Procedimiento

Funcionamiento

El funcionamiento del viscosímetro Brookfield se basa en el principio de la viscosimetría rotacional; mide la viscosidad captando el par de torsión necesario para hacer girar a velocidad constante un husillo inmerso en la muestra de fluido a estudiar.

El par de torsión es proporcional a la resistencia viscosa sobre el eje sumergido, y, en consecuencia, a la viscosidad del fluido.

Los viscosímetros Brookfield son de fácil instalación y gran versatilidad y para su manejo no se necesitan grandes conocimientos operativos.

Modo De Empleo

Se elegirá el modelo de viscosímetro Brookfield V.PCE-RVI 1 según el producto a ensayar y la precisión de la medida deseada.

Trabaja entre un rango de 100-100,000 mPa·s y tiene una precisión de ± 5%.

Calibración

Los viscosímetros rotacionales determinan la viscosidad de fluidos midiendo la fuerza necesaria para hacer girar un elemento inmerso (husillo) en el fluido de prueba. El husillo gira por la acción de un motor síncrono a través de un resorte calibrado. La deformación del resorte se observa en un indicador analógico, siendo la deformación proporcional a la viscosidad del fluido. La calibración de los viscosímetros rotacionales incluye la determinación del factor F, definido por la ecuación:

Donde LR es la lectura de viscosidad dinámica en el viscosímetro cuando se usa un líquido de referencia a una velocidad, husillo y tamaño de muestra determinados.

El factor F es una constante para cada combinación husillo/velocidad del viscosímetro que se utiliza. Para una combinación husillo/velocidad 1/50, la calibración de un viscosímetro Brookfield modelo RV, se lleva a cabo utilizando el líquido de referencia 710-10 con un valor de viscosidad dinámica certificado por el CENAM de 111,141 mPa·s.

La magnitud de influencia más importante en esta calibración es la temperatura T, que tiene una relación directa con la viscosidad del líquido de referencia. Un aumento de temperatura resulta en una disminución de la viscosidad y viceversa. Este cambio de la viscosidad ΔnR está dado por la siguiente relación:

Donde ΔT es la diferencia que pudiera existir entre la temperatura durante la calibración y la temperatura nominal de certificación del líquido de referencia declarada en el certificado (si durante la calibración del husillo, el líquido se mantiene estable a 25,0 °C y el líquido de referencia está certificado a 25,0 °C; ΔT=0. ΔT no debe ser mayor de 0,5 °C), y nR es el coeficiente de temperatura de la viscosidad del líquido de referencia:

Procedimiento Operativo

Para el uso del viscosímetro se debe tener primero el uso de equipo personal, bata, zapatos de seguridad. Se monta el viscosímetro con su dispositivo de protección sobre su soporte, el viscosímetro debe estar en una superficie plana y nivelada, debe checar el nivel de burbuja para verificar su buena colocación antes de usarse. Una vez montado el viscosímetro se pone la ajuga que se desea utilizar para la medición de viscosidad (recordar que las unidades que nos da el viscosímetro son en mP/s).

Se llena un vaso con el producto a ensayar, teniendo cuidado de no producir burbujas de aire. Introducirlo en el baño de agua a la temperatura del ensayo. Esperar que se equilibren las temperaturas (esto si la temperatura no es la adecuada)

Sumergir el vástago en el líquido a medir hasta la marca que figura sobre el eje. Bajar el viscosímetro sobre su soporte y fijar el vástago al eje. Comprobar verticalidad y temperatura.

Poner el motor en marcha. Ajustar a la velocidad deseada. Desbloquear la aguja y dejar que gire hasta que se estabilice sobre el dial. Generalmente tarda entre 5 y 10 segundos. Bloquear la aguja y anotar la lectura (recordar que la lectura dada es en %). Después, volver a poner en marcha el motor y tomar otra lectura.

Una vez tomadas las lecturas consultar esta tabla:

Tabla 1

Choice of Range, coefficient, rotor and rate.
v Rotor	60	30	12	6
1	1	2	5	10
2	5	10	25	50
3	20	40	100	200
4	100	200	500	1000

Algunos viscosímetros traen esta tabla incluida, pero si no, aquí está la tabla para una mejor medición.

Precisión del método Brookfield

La precisión varía conforme a la velocidad del viscosímetro y con el grado de viscosidad de la muestra. La repetitividad y la reproducibilidad de la lectura de viscosidad deben estar dentro del 10%, excepto las lecturas de viscosidad inicial a la más baja velocidad.