suspende la succin y se permite que el fluido circule por gravedad. La seccin de trabajo del tubo es la capilar por debajo de la marca inferior del tiempo. La viscosidad cinemtica se calcula con la multiplicacin del tiempo del flujo por la constante de calibracin de viscosmetro.

En el ao de 1933 Fritz Hppler crea lo que hoy se le conoce como viscosmetro de bola que cae o viscosmetro de Hppler utilizando el principio de la velocidad terminal. Hace que una bola esfrica caiga a travs de un fluido y se mida el tiempo que requiere para recorrer una distancia conocida. As es posible calcular la velocidad.Para tomar el tiempo de descenso de la bola es necesario que el fluido sea transparente, para as poder observarlo y llevar a cabo el registro. La esfera est hecha de acero inoxidable, una aleacin de Nquel, Hierro y Vidrio.En la actualidad el viscosmetro de Saybolt universales uno de los ms confiables debido a su excelente precisin, pero los antecedentes de este maravilloso invento, datan de finales del siglo XIX, en 1885 el Qumico Ingls George M. Saybolt desarroll un sistemaPara obtener la viscosidad de un lquido, la cual se obtiene midiendo el tiempo en segundos que tarda en escurrir, a travs de un orificio calibrado.

Viscosmetros discontinuos que se basan en:a) Medir el tiempo que emplea un volumen dado del fluido para descargar a travs de un orificio. El orificio puede sustituirse por un tubo capilar.b) Tiempo de cada de una bola metlica o de ascensin de una burbuja de aire en el seno del fluido contenido en un tubo o bien de cada de un pistn en un cilindro.c) Par de resistencia de un elemento estacionario en una taza rotativa que gira a velocidad constante. El par se mide por el desplazamiento angular de un resorte calibrado unido al elemento fijo.Entre los viscosmetros continuos que permiten el control de la viscosidad se encuentran los siguientes:1. Cada de presin producida por un tubo capilar al paso del fluido que se bombea a caudal constante.Dos tomas situadas antes y despus del tubo capilar se conectan a un transmisor de presin diferencial neumtico o electrnico.2. Par de torsin necesario para hacer girar un elemento en el fluido. El elemento de forma dada gira a travs de un resorte calibrado por medio de un motor sncrono. El ngulo de desviacin en el movimiento entre el eje del motor y el elemento inmerso en el fluido es proporcional a la viscosidad. Este ngulo se mide en desplazamiento de contactos o en variacin de resistencia o capacidad.3. Rotmetro con flotador sensible a la viscosidad.Se mantiene un caudal constante del fluido con lo que la posicin del flotador depende de la viscosidad. Al rotmetro se le puede acoplar un transmisor neumtico o electrnico.4. Vibraciones o ultrasonidos.Se mide la energa necesaria para excitar una probeta en vibracin continua o que vibra ultrasnicamente en el seno del fluido.

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