Marsh funnel
માર્શ ફનલ એ શંકુમાંથી ટૂંકી નળીમાંથી પ્રવાહીના જાણીતા જથ્થાને વહેવામાં લાગતા સમયનું નિરીક્ષણ કરીને સ્નિગ્ધતા માપવા માટેનું એક સરળ ઉપકરણ છે. તે કાદવના ઇજનેરો દ્વારા ખોદકામની ગુણવત્તાની તપાસ કરવા માટે ઉપયોગમાં લેવા માટે પ્રમાણિત છે. વિવિધ ભૂમિતિઓ અને છિદ્ર વ્યવસ્થા ધરાવતા અન્ય શંકુને પ્રવાહ શંકુ કહેવામાં આવે છે, પરંતુ તે સમાન સંચાલન સિદ્ધાંત ધરાવે છે. ઉપયોગમાં, ફનલને આંગળી દ્વારા બંધ નળીના અંત સાથે ઊભી રાખવામાં આવે છે. નળીને અવરોધિત કરી શકે તેવા કોઈપણ કણોને દૂર કરવા માટે માપવા માટેનું પ્રવાહી જાળી દ્વારા રેડવામાં આવે છે. જ્યારે પ્રવાહીનું સ્તર જાળી સુધી પહોંચે છે, ત્યારે અંદરની રકમ રેટેડ વોલ્યુમની બરાબર હોય છે. માપ લેવા માટે, સ્ટોપક્લોક શરૂ થતાં આંગળી છોડવામાં આવે છે, અને પ્રવાહીને માપવાના કન્ટેનરમાં જવા દેવામાં આવે છે. સેકન્ડમાં સમય સ્નિગ્ધતાના માપ તરીકે નોંધવામાં આવે છે. માર્શ ફનલ 1931માં H.N.Marsh દ્વારા પ્રકાશિત એક પદ્ધતિના આધારે, માર્શ શંકુ એ 2:1 ના એસ્પેક્ટ રેશિયો અને ઓછામાં ઓછા એક લિટરના કાર્યકારી કદ સાથેનો પ્રવાહ શંકુ છે. માર્શ ફનલ એ એક માર્શ શંકુ છે જે ચોક્કસ છિદ્ર અને 1.5 લિટરનું કાર્યકારી કદ ધરાવે છે. તેમાં શંકુ 6 ઇંચ (152 મીમી) પહોળો અને ઊંચાઈ 12 ઇંચ (305 મીમી) હોય છે, જેની ટોચ પર 2 ઇંચ (50.8 મીમી) લાંબી અને 3/16 ઇંચ (4.76 મીમી) આંતરિક વ્યાસ ધરાવતી નળી ગોઠવવામાં આવે છે. અડધા શંકુ પર ટોચની નજીક 10-જાળીદાર સ્ક્રીન ગોઠવવામાં આવે છે. અમેરિકન વ્યવહારમાં (અને મોટાભાગના તેલ ઉદ્યોગમાં) એક ચતુર્થાંશ જથ્થો એકત્રિત કરવામાં આવે છે. જો પાણીનો ઉપયોગ કરવામાં આવે તો સમય 26 +/- 0.5 સેકન્ડનો હોવો જોઈએ. જો સમય આનાથી ઓછો હોય તો ટ્યુબ કદાચ ધોવાણ દ્વારા મોટી થાય છે, જો વધુ હોય તો તે અવરોધિત અથવા ક્ષતિગ્રસ્ત થઈ શકે છે, અને ફનલને બદલવી જોઈએ. કેટલીક કંપનીઓમાં, અને ખાસ કરીને યુરોપમાં, એકત્રિત કરાયેલ વોલ્યુમ એક લિટર છે, જેના માટે પાણીની ફનલનો સમય 28 સેકન્ડ હોવો જોઈએ. માર્શે પોતે 0.50 લિટર એકત્ર કર્યું હતું, જેના માટે સમય 18.5 સેકન્ડનો હતો. માર્શ ફનલના સમયને ઘણીવાર માર્શ ફનલની સ્નિગ્ધતા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, અને સંક્ષિપ્ત નામ એફવી દ્વારા રજૂ થાય છે. એકમ (સેકન્ડ) ઘણીવાર અવગણવામાં આવે છે. ઔપચારિક રીતે, વોલ્યુમ પણ જણાવવું જોઈએ. લાક્ષણિક ડ્રિલિંગ કાદવ માટે (ક્વાર્ટ) માર્શ ફનલનો સમય 34 થી 50 સેકન્ડનો હોય છે, જો કે કેટલીક ભૌગોલિક પરિસ્થિતિઓનો સામનો કરવા માટે કાદવના મિશ્રણમાં 100 કે તેથી વધુ સેકન્ડનો સમય હોઈ શકે છે. જ્યારે સૌથી સામાન્ય ઉપયોગ કાદવ ખોદવા માટે થાય છે, જે બિન-ન્યૂટોનિયન પ્રવાહી હોય છે, ત્યારે માર્શ ફનલ રિઓમીટર નથી, કારણ કે તે એક પ્રવાહની સ્થિતિ હેઠળ માત્ર એક માપ પ્રદાન કરે છે. જો કે અસરકારક સ્નિગ્ધતા સરળ સૂત્રને અનુસરીને નક્કી કરી શકાય છે. μ = ρ (t-25) જ્યાં μ = સેન્ટીપોઇઝમાં અસરકારક સ્નિગ્ધતા ρ = સેકંડમાં g/cm3t = ક્વાર્ટ ફનલ સમયની ઘનતા ઉદાહરણ તરીકે, ફનલ સમય 40 સેકન્ડ અને ઘનતા 1.1 ગ્રામ/cm3ની કાદવ લગભગ 16.5 cPની અસરકારક સ્નિગ્ધતા ધરાવે છે. ઉપરની લાક્ષણિક કાદવના સમયની શ્રેણી માટે, માર્શ ફનલમાં શીયર દર લગભગ 2000−s છે. અન્ય પ્રવાહ શંકુ માર્શ શંકુ શબ્દનો ઉપયોગ કોંક્રિટ અને તેલ ઉદ્યોગોમાં પણ થાય છે. યુરોપિયન પ્રમાણભૂત EN445 અને અમેરિકન પ્રમાણભૂત C939 સિમેન્ટ ગ્રાઉટ મિશ્રણના પ્રવાહ ગુણધર્મોને માપવા માટે માર્શ શંકુ જેવી જ ફનલનો ઉલ્લેખ કરે છે. કેટલાક ઉત્પાદકો એવા ઉપકરણો પૂરા પાડે છે જેને તેઓ માર્શ શંકુ કહે છે, જેમાં 5 થી 15 મીમી સુધીની કદની દૂર કરી શકાય તેવી નળીઓ હોય છે. આનો ઉપયોગ ટ્યુબને પસંદ કરીને ગુણવત્તા નિયંત્રણ માટે થઈ શકે છે જે અનુકૂળ સમય આપે છે, જેમ કે 30 થી 60 સેકન્ડ. ASTM D 6910-04 સ્ટાન્ડર્ડ ટેસ્ટ મેથડ ફોર માર્શ ફનલ વિસ્કોસિટી ઓફ ક્લે કન્સ્ટ્રક્શન સ્લરીઝ એન. રુસેલ એન્ડ આર. લે રોય (2005) સિમેન્ટ એન્ડ કોંક્રિટ રિસર્ચ વોલ્યુમ 35 823-830 "ધ માર્શ કોનઃ એ ટેસ્ટ અથવા રિયોલોજિકલ એપરેટસ?" ડ્રિલિંગ ફ્લુઇડ વિસ્કોસિટી પેટ્રોલિયમ એન્જિનિયરિંગ