ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Некоторые физические свойства жидкостей из "Основные процессы и аппараты химической технологии" Рассмотрим некоторые физические свойства жидкостей и параметры, используемые при расчете процессов химической технологии, протекающих в покоящейся или движущейся жидкости. [c.24] Вес единицы объема жидкости называется удельным весом и обозначается через V, т. е. [c.24] занимаемый единицей массы газа, или величина, обратная плотности, называется удельным объемом и обозначается через V. [c.24] Через каждую точку внутри жидкости может проходить бесконечно большое число элементарных площадок. При этом сила Р в любой точке направлена по нормали к каждой такой площадке, на которую она действует. Иначе эту силу можно было бы разложить на нормальную и параллельную плоскости площадки составляющие, и параллельная составляющая вызвала бы перемещение слоев жидкости, что невозможно, так как по условию жидкость находится в покое. Давление в любой точке жидкости одинаково по всем направлениям, поскольку в противном случае также происходило бы перемещение жидкости внутри занимаемого ею объема. [c.25] В расчетах давление часто выражают также в физических и технических атмосферах или в единицах высоты Н столба манометрической жидкости (воды, ртути и др.). [c.25] Вязкость. При движении реальной жидкости в ней возникают силы внутреннего трения, оказывающие сопротивление движению. Эти силы действуют между соседними слоями жидкости, перемещающимися друг относительно друга. Свойство жидкости оказывать сопротивление усилиям, вызывающим относительное перемещение ее частиц, называется вязкостью. [c.25] Уравнение (П-12), или (П-12а), выражает закон внутреннего трения Ньютона, согласно которому напряжение внутреннего трения, возникающее между слоями жидкости при ее течении, прямо пропорционально градиенту скорости. [c.26] Коэффициент пропорциональности в уравнении (11,11), или (11,12), Цазывается динамическим коэффициентом вязкости, динамической вязкостью, или просто вязкостью. [c.27] Единицей кинематической вязкости в системе СГС является стокс (ст), равный 1 см-/сек, или 100 сантистоксам (сст). В системах СИ и МКГСС единица кинематической вязкости равна 1 м Чсек = 10 ст. [c.27] Вязкость капельных жидкостей колеблется в широких пределах. Так, при комнатной температуре вязкость воды составляет —1 спз, а вязкость глицерина — около 1500 с з. Вязкость газов значительно ниже например, вязкость воздуха приблизительно в 50 раз меньше вязкости воды. [c.27] Вязкость капельных жидкостей значительно снижается с возрастанием температуры. Вязкость газов, наоборот, увеличивается с ее повышением. При умеренном давлении вязкость газов практически от него не зависит, однако, начиная с некоторого давления, возрастает при его увеличении. [c.27] Причины различного влияния температуры на вязкость капельных жидкостей и газов, а также отмеченного характера влияния давления на вязкость последних обусловлены тем, что вязкость газов имеет молекулярнокинетическую природу, а вязкость капельных жидкостей в основном зависит от сил сцепления между молекулами. [c.27] Значения вязкостей капельных жидкостей и газов приводятся в справочной литературе, но могут быть определены также для чистых веществ и их смесей расчетным путем . [c.27] Таким образом, согласно уравнению (II,12а), удельный поток количества движения прямо пропорционален градиенту скорости. [c.28] Знак минус в данном уравнении указывает на то, что перенос количества движения осуществляется в направлении уменьшения скорости (направления потока импульса и возрастания скорости противоположна). Градиент скорости при этом можно считать движущей силой переноса импульса. [c.28] Жидкости чаще всего подчиняются закону внутреннего трения Ньютона. Такие жидкости называют нормальными, или ньютоновскими. Однако в промышленной практике приходится иметь дело и с неньютоновскими жидкостями, обладающими аномальными свойствами. Не следуют закону Ньютона растворы многих полимеров, коллоидные растворы, густые суспензии, пасты и др. Некоторые характеристики неньютсновских жидкостей рассмотрены ниже (стр. 92 сл.) в связи с особенностями их движения. [c.28] Вязкость оказывает существенное влияние на режимы течения жидкостей и на сопротивления, возникающие при их движении. Поэтому интенсификация многих гидродинамических, а также тепловых и массообменных процессов часто достигается при уменьшении вязкости среды, например путем повышения температуры капельных жидкостей. [c.28] Вернуться к основной статье