Seigju. Coefficient of skriðseigju. The líkamlegur Merking stuðlinum seigju

seigju vísitölu - lykill breytu vinnslustraumefnisms eða gasi. Í magni, seigju má skilgreina sem innri núning völdum hreyfistefna agna sem mynda Massi vökvans (loftkennt) miðlungs, eða fleiri einfaldlega, the hreyfing mótstöðu.

Hvað er að seigja

Einfalt tölfræðilegt reynsla seigja að ákvarða: slétt sloped yfirborð samtímis hellt út f jafn miklu magni af vatni og olíu. Vatn rennur hraðar olíu. Það er meira vökva. Að flytja fljótlega tæma olíuna kemur í veg fyrir hærri núningi milli sameindir þess (innra viðnám - seigju). Þannig, vökvi seigju í öfugu hlutfalli við fljótanleika þess.

seigju vísitölu: formúluna

Af einfaldaðri gerð og af því ferli að seigfljótandi vökva í leiðslum getur talist sem samsíða flötum lag A og B ásamt veginn sama yfirborðsflöt S, þar sem fjarlægðin á milli sem er umfang h.

Þessir tvö lög (A og B), hreyfa með mismunandi sem hraði (V og V + ΔV). A lag hefur hæsta hraða (V + ΔV), felur í sér hreyfingu á lag B, færa á minni hraöa (V). Á sama tíma er B lag hefur tilhneigingu til að hægja á hraða eftir því sem lagið A. The líkamlegur Merking seigju stuðullinn er af að viðnámsstykkið af sameindunum sem mynda flasðisviðnámi af lögunum innihalda myndar liði, er Isaak Nyuton lýst með eftirfarandi formúlu:

F = | i × S × (ΔV / klst)

hér:

• ΔV - munur á þeim hraða för fluld fiow lag;
• H - Fjarlægðin milli vökvalög strauminn;
• S - yfirborðsflatarmál vökvastreymis lag;
• μ (mu) - stuðull sem ákvarðast af eiginleikum vökva, sem kallast alger dynamic seigju.

Samkvæmt alþjóðlega einingakerfinu Formúlan er eftirfarandi:

μ = (F x H) / (S × ΔV) = [Pa × s] (x Pascal sekúndu)

Þar sem F - þyngdarkraftinum (massi) einingu af vökva vökvarýminu.

gildi seigju

Í flestum tilvikum, stuðullinn af skriðseigju er mældur í centipoises (CP) í samræmi við kerfi CGS (sentímetra, grömm, sekúndu). Í reynd er seigju vökvans massa hlutfall er tengist við rúmmál þess, þ.e. fljótandi þéttleika:

ρ = m / V

hér:

• ρ - eðlisþyngd vökvans;
• m - massi vökva;
• V - rúmmál af vökva.

Hlutfallið milli seigju (p,) og þéttleika (ρ) er kallað eðlisseigju ν (ν - Greek - nu):

ν = μ / ρ = [m ² / s]

Tilviljun, aðferðir til að ákvarða seigju stuðullinn eru öðruvísi. Til dæmis, er eðlisseigju er enn mælt í samræmi við GHS kerfið í sentístók (CST) og submultiple magni - Stokes (ST):

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

Ákvörðun á seigju af vatni

Seigja stuðullinn af vatni er ákvarðað með því að mæla Flæðiefhisstreymið tíma í gegnum kvarðaða háræð rör. Þetta tæki er kvarðað með þekkt viðmið fljótandi seigju. Til að ákvarða Kinematic seigju, mælda í mm ² / s, Flæðiefhisstreymið tíminn, mældur í sekúndum, er margfaldað með föstu gildi.

Til samanburðar eining er notuð úr seigju eimuðu vatni, • þegar verðmæti þeirra er nær stöðugu ástandi, jafnvel þegar hitastig breytist. Seigja - a hlutfall af þeim tíma í sekúndum sem þarf fast rúmmál af eimuðu vatni í að loknum kvarðaður holu, í sama gildi fyrir prófunarefnasambandið vökvanum.

viscometers

Seigja er mæld í gráðum Engler (° E) Saybolt Almennu sekúndur ( "SUS) eða, Redwood gráður (° RJ) eftir því hvaða gerð af rheometer. Þremur tegundum af viscometers mismunandi aðeins í the magn af flýtur leysivökvann.

Viscometer að mæla seigju í evrópsku Engler gráður (° E), reiknuð fyrir hverja 200 ^cm3 of flýtur leysivökvann. Viscometer að mæla seigju í Saybolt Almennu sekúndum náist ( "sus eða" SSU) sem er notaður Bandaríkjunum, sem inniheldur 60 ^cm3 of prófvökvinn. Í Englandi, þar sem notað er Redwood gráður (° RJ), framkvæmir viscometer Measuring the seigju 50 ^cm3 af vökva. Til dæmis, ef 200 ^cm3 af olfu flæði á tíu sinnum hægari en á sama magn af vatni, seigja er 10 ° Engler E.

Þar sem hitastig er lykilatriði í því að breyta seigju hlutfall, er skulu mælingarnar yfirleitt fram í upphafi á stöðugu hitastigi á bilinu 20 ° C og svo við hærri gildi þess. Niðurstaðan, þannig, er gefinn upp með því að bæta við hæfilegt hitastig, til dæmis 10 ° E / 50 ° C eða 2,8 ° E / 90 ° C. fljótandi Seigja við 20 ° C hærri en seigju hennar við hærra hitastig. Vökvakerfi olíur hafa seigju á eftirfarandi viðkomandi hitastig:

190 cSt við 20 ° C = l, 45,4 cst við 50 ° C = l, 11,3 cst við 100 ° C.

þýðing gildi

Ákvörðun seigju sér stað í mismunandi kerfum (American, British, GHS) og því er oft þörf á að þýða gögn frá einni mælikerfi til annars. Til að breyta sem gildin á seigju vökvans gefnir upp í gráðum Engler í sentistók (mm ² / s) með því að nota eftirfarandi Hlutfallsformúla:

ν (CST) = 7,6 × ° E × (1-1 / ° E3)

Til dæmis:

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

Til þess að fljótt að ákvarða staðlaða seigju vökva formúlu má einfalda olíu á eftirfarandi hátt:

ν (CST) = 7,6 x ° E (mm ² / s)

Having v Kinematic seigju í ^mm2 / s eða Auktu, það er hægt að breyta í skriðseigju stuðullinn | i, með því að nota Eftirfarandi hlutfall:

μ = ν × ρ

Example. Teknar ýmsir formúlur þýðingaverkfæra Engler gráður (° E) sentistók (CST) og centipoises (CPS) á, gera ráð fyrir að vökva olíu með minni þéttleika ρ = 910 kg / m ³ er með Kinematic seigju sem nemur 12 ° E og er hún í einingum af sentistók:

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

Þar sem 1sSt = 10 ^-6 m ² / S og 1br = N * 10 ^-3 S / M ^2, þá er dynamic seigju verður jafn:

μ = ν × ρ = 90.3 x 10 ^-6 · 910 = 0,082 × n S / M ² = 82 cPs.

Seigja stuðullinn gassins

Það er ákvarðaður út frá samsetningu (efna, vélrænum) gas í hitastig á og þrýstingi beitt er í gas-dynamic útreikninga í tengslum við hreyfingu gas. Í reynd, seigju af the gas er tekið tillit til í hönnun þróun á gas sviðum, þar sem útreikningur fer fram stuðullinn breytist eftir því (sérstaklega mikilvæg fyrir gas Þéttivatn innstæðna) the gas samsetningu breytingar, hitastig og þrýsting.

Við reikna stuðul seigju lofti. Ferlin verði svipuð þeim sem lýst er að framan tveimur vatn flæðir. Gera ráð fyrir samhliða flytja tveir loftstraumar U1 og U2, en á mismunandi afslætti. Milli lag af convection munu eiga sér stað (interpenetration) sameindir. Þess vegna skriðþunga hraðar færa loftflæði mun minnka og byrja að flytja rólega - hraða.

The stuðullinn á seigju lofti, samkvæmt lögum Newtons, sem táknað er með eftirfarandi formúlu:

F = H x (du / DZ) × S

hér:

• du / DZ er hraðinn halli;
• S - svæði áhrif afl;
• Factor H - dynamic seigju.

seigju vísitölu

Seigja Index (VI) - a breytu correlating sést breytingin á seigju og hitastigi. Fylgnin er tölfræðileg ósjálfstæði sambandið, í þessu tilfelli tveir gildi þar sem hitastig breytast fylgir kerfisbundið tilbrigði af seigju. Því hærra sem seigju vísitölu, því minna að breytingin á þessum tveimur gildum, þ.e.a.s. seigju vinnslustrauminn, er stöðugri með hita.

Seigju olíu

Á undirstöður nútíma olíu seigju vísitölu minna en 95-100 einingar. Svo í vökva vélar og tæki geta vera notaður nægilega stöðugt vökva sem takmarka mjög misjafnt seigju undir skilyrði mikilvægum hitastig.

"Hagstæð" coefficient seigju er hægt að viðhalda með því að innleiða sérstakt aukefni olíu, (pólýmer) sem fékkst með eimingu jarðolíu. Þeir auka seigju vísitölu olíu með því að takmarka breytingar á eiginleikum leyfilegs sviðs. Í reynd kynning á nauðsynlegum magn aukefna lágt seigju vísitölu grunnolía er hægt að hækka í 100-105 einingar. Hins vegar, sem þannig fæst blandan var impairs eiginleika sína undir miklum þrýstingi og hita álag, þannig að draga úr virkni aukefnisins.

Í krafti hringrás verður að nota öflug vökva vökva með seigju vísitölu 100 einingar. Vökva, sem innihalda aukefni sem auka seigju vísitölu, eru notuð í vökva stjórnrásum og önnur stýrikerfi á bilinu lágt / miðlungs álag, í takmörkuðum við hitastig á bilinu breytist með litlum leka og lotum og notaður. Þar sem þrýstingurinn eykst og er sú að seigja eykst, en ferlið á sér stað við þrýsting fyrir ofan 30,0 MPa (300 bar). Í reynd, þessi þáttur er oft vanrækt.

Mælingar og verðtrygging

Í samræmi við alþjóðlega ISO staðla, seigju af vatni (og annan vökva sem) er gefið upp í sentistók: cSt (mm ² / s). Mælingar á Seigja ferli olíu ætti að framkvæma við hitastig á milli 0 ° C, 40 ° C og 100 ° C. Í öllum tilvikum, í kóðann mark seigju olíu ætti að vera gefið til kynna með tölunni 40 ° C Away seigju er gefið við 50 C. Marks, oftast notuð í straumfræði verkfræði, á bilinu ISO VG 22 ISO VG 68.

Hydraulic olíu VG 22, VG 32, VG 46, VG 68, VG 100 við hitastig sem nemur 40 ° C þurfa seigja sem svara til merkingar þeirra: 22, 32, 46, 68 og 100 CST. The bestur Kinematic seigju vinnslustraumefnisms í vökvakerfi liggur á bilinu 16 til 36 CST.

American Society of Automotive Engineers (Society of Automotive Engineers - SAE) hefur komið svið seigju á tilteknum hitastig og viðeigandi kóðum tengd þeim. Talan á eftir bókstafnum W, - alger skriðseigju stuðullinn μ við 0 ° F (-17,7 ° C), og ν er Kinematic seigju ákvörðuð við 212 ° F (100 ° C). Þessi flokkun er varðar samkennslu olíur notuð í bílaiðnaðinn (sending, mótor, og svo framvegis. D.).

Áhrif seigju um vökva vinnu

Ákvörðun seigju vökvans er ekki aðeins vísindaleg og mennta áhugi, en einnig ber mikilvægu hagnýta þýðingu. The vökva vökva flytja ekki aðeins orku frá dælu við vökva mótor, heldur einnig til að smyrja allir hlutar og íhlutir eru dregið úr hita mynda núning pör. Er ekki í samræmi við vinnu vinnslustraumefnisms seigju getur alvarlega truflað skilvirkni straumfræði.

The hár seigju vinnslustraumefnisms (olíu mjög hár þéttleiki) leiðir til eftirfarandi neikvæð áhrif:

• Aukinn rennsli viðnám glussa veldur of þrýstingsfall í vökvakerfi.
• Hraðaminnkun stjórn hraða og vélrænni hreyfingum Mótorar.
• Þróun dælu loftbólur myndist.
• Zero eða mjög lítið loft, sem losnar við vökva olíutank.
• A áberandi tap máttur (draga úr skilvirkni) straumfræði vegna þess að hár kostnaður af orku til að sigrast á innri núning á vökva.
• Aukin togi á aflvélar vélarinnar völdum auka álag á dælunni.
• The hitastig hækkun glussa mynda með aukinni núningi.

Þannig líkamlega merkingu stuðlinum seigju er í áhrif hennar (jákvæð eða neikvæð) á íhlutum og aðferðir fyrir ökutæki, vélar og tæki.

Tap á vökva máttur

Hin lága seigja vinnslustraumefnisms (low density olíu) veldur eftirfarandi neikvæðum áhrifum:

• Falling rúmmálsminnkuninni skilvirkni dælur vegna vaxandi innri leka.
• Aukning í innri leka vökva hluti í öllu vökvakerfi - dælur, lokar, loki, vökva Motors.
• Aukin slit dæla eininga og dælur jamming vegna ófullnægjandi vökva vökva seigju nauðsynlegt fyrir Smurning nudda hlutum.

þrýstiþol

Allan vökva undir þrýstingi er þjappað á. Með tilliti til olíu, coolants og smurolíur sem notaðar eru í vélrænum straumfræði verkfræði, reynslan það í ljós að samþjöppun aðferð er í öfugu hlutfalli við vökva massa á rúmmál hans. Magni samþjöppunar meðlimi einfaldlega að jarðolíur eru verulega lægri fyrir vatn og mun lægri fyrir nýsmíða vökva.

Í stuttu lágþrýsti-glussaolíur þéttanleika óveruleg áhrif á minnka upprunalegt rúmmál. En öflug vél með hár-þrýstingur vökva ökuferð strokka og stór, þetta ferli birtist sýnilega. In vökva steinoliu við þrýsting sem nemur um 10,0 MPa (100 bör), að minnkar rúmmálið um 0,7%. Í þessu tilviki, breyting í þjöppun rúmmáli í litlum mæli hjá að hafa áhrif á Kinematic seigju og tegund af olíu.

niðurstaða

Ákvörðun á seigju leyfa að spá fyrir um notkun búnaðarins sem og vélum við ýmsar aðstæður hvað, að teknu tillit til breytinga á vökva- eða gasformi samsetningu, þrýstingi, hita. Einnig stjórn vísbendingum sem tengjast olíu og gas iðnaði, tólum og öðrum atvinnugreinum.