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運(yùn)動(dòng)粘度、動(dòng)力粘度、換算傻傻分不清?看這里
來(lái)源: | 作者:頎高市場(chǎng)推廣部 | 發(fā)布時(shí)間: 2021-06-30 | 2983 次瀏覽 | 分享到:

粘度作為流體基本物理性質(zhì)的一種,在化工流體輸送和設(shè)備選型中具有重要作用。常用粘度包括動(dòng)力粘度、運(yùn)動(dòng)粘度、恩氏粘度等。
       歷shi上著名的瀝青滴落實(shí)驗(yàn)
先說(shuō)個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)--瀝青滴落實(shí)驗(yàn),澳大利亞帕內(nèi)爾教授于1927年開(kāi)始,目前瀝青共滴落了9滴,最近的一滴是2014年,平均滴落一滴需要8-9年的時(shí)間。可想而知瀝青的粘度有多大!

         

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 瀝青滴落時(shí)間跨度
瀝青粘度值跟著溫度的波動(dòng)非常大,加熱至200℃,粘度0.1Pa·s左右, 常溫時(shí)粘度迅速增大,接近固體。常用于鋪路、屋頂防水、防滲等。

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70#瀝青粘度和溫度關(guān)系
根據(jù)粘度隨溫度變化越明顯,粘度指數(shù)越小,相反,粘度指數(shù)越大,購(gòu)買(mǎi)潤(rùn)滑油時(shí)必須注意。

        不同的粘度單位,比如cP,mPa·S,cst,有時(shí)候想把兩種介質(zhì)的粘度做個(gè)比較,乍一眼看到覺(jué)得混亂,如何換算?

 (一)粘度的物理意義
流體之間的粘度,小編的理解也就是流體分子的結(jié)合力,因此流體流動(dòng)時(shí)就展現(xiàn)出內(nèi)摩擦力。

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 流體層流流動(dòng)時(shí)的速度梯度

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 牛頓粘性定律

符合上述定律,也就是流體速度線(xiàn)性分布的流體稱(chēng)為為牛頓流體。根據(jù)上圖第2式,粘度有可以看作單位速度梯度的剪應(yīng)力。

按照國(guó)際單位制,式中F為內(nèi)摩擦力,單位N; τ為剪應(yīng)力,單位Pa;du/dy為速度梯度,單位1/s。μ稱(chēng)為動(dòng)力粘度。

根據(jù)量綱分析法,可推導(dǎo)出粘度μ的國(guó)際單位為Pa·s。

運(yùn)動(dòng)粘度ν=μ/p,動(dòng)力粘度除以流體密度。根據(jù)量綱分析法,推導(dǎo)出運(yùn)動(dòng)粘度ν的國(guó)際單位為㎡/s。

 (二)粘度換算

需要注意的是cP和cSt并非國(guó)際單位,換算時(shí),先換算為國(guó)際單位制,再將運(yùn)動(dòng)粘度乘以介質(zhì)所在溫度下的密度kg/m3即可得到對(duì)應(yīng)的動(dòng)力粘度。

動(dòng)力粘度單位:1cP(厘泊)=0.01P(泊)=1mPa·s=0.001Pa·s=1kg/(m*s)。

運(yùn)動(dòng)粘度單位:1cSt(厘斯)=0.01St(斯)=1m㎡/s=0.000001㎡/s=0.0036㎡/h。

以甘油為例,20℃時(shí)粘度1500cp左右,密度為1261kg/m3,換算為St(斯)。

1500x0.001Pa·s/1261=1.1895*10(-3次方)㎡/s。因?yàn)?St(斯)=0.0001㎡/s,計(jì)算得11.895St=1189.5cSt。

(三)粘度影響因素

對(duì)于氣液相,溫度升高,粘度會(huì)下降;對(duì)于氣體,壓力升高,分子間力增大,粘度也會(huì)升高。溶液濃度越高,粘度越大!

所以部分高粘度液體輸送時(shí)需要加熱,降低粘度和管道阻力,便于輸送。

(四)粘度測(cè)量方法

測(cè)量粘度的方法有多種。毛細(xì)管法就是在恒定溫度的情況下,將定體積試樣裝入毛細(xì)管中,記錄在重力作用下試樣流過(guò)毛細(xì)管的時(shí)間t。然后時(shí)間t與粘度計(jì)的常數(shù)相乘,最終得到運(yùn)動(dòng)年年度值。粘度計(jì)常數(shù)主要與毛細(xì)管的尺寸有關(guān)。

毛細(xì)管法測(cè)粘度

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 芬斯克粘度計(jì)

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 粘度計(jì)計(jì)算

(五)部分?jǐn)?shù)據(jù)

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常見(jiàn)介質(zhì)粘度680faf8b3b58aa8388274a54b7d7f65f.png

醋酸水溶液粘度 6e81cffa03a36e52657ec163341842a2.png

各質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸粘度 

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NaCl水溶液粘度

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