Nội dung toàn văn Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2642:1993 về dầu thực vật – phương pháp xác định độ nhớt do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
TIÊU CHUẨN VIỆT NAM
TCVN 2642 – 1993
DẦU THỰC VẬT – PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ĐỘ NHỚT
Vegetable oil – Method for the determination of Viscidity
Lời nói đầu
TCVN 2642 – 1993 dựa trên cơ sở Tiêu chuẩn Quốc tế ISO
TCVN 2642 – 1993 thay thế cho TCVN 2642 – 78
TCVN 2642 – 1993 do Trung tâm Tiêu chuẩn – Chất lượng biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường – Chất lượng đề nghị và được Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường ban hành theo Quyết định số 548/QĐ ngày 7 tháng 10 năm 1993.
DẦU THỰC VẬT – PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ĐỘ NHỚT
Vegetable oil – Method for the determination of Viscidity
Tiêu chuẩn này quy định ba phương pháp xác định độ nhớt của dầu thực vật sử dụng các nhớt kết Oswtald. Geple, và Engle.
Việc áp dụng phương pháp nào của tiêu chuẩn căn cứ theo yêu cầu kỹ thuật quy định cho từng loại dầu.
1. Phương pháp đo thời gian chảy qua ống mao quản.
1.1. Dụng cụ
– Nhớt kế Oswtald (hình 1) là loại dụng cụ thủy tinh hình chữ U. Nhánh A có ống mao quản (a) phía trên mao quản là bầu định mức (b) có vạch chuẩn ở trên và dưới. Nhánh B có bầu chứa (c)
– Máy điều nhiệt
– Đồng hồ đo giây (thời kế)
Hình 1
1.2. Tiến hành thử
1.2.1. Cho mẫu thử vào nhánh B, kẹp nhớt kế theo phương thẳng đứng và ngâm trong máy điều nhiệt ở nhiệt độ quy định trong 20 phút. Sau đó, dùng áp lực hút hoặc đẩy cho dầu đi qua mao quản vào bầu định mức (b) sao cho mức dầu cao hơn mực chuẩn trên một ít. Sau đó để dầu chảy tự do từ bầu định mức sang nhánh B và dùng đồng hồ đo giây (thời kế) để tính thời gian. Thời gian bắt đầu kể từ lúc mặt khum của dầu rời khỏi vạch chuẩn trên và cuối cùng là khi dầu vừa chảy hết qua vạch chuẩn dưới. Trong thời gian thử, cần giữ nhiệt độ của máy điều nhiệt không thay đổi. Tiến hành thử 3 lần để lấy giá trị trung bình.
1.2.2. Rửa sạch nhớt kế và tiến hành thử như trên để xác định thời gian chảy của nước cất.
1.3. Tính kết quả
1.3.1. Độ nhớt tương đối (ntđ) của dầu được tính theo công thức:
ntđ =
Trong đó
T1 – thời gian chảy của dầu, giây
T0 – thời gian chảy của nước, giây
d1 – Khối lượng riêng của dầu ở nhiệt độ thử;
d0 – Khối lượng riêng của nước ở nhiệt độ thử;
1.3.2. Độ nhớt tuyệt đối (n) tính bằng centipoaz theo công thức:
n = ntđ . 
Trong đó
ntđ – Độ nhớt tương đối của dầu;
– Độ nhớt của nước tính bằng centipoaz
Bảng 1
|
Nhiệt độ oC |
d = 1/4 |
Độ nhớt centipoaz |
Nhiệt độ oC |
d = 1/4 |
Độ nhớt centipoaz |
|
5 |
0.99999 |
1,516 |
15 |
0,99024 |
0,596 |
|
10 |
0.99973 |
1,306 |
50 |
0,98870 |
0,550 |
|
15 |
0.99913 |
1,141 |
55 |
0,98573 |
0,507 |
|
16 |
0.99897 |
1,116 |
60 |
0,98324 |
0,470 |
|
18 |
0.99862 |
1,060 |
65 |
0,98059 |
0,436 |
|
20 |
0.99823 |
1,005 |
70 |
0,97781 |
0,406 |
|
24 |
0.99780 |
0,960 |
75 |
0,97489 |
0,379 |
|
25 |
0.99707 |
0,894 |
80 |
0,97183 |
0,356 |
|
28 |
0.99626 |
0,836 |
85 |
0,96865 |
0,334 |
|
30 |
0.99567 |
0,802 |
90 |
0,96534 |
0,315 |
|
35 |
0.99406 |
0,721 |
95 |
0,96192 |
0,298 |
|
40 |
0.99224 |
0,653 |
100 |
0,95838 |
0,282 |
Chú thích:
1. Tùy theo từng loại dầu, chọn nhớt kế sao cho thời gian chảy không bé hơn 30 giây và cũng không lớn hơn 10 phút.
2. Khối lượng riêng và độ nhớt của nước ở các nhiệt độ khác nhau (bảng 1)
3. Các công thức trên chỉ đúng với trường hợp chất lỏng chảy trong ống mao quản chảy dòng, không đúng với trường hợp chảy xoáy.
2. Phương pháp đo vận tốc của viên bi
2.1. Dụng cụ và thuốc thử
Nhớt kế Geple (hình 2), gồm:
Nhiệt kế chia độ đến 0,1 oC, ống đo không màu (a) dài 30 cm có đường kính bên trong khoảng 2cm trên thành ống có khắc 5cm.
Bình điều nhiệt (b), ống (d) – đường kính lớn hơn đường kính viên bi dùng để thử và có một lỗ ngang cao hơn mực chất thử để điều hòa áp suất không khí đầu dưới ống nằm ngang ngấn trên cùng của ống a và thấp hơn mặt chất thử 3cm.
Đồng hồ đo giây – (thời kế);
Một số viên bi có khối lượng riêng khác nhau.
Natri sunfat khan, TKPT
Hình 2
2.2. Tiến hành thử
Đổ mẫu thử đã khử hết nước và lọc sạch qua natri sunfat khan vào ống thử sao cho không tạo bọt khí (nếu có thì ít nhất). Thả viên bi có kích thước tương ứng qua ống d vào ống thử a. Dùng thời kế đo thời gian rơi của viên bi bắt đầu lúc điểm dưới của viên bi chạm vào vạch thứ hai và thời gian cuối cùng lúc điểm này chạm vào vạch thứ năm của ống. Thả lần lượt 5 viên bi, lấy trung bình cộng của 5 lần thời gian đo được, làm thời gian cần xác định.
Theo trình tự như trên, tiến hành xác định độ nhớt của chất lỏng tiêu chuẩn.
2.3. Tính kết quả
2.3.1. Độ nhớt tuyệt đối (n) tính bằng centipoaz theo công thức
n = 
Trong đó
no – độ nhớt của chất lỏng tiêu chuẩn, centipoaz;
do – Khối lượng riêng của chất lỏng tiêu chuẩn;
D – Khối lượng riêng của viên bi;
To – Thời gian rơi của viên bi trong chất lỏng tiêu chuẩn, giây;
t – Thời gian rơi của viên bi trong chất thử, giây.
Chú thích:
1 Trong quá trình thử, để dễ quan sát sự chuyển động của viên bi trong dầu, phải đặt nhớt kế ở nơi sáng hoặc sáng …
2 Viên bi dùng để thử phải có một thời gian rơi không nhỏ hơn 30 giây
3. Xác định độ nhớt bằng nhớt kế Engle
Độ nhớt Engle là tỷ số thời gian chảy của ống 200ml chất lỏng thí nghiệm ở nhiệt độ xác định và thời gian chảy của 200ml nước cất ở 20 oC.
3.1. Dụng cụ và thuốc thử
Nhớt kế Engle (hình 3)
Hình 3
1 Bình chứa chất lỏng thử
2 Nồi điều nhiệt độ
3 Nắp bầu
4, 5 Lỗ của bầu chứa
6 Chốt cắm
7 Miệng ống
8 Ống tháo
9 Ống phatin
10 Chốt định vị
11 Máy khuấy
12 Cán khuấy
13 Giá đỡ 3 chân
14 Bộ phận làm nóng
15 Bộ phận vít điều chỉnh
16 Bình định mức 200 ml ở nhiệt độ quy định là 20 oC. Đường kính bên trong của cổ bình 18 ± 2 mm
Nhiệt kế thủy ngân đo đến 110 oC mỗi vạch 1 oC, chiều dài của thân nhiệt kế không quá 285mm
Đồng hồ đo giây (thời kế)
Khi nhiệt độ của nước trong bầu đúng 20 oC, một tay nâng chốt cắm lên, tay kia đồng thời bấm đồng hồ đo giây (thời kế) chốt cắm được giữ cố định nhờ một bộ phận ở nắp.
Chú ý quan sát nước chảy và bấm đồng hồ dừng lại khi mực nước đạt đến vạch. Trong quá trình theo dõi, mắt phải để ngang tầm với vạch.
Xác định như vậy ít nhất là 3 lần và lấy giá trị trung bình. Chênh lệch cho phép giữa các lần thử không quá 0,5 giây. Trong 3 tháng phải kiểm tra chỉ số nước một lần.
3.2. Tiến hành thử
3.2.1. Xác định chỉ số nước của máy đo độ nhớt Engle
Rửa sạch bầu chứa (1) và chốt cắm bằng ete etylic, sau đó bằng etanola và cuối cùng bằng nước cất. Đặt dụng cụ ở mặt phẳng ngang và cho nước cất vào bầu chứa chất thử sao cho mực nước cao hơn ba cái chốt một ít. Nhiệt độ của nước cất ở bầu phải giữ ở 20 oC trong vòng 10 – 15 phút nhờ nồi điều nhiệt độ. Nâng nhẹ chốt cắm để nước chảy vào một cái lọ nhỏ làm cho trong ống tháo đầy nước. Sau đó, dùng pipet lấy nước trong bầu ra sao cho mực nước ngang với mặt phẳng của ba cái chốt. Đóng nắp bầu lại.
Ở lỗ ống tháo của nhớt kế đặt bình định mức (16) khô sạch.
3.2.2. Trước khi xác định độ nhớt của dầu, cần dùng xăng sạch để rửa bình chứa, bình định mức, chốt cắm và làm khô bằng không khí nóng.
Đổ mẫu thử có nhiệt độ quy định vào bầu chứa mẫu thử trong, dùng hệ thống điều nhiệt để giữ dầu ở nhiệt độ quy định ít nhất là 10 ./. 15 phút. Sau đó tiến hành thử giống như xác định chỉ số nước của nhớt kế.
3.3. Tính kết quả
3.3.1. Độ nhớt Engle (nE) của dầu được tính theo công thức sau:
nE =
Trong đó:
T1 – Thời gian chảy của 200 ml dầu khi nhiệt độ 1 oC;
TH2O – Chỉ số nước của nhớt kế.
3.3.2. Kết quả cuối cùng là trung bình cộng của hai kết quả song song.
3.3.3. Chênh lệch cho phép giữa các lần đo thời gian chảy của dầu không được quá:
|
Thời gian chảy của dầu |
Chênh lệch cho phép |
|
Dưới 250 giây |
1 giây |
|
Từ 250 – 500 giây |
2 giây |
|
Trên 500 giây |
3 giây |
3.3.4. Cho phép tính đổi độ nhớt Engle (nE) thành độ nhớt tuyệt đối bằng công thức thực nghiệm như sau:
n = 0,01797 (1,072 nE . 
) d
Trong đó:
n – Độ nhớt tuyệt đối tính theo poaz;
d – Khối lượng riêng của chất lỏng ở 20 oC.
