本實(shí)用新型屬于物理參數(shù)測量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種一體式水浴控溫液體粘滯系數(shù)測量裝置。

背景技術(shù)：

當(dāng)液體流動(dòng)時(shí)，平行于流動(dòng)方向的各層流體速度都不相同，即存在著相對滑動(dòng)，于是在各層之間就有摩擦力產(chǎn)生，這一摩擦力稱為粘滯力，它的方向平行于接觸面，其大小與速度梯度及接觸面積成正比，比例系數(shù)即稱為粘滯系數(shù)，它是表征液體粘滯性強(qiáng)弱的重要參數(shù)。粘滯系數(shù)由液體的性質(zhì)和溫度決定，隨著液體溫度的升高，其粘滯系數(shù)會(huì)迅速減小。測量液體粘滯系數(shù)有多種方法，落球法是一種絕對法測量液體粘滯系數(shù)的方法。如果小球在粘滯液體中鉛直下落，由于附著于球面的液層與周圍其他液層之間存在著相對運(yùn)動(dòng)，因此小球受到粘滯阻力。它的大小與小球下落的速度有關(guān)，速度越大，粘滯阻力越大，所以最終小球?qū)⒆鲃蛩龠\(yùn)動(dòng)。此時(shí)，若測出小球下落的速度，就可以計(jì)算出液體的粘滯系數(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種一體式水浴控溫落球法測量液體粘滯系數(shù)的測量裝置。該裝置可在不同溫度環(huán)境下，用落球法測量量筒中待測液體的粘滯系數(shù)。

本實(shí)用新型所提供的一體式水浴控溫液體粘滯系數(shù)測量裝置，包括一體式水浴容器1、量筒2、加熱器3、控溫裝置4、水泵5、小鋼球6、一字激光器7、標(biāo)尺8和秒表9；其中：

所述一體式水浴容器1用于放置加熱液體，分為橫向排列的高腔體12和低腔體13，高腔體12高于低腔體13，兩個(gè)腔體之間設(shè)有隔板10，隔板10上端設(shè)有開口11，使高腔體12和低腔體13連通，即高腔體12中的加熱液體能流入低腔體13中；

所述量筒2用于放置待測液體，設(shè)置于高腔體12中，量筒2的筒口高于開口11；即量筒2的筒口高于加熱液體液面；

所述加熱器3置于低腔體13中，用于對加熱液體加熱；

所述控溫裝置4同加熱器3連接，控制加熱器3加熱溫度；控溫裝置4還設(shè)有溫度傳感頭14，溫度傳感頭14設(shè)置在量筒2的待測液體中；

所述水泵5設(shè)置于隔板10的底部，連通高腔體12和低腔體13，能將加熱液體從低腔體13的底部抽至高腔體12中；

所述小鋼球6用于測量時(shí)投入量筒2的帶側(cè)液體中, 并反射一字激光器7發(fā)射的激光；

所述標(biāo)尺8豎直設(shè)置在一體式水浴容器1的高腔體12邊；用于觀察小鋼球6下沉距離；

所述一字激光器7有兩個(gè)，設(shè)置在標(biāo)尺8上，高度可調(diào)節(jié)；一字激光器7的發(fā)射口水平設(shè)置，朝向量筒2；

所述秒表9用于記錄小鋼球6下沉?xí)r間。

本實(shí)用新型中，所述加熱液體為水。

本實(shí)用新型中，所述水泵5運(yùn)作時(shí)，能將加熱液體從低腔體13底部抽送到高腔體12底部，再由高腔體12底部至下而上流動(dòng)，經(jīng)過量筒2的整個(gè)筒身后，從高腔體12頂部的隔板10的開口11處溢出并流至低腔體13處，從而實(shí)現(xiàn)加熱液體循環(huán)，達(dá)到對整個(gè)量筒2周圍保持均勻液溫的目的。

本實(shí)用新型中，所述小鋼球6投入待測液體后經(jīng)過兩個(gè)一字激光器7設(shè)定的特定高度時(shí)，將先后反射兩個(gè)一字激光器7發(fā)射的激光；標(biāo)尺8用于測量這兩個(gè)一字激光器7之間的高度距離，秒表9用于測量兩次反射間的時(shí)間。

本實(shí)用新型測量時(shí)，在一體式水浴容器中倒入適量的加熱液體，開啟水泵、加熱器和控溫裝置，并設(shè)定目標(biāo)溫度。調(diào)節(jié)兩個(gè)一字激光器的至不同高度且低于待測液體的液面，并調(diào)整兩個(gè)一字激光器的角度使出射光平行于水平面，利用標(biāo)尺測量兩個(gè)一字激光器的高度，記錄高度差。當(dāng)待測液體的溫度到達(dá)目標(biāo)溫度后，豎直投入小鋼球使其在待測液體中鉛直下落，捕捉小鋼球先后兩次反射上下兩個(gè)一字激光器發(fā)射激光的瞬間，用秒表測量這兩次反射間的時(shí)間。利用高度差和時(shí)間能得到小鋼球下落的速度，從而即可計(jì)算出待測液體在目標(biāo)溫度環(huán)境下的粘滯系數(shù)。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單可靠，測試效率高，測試結(jié)果準(zhǔn)確。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的外觀構(gòu)造圖。

圖中標(biāo)號：1為一體式水浴容器，2為量筒，3為加熱器，4為控溫裝置，5為水泵，6為小鋼球，7為一字激光器，8為標(biāo)尺，9為秒表，10為隔板，11為開口，12為高腔體，13為低腔體，14為溫度傳感頭。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

在圖1中，一體式水浴容器1裝有適量的水，量筒2內(nèi)裝有待測液體，放置于一體式水浴容器1較高的高腔體12內(nèi)。加熱器3安裝在一體式水浴容器1的低腔體內(nèi)，其加熱部分與水充分接觸?？販匮b置4的溫度傳感頭14浸沒在待測液體之中，能實(shí)時(shí)測量待測液體的溫度并控制加熱器3的工作。水泵5不斷將水從一體式水浴容器1的低腔體13底部抽送到高腔體12底部，再由高腔體12底部至下而上流動(dòng)，使得高腔體12的水溢過隔板10頂部的開口11處回到低腔體13內(nèi)；同時(shí)高腔體12的水面高于量筒2中待測液體的液面，且不超過量筒2的筒口。從而使待測液體整體處于水浴環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)水浴循環(huán)控制其溫度。將兩個(gè)一字激光器7在標(biāo)尺8上調(diào)節(jié)至不同高度，并使它們的出射光平行于水平面，利用標(biāo)尺8上測量兩個(gè)一字激光器7的高度，并記錄下它們的高度差。當(dāng)待測液體的溫度到達(dá)控溫裝置4所設(shè)定的目標(biāo)溫度后，在量筒2上方向待測液體豎直投入小鋼球6，使其在待測液體中垂直下落。在觀察到小鋼球6反射上方一字激光器7所發(fā)射的激光瞬間用秒表9開始計(jì)時(shí)，在觀察到小鋼球6反射下方一字激光器7所發(fā)射的激光瞬間停止計(jì)時(shí)。記錄所計(jì)時(shí)間，結(jié)合高度差，得到小鋼球6在待測液體中的下落速度，從而即可計(jì)算出待測液體在當(dāng)前溫度下的粘滯系數(shù)。