Yopishqoqligi. dinamik yopishqoqligi koeffitsienti. yopishqoqligi koefitsienti jismoniy ma'nosi

yopishqoqligi indeksi - ish suyuqligi yoki gaz asosiy parametr. jismoniy jihatidan, yopishqoqligi suyuq (gazsimon) o'rta massasini tashkil etuvchi zarralar yoki ko'proq oddiy, harakat qarshilik harakatiga sabab ichki ishqalanish sifatida belgilangan bo'lishi mumkin.

yopishqoqligi nima

A oddiy empirik tajribasi yopishqoqligi aniqlash: silliq eğimli yuzasi bir vaqtning o'zida suv va neft teng miqdorda quyiladi. Suv tezroq neft oqadi. Bu ko'proq suyuqlik bo'ladi. Yog 'evakuatsiya tez harakatlanuvchi uning molekulalari orasida yuqori ishqalanish (- yopishqoqligi ichki qarshilik) oldini oladi. Shunday qilib, suyuqlik yopishqoqligi o'z oquvchanligi teskari proportsional.

yopishqoqligi indeksi: formula

quvuri ichida yopishqoq suyuqlik jarayonining soddalashtirilgan shaklda soat kattaligi hisoblanadi masofa qaysi o'rtasida shu sirt maydoni S, kabi yassi parallel A va B qatlamlari ko'rib chiqilishi mumkin.

Bu ikki qatlamlari (A va B), turli xil tezlikka (V va V + ΔV) bilan harakat. eng yuqori tezligi (V + ΔV) ega bo'lgan bir qatlam, bir sekin tezlikda (V) da harakat, qatlam B harakatini o'z ichiga oladi. Shu bilan bir vaqtda B qatlami yopishqoqligi koeffisiyenti jismoniy ma'nosi qatlamlari oqimi qarshilik tashkil etuvchi molekulalar ishqalanish bir kuch hosil qiladi, deb qatlami A tezligini pasaytirishi istagi Isaak Nyuton quyidagi formula bilan ifodalanadi:

F = μ × S × (ΔV / h)

Bu erda:

• ΔV - suyuqlik oqimi qatlamlari harakatining tezligi orasidagi farq;
• h - suyuqlik oqimi qatlamlari orasidagi masofa;
• S - suyuqlik oqimi qatlami yuzasi maydoni;
• μ (yo'qmi) - qarab omil bir suyuqlik xususiyatlari, mutlaq dinamik qovushqoqlik deb ataladi.

quyidagicha Si birliklari formulasi:

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

Qayerdan F - tortishish kuchi (og'irlik) kuchi gidravlik suyuqlik hajmining birligi.

yopishqoqligi qiymati

Ko'p hollarda, koeffitsienti dinamik yopishqoqligi tizimi CGS (santimetr gramm, ikkinchi) muvofiq santipoz (cp) o'lchanadi. Amalda, suyuq massa nisbati yopishqoqligi o'z hajmi, masalan, suyuq zichligi bilan bog'liq:

ρ = m / V

Bu erda:

• ρ - suyuqlik zichligi;
• m - suyuqlik massasi;
• V - suyuqlik hajmi.

dinamik yopishqoqligi (μ) va zichligi (ρ) o'rtasidagi nisbat bir kinematik qovushqoqlik ν (- yunon - ν nu) deb ataladi:

ν = μ / ρ = [m ² / s]

Aytganday, yopishqoqligi katsayısını aniqlash uchun usullari farq qiladi. Misol uchun, kinematik qovushqoqlik hali santistokluk yilda GHS tizimiga (CST) va submultiple miqdorda muvofiq o'lchanadi - Stokes (ST):

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

suv yopishqoqligi aniqlash

suv yopishqoqligi koeffitsienti kalibrlangan kapillyar naycha orqali suyuqlik oqimi vaqt o'lchash orqali aniqlanadi. Ushbu qurilma ma'lum standart suyuqliklar qovushoqligi yordamida sozlang qilinadi. mm ² / s bilan o'lchanadi kinematik viskozite, aniqlash uchun, soniya o'lchanadi suyuqlik oqimi vaqt, doimiy qiymati bilan ko'paytiriladi.

Agar taqqoslash birligi uning qiymati, hatto harorat o'zgarishlar deyarli doimiy emas distillangan suv viskozitesini, ishlatiladi kabi. Yopishqoqligi - sinov suyuqlik uchun bir xil qiymatiga, kalibrlangan teshik o'tganidan uchun distillangan suv belgilangan hajmini kerak soniya vaqt bir nisbati.

qila oladigan viskometreler

Yopishqoqligi Engler (° E) Saybolt Universal sekund reometresi turiga qarab ( "bezak) yoki (RJ °) Redwood daraja. Sho'rlik darajasining o'lchaganini ko'radi uch turdagi faqat suyuq muhitini oqib miqdorida farq daraja o'lchanadi.

Evropa birligi Engler daraja (° E) bilan viskoziteyi o'lchash Viskozimetre, suyuq muhitini oqib 200 sm ³ ta hisoblangan. test suyuqlik 60 sm ³ ichiga olgan Qo'shma Shtatlarda ishlatiladigan (SSU "bezak yoki") Saybolt Universal soniya ichida viskoziteyi, o'lchash Viskozimetre. (RJ °) Redwood daraja ishlatilgan Angliya,, suyuq 50 sm ³ viskozitesini o'lchash viskozimetresi olib bormoqda. Misol uchun, agar bir yog'dan 200 sm ³ suv bir xil miqdorda nisbatan sekin o'n marta oqadi, yopishqoqligi 10 ° Engler E. hisoblanadi

harorati egiluvchanlik nisbati o'zgarib muhim omil ekan, o'lchash, odatda, uning oliy qadriyatlar da, keyin 20 ° C doimiy haroratda avval amalga oshiriladi va. Natijada, shunday, masalan, 10 ° E / 50 ° C, yoki 2,8 ° E / 90 ° S tegishli harorat qo'shib ifodalanadi 20 ° C da suyuq yopishqoqligi yuqori haroratda uning yopishqoqligi nisbatan yuqori. Gidravlik moylari quyidagi tegishli haroratda bir viskoziteye ega:

100 ° C da 50 ° C = 11,3 cSt 20 ° C = 45,4 cSt da 190 cSt

tarjima qiymatlari

yopishqoqligi aniqlash (Amerika, Britaniya, GHS) turli tizimlarida sodir va shu sababli ko'pincha bir o'lchov tizimi ma'lumotlarni tarjima qilish talab qilinadi. Quyidagi empirik formulalar yordamida santistokluk (mm ² / s) ham daraja Engler ifodalangan suyuqlik yopishqoqligi qiymatlari o'tkazish uchun:

ν (CST) = 7,6 × ° E × (1-1 / ° E3)

Misol uchun:

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

quyidagicha tez gidravlik formula standart viskozitesini aniqlash maqsadida neft soddalashtirilgan mumkin:

ν (CST) = 7,6 × ° E (mm ² / s)

mm ² / s yoki cSt yilda ν kinematik viskoziteye ega bo'lgan, quyidagi munosabatlar yordamida bir dinamik qovushqoqlik koeffitsienti μ aylanadi mumkin:

μ = ν × ρ

Misol. turli formulalari tarjima Engler daraja (° E) santistokluk (cSt) va santipoz (STM) jamlab, bir zichligi bilan Shlangi yog'i faraz ρ = 910 kg / m ³ santistokluk birligida 12 ° E kinematik viskozite, mavjud:

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

1sSt = 10 ^-6 m ² / s va 1BR = N × 10 ^-3 s / m ² yildan ^beri, so'ngra dinamik viskozite teng bo'ladi:

μ = ν × ρ = = 0.082 × N s / m ² = 82 cPs 90.3 × 10 ^-6 · 910.

gaz yopishqoqligi koeffitsienti

Bu gaz harakati bilan bog'liq bo'lgan gaz-dinamik hisoblar qo'llaniladigan bir harorat va bosim tarkibi (kimyoviy, mexanik) gaz bilan belgilanadi. Amalda, gaz yopishqoqligi gaz hisoblash (gaz kondensati konlarini uchun, ayniqsa, muhim) gaz tarkibi o'zgarishlar qarab koeffitsienti o'zgarishlar olib borilmoqda sohalarda, harorat va bosim dizayn rivojlantirish hisobga olinadi.

Biz havo yopishqoqligi koeffisiyenti hisoblash. jarayonlar ikki suv oqimlari yuqorida bayon o'xshash bo'ladi. parallel harakat ikki gaz oqimlari U1 va U2, lekin turli xil tezlik bilan deylik. konvektsiya qatlamlari orasidagi (uyg'unlashuviga) molekulalarni sodir bo'ladi. Natijada, harakat miqdori tezroq harakat havo oqimi kamayadi va dastlab sekin harakat - tezlashtirdi.

ko'ra havo yopishqoqligi koeffitsienti, Nyuton qonuni, uchun quyidagi formula bilan ifodalanadi:

S × F = -h × (du / DZ)

Bu erda:

• du / DZ tezligi gradient hisoblanadi;
• S - ta'sir kuch maydoni;
• Factor h - dinamik qovushqoqlik.

yopishqoqligi indeksi

Yopishqoqligi indeksi (VI) - yopishqoqligi va harorat o'zgarishiga bog'liq holda, bir parametr. korrelyatsiya harorat o'zgarishi yopishqoqligi tizimli o'zgaruvchanligi bilan birga, ikki qiymatlari qaysi bu holda statistik qaramlik munosabatlar hisoblanadi. ish suyuqligi ya'ni yopishqoqligi oliy yopishqoqligi indeks, ikki qadriyatlar o'rtasidagi kam o'zgarishi, harorat bilan yanada barqaror hisoblanadi.

moylar yopishqoqligi

kam 95-100 dona zamonaviy neft yopishqoqligi indeksi asoslari da. Shunday qilib, gidravlik mashinalar va uskunalar muhim haroratlarda sharoitida yopishqoqligi keng varyasyonu cheklash etarli darajada barqaror suyuqlik foydalanish mumkin.

yopishqoqligi "Qulay" koeffitsienti tomonidan olingan maxsus yog 'hissa (polimer) kiritish orqali saqlab mumkin neft damıtılması. Ular joiz qator xususiyatlari o'zgarishlar cheklash bilan yopishqoqligi indeksi neft oshirish. Amalda qo'shimchalarning keraklicha joriy past viskozite indeksli tayanch neft 100-105 dona ko'tarildi mumkin. Biroq, shu tarzda olingan aralash edi, shunday qilib, qo'shimcha samaradorligini kamaytirish, yuqori bosim va issiqlik yuk ostida uning xususiyatlarini buzadi.

hokimiyatda davrlari, 100 dona bir yopishqoqligi indeksi bilan kuchli gidravlik suyuqlik foydalanish kerak. yopishqoqligi indeks oshirish hissa o'z ichiga olgan suyuqliklar, kichik oqish va batchwise bilan cheklangan harorati oralig'i o'zgarishlar, past / o'rta bosim oralig'ida faoliyat gidravlik nazorat qilish davrlarini va boshqa tizimlarida ishlatiladi. bosim ortadi va yopishqoqligi ortadi, lekin jarayon 30.0 MPa (300 bar) yuqorida bosim iborat bo'lgan. Amalda, bu omil ko'pincha e'tiborsiz bo'ladi.

Baholash va indeksatsiya

xalqaro ISO standartlariga muvofiq, suv (va boshqa suyuqliklarga) yopishqoqligi santistokluk ifodalangan: cSt (mm ² / s). yopishqoqligi jarayoni moylar o'lchovlari 0 ° C, 40 ° C va 100 ° S gacha bo'lgan haroratlarda amalga oshirilishi kerak Har qanday holatda ham, kodi belgisi neft viskozite raqam 40 ° S da ko'rsatilgan bo'lishi kerak Yuz yopishqoqligi 50 ° S da berilgan Eng tez-tez ISO VG 68 ISO VG 22 dan muhandislik gidravlika, qator ishlatiladigan Marks.

22, 32, 46, 68 va 100 CST: 40 ° C haroratda gidravlik neft VG 22, VG 32, VG 46, VG 68, VG 100 viskozitelere o'z yorliqlar mos bo'lishi. gidravlik tizimlarida ishlash suyuqlik optimal kinematik qovushqoqlik 16 36 cSt oralig'ida yotadi.

Avtomobil muhandislari Amerika jamiyati (Avto muhandislari Jamiyat - SAE) muayyan harorat va ularga tayinlangan tegishli kodlari da viskozitelerde intervallarni tashkil etdi. xat Vt quyidagi soni - 0 ° F (-17.7 ° C) da mutlaq dinamik qovushqoqlik koeffitsienti μ va ν kinematik qovushqoqlik 212 ° F (100 ° C) da belgilanadi. Bu katalog yaratish borada, to'rt fasl avtomobil sanoatida ishlatiladigan yog'lar (uzatish, motor, va hokazo. D.).

gidravlik ish kuni yopishqoqligi ta'siri

suyuqlik yopishqoqligi aniqlash nafaqat ilmiy va o'quv qiziqish, balki muhim amaliy ahamiyatga oshiradi. gidravlik suyuqliklar nafaqat gidravlik vosita nasosi energiya uzatish, balki, barcha qismlari va qismlariga issiqlik hosil ishqalanish juft dan qaytarib olinadi soqol uchun. ish suyuqlik yopishqoqligi ish uchun mos emas jiddiy gidravlika samaradorligini buzishi mumkin.

ish suyuqlik (moy juda yuqori zichligi) yuqori yopishqoqligi quyidagi salbiy ta'siridan olib keladi:

• gidravlik suyuqlik oqimini qarshilik gidravlik tizimida ortiqcha bosim tushishini sabab bo'ladi.
• tezlik va aktüatörlerin mexanik harakatning nazorat Pastlab.
• nasos kavitasyon rivojlantirish.
• gidravlik neft idishidan nol yoki juda past havo bo'shatish.
• tufayli suyuqlik ichki ishqalanish bartaraf etish uchun energiya yuqori qiymatiga gidravlika kuchi (kamaytirish samaradorligini) bir sezilarli zarar.
• nasosi yuk ortib sabab mashina Bosh Mover borayotgan moment.
• ortib ishqalanish tomonidan hosil gidravlik suyuqlik harorati ko'tarilishi.

Shunday qilib, yopishqoqligi koefitsienti jismoniy ma'nosi transport vositalari, mashina va uskunalar uchun butlovchi qismlar va mexanizmlar ustida (ijobiy yoki salbiy) uning ta'siri ham bo'ladi.

gidravlik kuch halok

ish suyuqligi (past zichligi neft) past yopishqoqligi quyidagi salbiy ta'sir sabab:

• ichki oqib oshirish natijasida, maslan, hajmiy samaradorligini Falling.
• nasoslar, vana, vana, Shlangi motorlar - butun gidravlik tizimida gidravlik komponentlarini ichki oqish o'sish.
• nasos birliklarining kiyish ko'paydi va zarur ishqalab buyumlar soqol uchun etarli gidravlik suyuqlik yopishqoqligi tufayli siqilish, haydaydi.

kompreslenebilir

bosim ostida Har qanday suyuqlik siqiladi. moylari, sovutish suyuqlik va mexanik muhandislik gidravlika ishlatiladigan moylash uchun hurmat bilan, empirik uni siqishni jarayoni, uning hajmi bo'yicha suyuqlik massasi teskari proportsional ekanligini topdi. mineral moylar uchun siqish a'zosi miqdori sezilarli darajada sintetik suyuqliklar uchun suv kam va juda ham kam.

dastlabki hajmini kamaytirish bo'yicha oddiy past bosimli gidravlik suyuqlik kompreslenebilir arzimas kuchga. Lekin yuqori bosimli gidravlik haydash ballon va katta bo'lgan kuchli mashinalari, bu jarayon ancha o'zini namoyon. gidravlik yilda mineral moy 10,0 MPa (100 bar) bir bosim da, hajmi 0,7% ga kamayadi. Bu holda, kichik darajada siqish hajmining o'zgarishi kinematik viskozite va yog 'turini ta'sir qiladi.

xulosa

yopishqoqligi aniqlash suyuqlik yoki gaz tarkibi, bosim, harorat o'zgarishlarni hisobga olgan holda, har xil sharoitlarda uskunalar va texnika ishlashini bashorat qilish imkonini beradi. Shuningdek, neft va gaz sanoati, kommunal va boshqa tarmoqlar uchun tegishli ko'rsatkichlar nazorat qilish.