Biskositatea. biskositate dinamikoa koefizientea. biskositate-koefizientea esanahia fisikoa

Likatasun indize - lan-likidoa edo gasa parametro gakoa. Termino fisiko batean, biskositatea du partikula likido (gas) ertaineko masa osatzen, edo, besterik gabe, mugimendu erresistentzia mugimendua eragindako barne-marruskadura bezala definitu daiteke.

Zer da biskositatea

A simple esperientzia enpirikoak biskositatea determinazio: leuna sloped Azalera aldi berean, ura eta olioa kopuru berdina isurtzen. Ura olioa azkarrago isurtzen. arina da. bizkor mugitzen agortzea olioa bere molekula arteko marruskadura handiagoa (- biskositatea barne erresistentzia) eragozten. Horrela, arina biskositatea alderantziz bere arintasuna proportzionala.

Likatasun indizea: formula

gasbide batean likatsua Fluido prozesuan forma sinplifikatu batean laua geruzak paralelo A eta B har daiteke azalera bereko inguruan S, distantzia arteko h magnitude da.

bi geruza horiek (A eta B) abiadura ezberdinetan (V eta V + ΔV) batera mugitu. geruza abiadura altuena (V + ΔV) izatea, geruza B mugimendua dakar, abiadura motelagoa (V) mugitzen. Aldi berean B geruza joera moteltzen geruza A. biskositaterik koefizientea esanahia da fisikoa molekulak fluxua geruza erresistentzia osatzen duen marruskadura dela indarrean eratzen-tasa Isaak Nyuton deskribatu honako formula honen bidez:

F = μ x S x (ΔV / h)

hemen:

• ΔV - arina fluxua geruzak mugimenduaren abiadura arteko aldea;
• h - likido-korronte geruzak arteko distantzia;
• S - azalera fluxua fluido geruza area;
• μ (mu) - faktore arabera likido propietate, absolutua dinamikoa biskositatea izeneko.

SI unitateak formula honako hau da:

μ = (F h x) / (S ΔV ×) = [Pa × s] (x Pascal bigarren)

Non F - grabitatearen (pisua) indarra hidraulikoa fluido bolumen-unitatea.

Biskositate balioa

Kasu gehienetan, koefizientea biskositate dinamikoa da centipoises (CP) sistema CG (zentimetro, gramo, segundo) arabera neurtzen da. Praktikan, likido masa ratio biskositatea bere bolumena, adibidez likido dentsitatea lotuta dago:

ρ = m / V

hemen:

• ρ - likidoaren dentsitatea;
• m - arina masa;
• V - likidoaren bolumena.

biskositaterik dinamikoa (μ) eta dentsitatea (ρ) arteko erlazioa deritzo a zinematikoa biskositatea ν (ν - Greziako - nu):

ν = μ / ρ = [m ² / s]

Bide batez, biskositate-koefizientea zehazteko metodo desberdinak daude. Adibidez, the zinematikoa biskositatea oraindik GHS Centistokes sistema (CST) eta submultiple kopuru baten arabera neurtzen da - Stokes (St):

• 1ean Class = 10 ^-4 m ² / s = 1 cm ² / s;
• 1sSt = 10 ^-6 m ² / s = 1 mm ² / s.

Ur biskositatea zehaztea

Biskositatea ur-koefizientea da kalibratu kapilarra hodi bidez arina fluxua denbora neurtuz zehazten. Gailu honek estandarra ezagutzen likido biskositatea erabiliz kalibratzen da. zinematikoa biskositatea, mm ² / s neurtua zehazteko, arina fluxua denbora segundotan neurtzen da, hau da, balio konstante bat biderkatuko.

As konparazio unitate bat ur distilatu biskositatea, bere balioa ia konstante denean ere tenperatura aldaketak erabiltzen da. Biskositatea - segundotan denbora behar da ur distilatu bolumen finkorik kalibratu zuloa amaitu arte, proba likidoa balioa bera ratioa.

viscometers

Biskositatea da gradu Engler (º E) Saybolt Universal Seconds ( "SUS) edo Redwood gradu (º RJ) Erreometroa motaren arabera. Hiru viscometers mota likido ertain entzunezkoen zenbatekoa bakarrik desberdinak neurtzen da.

Viscometer Europako unitate Engler gradu (º E) en biskositatea neurtzeko, 200 cm ³ likido ertain nagusiak per kalkulatu. Viscometer Saybolt Universal segundotan biskositatea ( "SUS edo" SSU), Erresuma Batuetan erabiltzen, 60 cm ³ proba likido dituen neurtzeko. Ingalaterran, non erabilitako Redwood gradu (º RJ) ere, viscometer 50 cm ³ likido biskositatea neurtzeko egiten. Adibidez, 200 cm ³ olioa batetik hamar aldiz ur kopuru bera baino motelagoa at isurtzen bada, biskositatea 10 º Engler E. da

Geroztik tenperatura biskositate erlazioa aldatu funtsezko faktorea da, neurketak egiten dira normalean egindako Hasieran 20 º C-ko tenperatura konstante batean eta, ondoren, bere balioak handiagoa. Emaitza, beraz, tenperatura egokia 10º E / 50 º C edo 2.8 ° E / 90º C. gehituz, adibidez adierazitako 20 º C-tan likatasun likido bere tenperatura handiagoa biskositatea baino handiagoa. olio hidraulikoak honako tenperatura dagozkien biskositaterik dute:

190 cSt 20 º C = 45,4 cSt 50 º C = 11,3 cSt 100 º C-tan

itzulpen balioak

Biskositate zehaztea sistema ezberdinetan gertatzen (American, British, GHS) eta, beraz, askotan, datuak itzuli neurketa-sistema batetik bestera beharrezkoak dira. balioak bihurtzeko gradu Engler adierazitako Centistokes (mm ² / s), honako formula enpirikoak erabiliz fluidoaren biskositatea:

ν (CST) = 7,6 × º E × (1-1 / º E3)

Adibidez:

• 2 ° E = 7,6 × 2 × (1-1 / 23) = 15,2 x (0,875) = 13,3 cSt;
• 9 ° E = 7,6 × 9 × (1-1 / 93) = 68,4 x (0,9986) = 68,3 cSt.

Ordena bizkor zehazteko formula hidraulikoaren biskositate estandarra ere sinplifikatu daitekeen olioa honela:

ν (CST) = 7,6 × º E (mm ² / s)

ν zinematikoa biskositatea izateak mm ² / s edo cSt ere, dinamiko likatasun koefizientea μ sartu beharko da bihur daiteke, honako erlazioa erabiliz:

μ = ν × ρ

Adibidea. hainbat formula itzulpen Engler gradu (º E) Centistokes (CST) eta centipoises (CPS) Laburpen, bere gain olio hidraulikoak duten dentsitate batekin ρ = 910 kg / m ³ 12 º E biskositate zinematikoa bat, Centistokes unitateak ditu:

ν = 7,6 × 12 × (1-1 / 123) = 91,2 x (0,99) = 90,3 mm ² / s.

1sSt = 10 ^-6 m ² / s eta 1br = N x 10 ^-3 s / m ^{2 geroztik,} orduan biskositate dinamikoa berdina izango da:

μ = ν × ρ = 90,3 x 10 ^-6 · 910 = 0.082 × N s / m ² = 82 CP.

Biskositatea gas-koefizientea

Da osaketa (kimikoa, mekanikoa) gas tenperatura eta presio gas mugimendu lotutako gas-dinamikoa kalkuluak aplikatzen den zehazten. Praktikan, gas biskositatea kontuan hartu da diseinua gas eremuak, non kalkulua egiten da koefizientea aldaketak gas konposizio-aldaketak (batez ere gas kondentsatu gordailuak garrantzitsua) arabera, tenperatura eta presio garapenean.

airearen biskositate-koefizientea kalkulatu dugu. prozesuak bi ur lasterrak goian azaldu antzekoak izango dira. Demagun paralelo mugitzen bi gas-korronte U1 eta U2, baina tasa ezberdinetan. konbekzio geruza artean gertatzen da (blaitzen) molekulak. Ondorioz, momentu azkarrago hunkigarria aire-fluxua murriztu egingo da, eta hasiera batean, astiro mugitzen - bizkortu.

airearen biskositate-koefizientea, arabera Newton-en legea, to adierazi honako formula honen bidez:

F = -h × (DU / DZ) × S

hemen:

• dU / dZ abiadura gradiente da;
• S - eraginaren indarra area;
• Factor h - dinamikoa biskositatea.

likatasun indize

Likatasun Index (VI) - parametro bat biskositatea eta tenperatura aldaketa correlating. korrelazioa a estatistika menpekotasun harremana, kasu honetan bi balio zein tenperatura aldaketa da biskositatea aldaera sistematikoak lagunduta dago. Goi mailako biskositatea indizea, gutxiago bi balioen arteko aldaketa da, adibidez, lan-arina biskositatea gehiago tenperatura egonkorra da.

olioak biskositatea

modernoa olioa biskositatea 95-100 baino gutxiago unitateen indizea oinarriak At. Beraz makineria eta ekipamendua hidraulikoaren erabil daiteke biskositatea aldakuntza zabala tenperatura kritikoa baldintzetan murrizten dituzten nahikoa egonkorra fluidoak.

"Aldeko" biskositate-koefizientea izango berezi bat olio-gehigarriak (polimeroak) lortutako jarrita mantendu ahal petrolioaren destilazio. Likatasun indize olioa handitu dute zilegi sorta ezaugarriak aldaketak mugatuz. beharrezkoa gehigarrien kantitatea sarrera Praktikan baxua likatasun indize base olio 100-105 unitateak planteatu daiteke. Hala ere, horrela lortzen nahasketa zen bere propietate gutxitzen presio eta bero karga pean, horrela gehigarri eraginkortasuna murriztuz.

botere zirkuitu erabili behar fluido hidraulikoak indartsua biskositatea 100 unitate-indize batekin. Likatasun indizea handitu duten aditiboak dituen Fluido, hidraulikoak kontrol zirkuituak eta beste sistema txikia / presio ertaineko sorta jarduten erabiltzen dira, mugatua tenperatura tartea filtrazioen txiki eta batchwise dituzten aldaketak ere. presio handitzen eta biskositatea handitzen, baina prozesua gainetik 30,0 MPa (300 bar) presioak gertatzen den bezala. Praktikan, faktore hau askotan ahaztutako da.

Neurketa eta indexazioa

nazioarteko ISO arauen arabera, ura (eta beste likidoak) biskositatea da Centistokes adierazten da: cSt (mm ² / s). Biskositate-prozesua olio Neurriak 0 º C, 40 ºC eta 100 ºC arteko tenperatura egin behar da Edonola ere, kode marka olio biskositatea ere numeral 40 º C-tan adierazi behar Kanpoan biskositatea 50 º C-tan ematen da Markak, gehienetan ingeniaritza hidraulika, sorta erabili ISO VG 22 eta ISO VG 68 da.

Hidraulikoa olioa VG 22 VG 32, VG 46, VG 68, VG 100 40 ºC-ko tenperaturan izan viscosities haien etiketatzeari dagozkion: 22, 32, 46, 68 eta 100 cSt. Lan-sistema hidraulikoak ere fluidoaren zinematikoa optimoa biskositatea 16 eta 36 cSt sorta datza.

American Society Automotive Ingeniarien (Society Automotive Ingeniarien - SAE) tenperatura zehatz eta horiek esleitzen kode egokian viscosities gama ezarri ditu. Gutun W honako kopuruak, - absolutua dinamikoa likatasun koefizientea 0 º F (-17.7 º C) μ, eta ν du zinematikoa biskositatea 212 º F (100 º C) zehaztu. Hau indexatzeko dagokionez gradu anitzeko automozio industrian erabiltzen olioak (transmisioa, motorra, eta abar. D.).

Biskositate eragina lan hidrauliko on

fluidoaren biskositatea zehaztea ez da interes zientifiko eta hezkuntza ezik, esanahi praktiko garrantzitsua darama. fluido hidraulikoak ez bakarrik transferitzeko energia pump batetik motor hidrauliko, baina baita pieza eta osagai guztia bero sortutako marruskadura bikote erretiratu lubricate. Ez du lan-likidoa biskositatea lana dagozkien serio eten ahal hidraulika eraginkortasuna.

lan-likidoa (olio dentsitate oso baxua) biskositatea handiko honako ondorio negatiboak dakar:

• Handitu fluxua fluido hidraulikoa erresistentzia gehiegizko presioa sistema hidrauliko beherakada eragiten du.
• Dezelerazioa abiadura eta eragileek mugimenduak mekanikoak kontrola.
• pump cavitation garapena.
• Zero edo oso baxua airean hidraulikoaren olioa depositua oharra.
• power (eraginkortasuna murrizteko) Hidraulikaren galera nabarmenik A ondorioz energia kostu handia fluidoaren barneko marruskadura gainditzeko.
• prime karga handituz pump on eragindako makinaren mover horren momentua handitzea.
• tenperatura fluido hidraulikoa marruskadura handitu sortutako gorakada.

Horrela, biskositatea koefizientea esanahi fisikoa bere eragina osagaiak eta mekanismoak ibilgailuak, makineria eta ekipamendua on (positiboa edo negatiboa) ere.

power hidraulikoak galtzea

lan-likidoa (dentsitate baxuko olioa) biskositatea baxua honako ondorio negatiboak eragiten:

• ponpak eraginkortasuna bolumetriko erortzen barneko isurketa handituz baten ondorioz.
• igoera osagai hidraulikoaren sistema hidrauliko osoa ere barne isurketa in The - ponpak, balbulak, balbula, motorrak hidraulikoak.
• Handitu unitateak ponpaketa higadura eta ponpak ondorioz jamming nahikoa fluido hidraulikoak biskositatea beharrezko zatiak igurzten lubrifikatzeko.

konprimagarritasun

presiopean edozein likido konprimituta. olioak, hozgarri eta ingeniaritza mekanikoa hidraulika erabilitako lubrikatzaileak dagokienez, enpirikoki konpresio-prozesua dela alderantziz bere bolumenaren masa-likidoa proportzionala aurkitu. konpresio kidea zenbatekoa olio mineral nabarmen ur txikiagoa eta askoz txikiagoa den fluidoak sintetikoa dira.

simple presio txikiko fluido hidraulikoa konprimagarritasun arbuiagarria hasierako bolumena murrizteko indarrean. Baina presio handiko disko hidraulikoa zilindro eta handiekin makinak indartsua, prozesu hau manifestuak bera nabarmenki. hidrauliko mineral olioa 10,0 MPa (100 bar) presioa batean, bolumena% 0,7 gutxitzen. Kasu honetan, konpresio bolumenaren aldaketa bat neurri txikiak eragiteko du zinematikoa biskositatea eta olio mota.

ondorio

Biskositate zehaztea ahalbidetzen ekipamendu eta makineria funtzionamendua aurreikusteko hainbat baldintza pean, kontu-likidoa edo gasa osaketa, presioa, tenperatura aldaketa hartuta. Era berean, adierazleek petrolio eta gas industria, erabilerak eta beste industria garrantzitsuak kontrola.