FH D - Frank Kameier - Fachhochschule Düsseldorf

Analog gilt für die Schubspannung Gl. (18). Mit Mdmax = 0,049 Nm wird
1
=
2π
⋅ r
2
Md
max δ + 1
⋅ ⋅ = 3,
22
⋅ l 100%
2 ⋅ δ
AMV1 2
i
2
Pa
% τ
Kameier/Müller 9
© FH Düsseldorf 2005
Bild 6
Das Haake-Rotovisco ist direkt über PC-Schnittstelle steuerbar; die Daten werden direkt
eingelesen und verarbeitet. Zur Messung lassen sich feste Schergefälle (über definierte Zeiten)
einstellen oder auch Drehzahlrampen vorgeben, wobei die Schrittzahl sowie die Messzeit
vorgewählt werden können.
4. Kugelfallviskosimeter nach Höppler
Die dynamischen Viskositäten newtonscher Flüssigkeiten können auch mit einfacheren
Viskosimetern bestimmt werden, bei denen kein definiertes Schergefälle einstellbar ist. Ein
bekanntes Gerät hierfür ist das Kugelfallviskosimeter nach Höppler (Hersteller: ebenfalls Fa.
Haake), vgl. Bild 6. Es wird in diesem Versuch als Vergleichsgerät benutzt.
Das Messprinzip beruht auf der Endfallgeschwindigkeit einer Kugel in einer zähen Flüssigkeit.
Die Fallbewegung findet allerdings in einem Glasrohr von ca. 16 mm Durchmesser statt, so dass
die Umströmung der Kugel stark von der Rohrwand beeinflusst ist. Zur Erzielung einer
gleichmäßigen Fallbewegung ist das Fallrohr leicht schräg angeordnet, so dass die Kugel auf der
Rohrunterseite abrollt. Die Bedingungen sind demnach sehr verschieden von der Sinkbewegung
in unendlich ausgedehnter Flüssigkeit, wodurch die entsprechenden Gleichungen (z.B. die
Stokes-Gleichung) hier nicht anwendbar sind.
Zwischen zwei Markierungen im Fallrohr wird die Fallzeit der Kugel gemessen und die
dynamische Viskosität wird anhand einer empirischen, auf Gerät und Kugeln abgestimmten
Zahlenwertgleichung bestimmt:
(21)