Найбільш часто у товарознавстві використовуються Капілярні віскозиметри

Капілярні віскозиметри – Оствальда й Убеллоде - являють собою U-подібні скляні трубки. В одному з колін трубки мається калібрований капіляр. Діаметр капіляру може коливатися до 2-3 мм. Оба коліна мають порожні кульки для визначеного об’єму рідини. У віскозиметрі Убеллоде вони розташовані симетрично, а у віскозиметрі Оствальда - на різній висоті. Рушійною силою витікання рідини через капіляр з однієї кульки в іншу у віскозиметрі Оствальде є гідростатичний тиск (Р), а в Убеллоде для протікання рідини необхідно створювати тиск Р (), або розрідження. Визначення в’язкості (ŋ) при використанні цих приладів зводиться до визначення часу протікання через капіляр визначеного об”єму стандартної рідини (вода, гліцерин і ін.) й рідину, яку досліджують при постійних тиску (Р) та те мпературі (Т).

Рис.3. Принципові схеми віскозиметрів для визначення в'язкості ньютоновських рідин і рідинноподібних систем:

Будова віскозиметрів Освальда (а)і Убеллоде(б)

1. кулька для виміру обсягу рідини, що протікає через капіляр; 2— капіляр; 3 — кулька для збору рідини.

Модифікацією віскозиметра Убеллоде є горизонтальні віскозиметри. В горизонтальних віскозиметрах для забезпечення плину рідини через капіляр створюється розрідження.

Ці віскозиметри використовують не лише для дослідження продуктів, але й для вивчення інших біологічних рідин. Зокрема для вивчення в'язкості крові й ін. біологічних рідин тварин і людини (як потенційних сировини і споживача).

Рис. 4 Горизонтальний віскозиметр з двома паралельно працюючими капілярами

: 1 — широка трубка; 2 – капіляр; 3 – водяна сорочка

 

Частина горизонтальних віскозиметрів має власну водяну баню наприклад горизонтальний віскозиметр типу ВК-4.

Кулькові віскозиметри

З кулькових віскозиметрів застосовується віскозиметр Гепплера. У ньому рідина, що досліджується помщається в скляну трубку, нахилену під кутом 10° й термостатується. По трубці рухається кулька, при цьому рідина продавлюється через щілину (зазор) між стінкою трубки і кулькою. Принцип методу полягає у вимір часу проходження кулькою строго визначеного відрізка шляху в досліджуваній і стандартній рідинах та їх порівнянні.

 

Рис. 4. Віскозиметр Гепплера.

Пристрій Віскозиметра Гепплера з ковзним кулькою: 1 – кулька; 2 – трубка з рідиною; 3, 4, 5 – кільцеві мітки на трубці;6. – термостатуюча рідинна лазня; 7 – термометр; 8 – штуцер для приєднання приладу до термостату;.9 – рівень

 

Ротаційні віскозиметри

Призначені для виміру зрушувальних характеристик харчових продуктів з помірною і великою в'язкістю.

За допомогою цих віскозиметрів досліджують рідиноподібні продукти та твердо подібні продукти.

1. Рідиноподібні слабокоструктуйовані продукти (вершки, жирністю від 20 до 40%, кефір, йогурт, кисляк, ряжанка, ацидофілін, кисломолочні продукти, як збагачені білком, так і зі стабільною консистенцією, сир (творог), сирний згусток.

2. Твердоподібні молочні продукти: твердий сир, сирні вироби, вершки, жирністю більш 40%, морозиво, пудинги та інші молочні десерти.

Крім того, ротаційні віскозиметри використовують для контролю за технологічними процесами і якістю готової продукції (за реологічними характеристиках) у хлібопекарській, кондитерській, консервній, цукровій, крохмально-паточній, м'ясній, молочній і інших галузях промисловості.

Робочим органом у цих віскозиметрах служать коаксіальний (коліноподібний) циліндр, сфера чи півсфера, конус, пластини, кільце чи комбінації типу циліндр – напівсфера, циліндр – диск, циліндр – конус і т.п.

Віскозиметр з вільно плаваючим циліндром: 1.– мотор з редуктором; 2. - роторна насадка; 3 –циліндр, що вільно плаває; 4.– нерухомий циліндр; І – передатна рідина; ІІ –рідина, яка випобовується.

 

Рис 5. роторний віскозиметр

У харчових лабораторіях в основному застосовуються віскозиметри з коаксіальними циліндрами

Недоліком ротаційних віскозиметрів є необхідність тепловідводу від випробуваного середовища при великих швидкостях зрушення чи внесення відповідних виправлень у результати експерименту для обліку тепловиділення..