Вязкость и течение жидкостей

При фильтровании суспензии, содержащей жидкую фазу с большой вязкостью, течение жидкости через поры осадка и фильтровальной перегородки происходит медленно и фильтр работает с относительно небольшой производительностью. При фильтровании суспензии, содержащей жидкую фазу с небольшой вязкостью, но характеризующейся высоким объемным содержанием твердых частиц, жидкость протекает через поры осадка и фильтровальной перегородки с достаточной скоростью и фильтр работает с относительно хорошей производительностью. В этом случае в особенности повышается производительность фильтра по осадку, так как процесс разделения проводится при благоприятном отношении объема осадка к объему фильтрата. Таким образом, при разделении суспензии, отличающейся большой вязкостью, неблагоприятное влияние на скорость фильтрования оказывает большая вязкость ее жидкой фазы. [c.301]

Точное решение задачи о переносе теплоты и массы к слою шаров представляет большие трудности. Авторы опубликованных работ обычно исходят из решения для одиночного шара, вводя в него коррективы, связанные с обтеканием шара в ансамбле соседних, шаров. В разделе П.2 была рассмотрена задача обтекания шара в слое с расчетом перепада давления при течении жидкости в режиме преобладания сил вязкости и дано описание модели, предложенной Хаппелем [60], в виде шара со сферической оболочкой, двигающегося в жидкости. В работе [61] эта модель применена к решению задачи переноса тепла и массы в области преобладания сил вязкости. При обтекании шара в частично заполненном объеме (е < 1) отношение диаметра шара к диаметру эквивалентной сферы имеет вид [c.141]

В формуле (70) величина постоянной С зависит от направления теплового потока. В обычном промышленном теплообменном оборудовании ламинарный режим течения имеет место только в случае применения весьма вязких жидкостей. Вязкость таких жидкостей обычно сильно зависит от температуры. Вследствие этого в случае охлаждения слой жидкости, примыкающий к стенке и имеющий более низкую температуру, будет значительно более вязким и значительно более толстым, чем при нагреве, когда именно этот слой имеет наиболее высокую температуру. Следует иметь в виду, что примыкающий в стенке слой жидкости оказывает определяющее влияние на величину термического сопротивления, так как в непосредственной близости к стенке теплопередача может совершаться только благодаря теплопроводности. [c.57]

В случае турбулентного режима течения жидкости указанное уточнение дает поправку, не превышающую точности уравнения (75), и поэтому его следует иметь в виду лишь в случаях применения очень вязких жидкостей. Оно также применимо по отношению к газам, вязкость которых увеличивается с температурой и у которых поэтому изменение направления теплового потока приводит к противоположному по сравнению с жидкостью изменению коэффициента а. [c.64]

Температура жидкости в конвективной системе меньше, чем в радиационной. Следовательно, вязкость жидкости в конвективной системе выше. Для того чтобы это обстоятельство не привело к уменьшению скорости течения жидкости, диаметр трубок в конвективной системе-должен быть больше, чем в радиационной. Тепловая нагрузка поверхности нагрева конвективной системы при нормальных условиях колеблется в пределах между 7000 и 20 000 ккал/м час. [c.268]

Чтобы оценить по достоинству значение работ Н. П. Петрова, нужно учесть, что в то время работы Рейнольдса о сущности ламинарного и турбулентного течения жидкости были мало известны. Позже, проведя глубокий анализ движения вязкой жидкости в канале, образованном двумя поверхностями, находящимися в относительном движении, Рейнольдс показал, что шип может поддерживать нагрузку только при эксцентричном его положении. Свое приближенное уравнение ГТС, разработанное на основании уравнения механики вязкой жидкости Навье — Стокса, Рейнольдс вывел на основании следующих допущений гравитационными и инерционными силами можно пренебречь вязкость смазочной среды постоянна жидкость (смазка) несжимаема толщина пленки смазки мала по сравнению с другими размерами скольжение на границе жидкость— твердое тело отсутствует влиянием поверхностного на--тяжения можно пренебречь смазка является ньютоновской жидкостью. [c.229]

Большинство нефтяных и синтетических масел при обычных температурах и давлениях подчиняется закону Ньютона и относится к ньютоновским жидкостям. Вязкость определяет течение жидкости только в ламинарном потоке. При увеличении скорости ламинарный поток завихряется, послойный сдвиг разрушается. Переход от ламинарного к турбулентному потоку определяется критическим значением числа Рейнольдса Ре= = бус /т), где (1 — диаметр трубы или величина зазора. Распределение скоростей в ламинарном и турбулентном потоке заметно различается (рис. 5.12). В первом случае для вязкой жидкости устанавливается параболическое распределение скоростей с ярко выраженным максимумом у оси трубы. При турбулентном режиме скорости по сечению потока за счет его завихрения выравниваются. Отметим, что для пристенного слоя в цилиндрической трубе характерны значительные градиенты скоростей. Критическое значение Ке близко к 2500. Вследствие достаточно высокой вязкости масел и небольшой величины зазоров для смазочных масел, как правило, реализуется ламинарный поток. [c.267]

Основное уравнение гидродинамической теории трения Петрова (5.12), выведенное исходя из ньютоновского закона течения жидкостей, позволяет определить силу жидкостного трения в подшипнике скольжения в зависимости от вязкости жидкости. [c.277]

Это уравнение отражает идеальное (ньютоновское) течение жидкости, которое характеризуется следующими тремя чертами появлением сдвиговых деформаций при сколь угодно малых напряжениях, отсутствием эффектов упругости при течении и независимостью вязкости от скорости и напряжения сдвига. Полимеры, однако, обнаруживают отклонение от ньютоновского течения по всем указанным признакам. Во-первых, они могут проявлять признаки пластических тел, т. е. тел, характеризующихся наличием предела текучести — критического напряжения, только после достижения которого способно развиваться течение. Во-вторых, течение полимеров сопровождается накоплением высокоэластической энергии, что вызывает появление напряжений, перпендикулярных направлению течения, и, как следствие этого, разбухание экстру-дата, усадку образца и т. д. Полимеры, таким образом, наиболее ярко проявляют признаки вязкоупругих тел. Наконец, вязкость полимеров, как правило, сильно зависит от у и т, уменьшаясь с возрастанием последних (явление аномалии вязкости). Вязкость, соответствующая данному режиму течения и называемая обычно эффективной, будет рассмотрена ниже, здесь же мы остановимся на молекулярной трактовке ньютоновской вязкости [c.50]

На рис. 4.2 показаны зависимости глубины пропитки торфа растворами ПАВ от времени. Линейность графиков /г(Ут) в начальный период свидетельствует о том, что в ходе пропитки остаются постоянными значения поверхностного натяжения на границе жидкость — газ, вязкость смачивающей жидкости, краевой угол и эффективный радиус пор в торфе. Скорость же процесса, характеризуемая величиной коэффициента впитывания К, интенсивно возрастает с увеличением концентрации растворов АПАВ и НПАВ. Однако этот рост прекращается при концентрации растворов АПАВ и НПАВ, близкой к выходу на плато изотерм адсорбции (С=1—2%) [227]. Кроме того, следует также обратить внимание на отклонение от линейности графиков Л(Ут) с течением времени. Это явление, связанное с адсорбцией [c.70]

Течение жидкости в трубопроводе характеризуется режимом (ламинарный или турбулентный) и потерями давления. При малых скоростях наблюдается ламинарный режим, а при больших— турбулентный. Переход от одного режима к другому определяется по величине числа Рейнольдса при Ке 2320 — ламинарный, а при Ке > 2320 — турбулентный. Потеря давления (или перепад давления) вызывается сопротивлением движению жидкости за счет трения, вязкости и шероховатости поверхности труб. Для ньютоновских жидкостей в турбулентном режиме перепад давления, коэффициент сопротивления и другие параметры, характеризующие течение, связаны уравнением Бернулли [741 [c.274]

Учитывая значения энтропии, соответствующие выделенным участкам кривых, можно считать, что в первой области скоростей сдвига имеет место течение жидкости с практически неразрушенной структурой, когда разрушаемые связи успевают полностью восстанавливаться. Принципиально иная картина имеет место в области более высоких скоростей деформирования - разрушение поперечных связей не компенсируется в условиях больших силовых полей и жидкость течет с постоянной вязкостью предельно разрушенной структуры. Соответственно возрастает величина энтропии по сравнению с начальным участком течения. Промежуточная область скоростей сдвига, характеризуемая максимальными значениями энергетических параметров течения, отражает процесс тиксотропного разрушения пространственной сетки, вся кривая в целом - течение структурированной жидкости со структурой коагуляционного типа. [c.24]

В. Физические свойства. Наиболее важные физические свойства, которые рассмотрены ниже,— это теплопроводность и аномальная вязкость. Теплопроводность прямо входит в расчеты теплопереноса и вызывает в данном случае особый интерес вследствие того, что у полимеров она низка. Вязкость очень важна из-за своей чувствительности к температуре, которая связывает задачу течения жидкости с задачей теплопереноса. Далее рассматриваются неразбавленные расплавленные полимеры. [c.328]

Единица измерения сопротивления течению жидкости, т. е. вязкость, определяемая как напряжение сдвига (в динах на квадратный сантиметр), необходимое для перемещения одного слоя жидкости относительно другого, при расстоянии между слоями в один сантиметр со скоростью один сантиметр в секунду Эта вязкость не зависит от плотности жидкости и прямо связана с сопротивлением течению. [c.13]

Кинематическая вязкость является мерой сопротивления течению жидкости под действием силы тяжести. Когда две жидкости равного объема помещаются в идентичные капиллярные вискозиметры и текут под действием силы тяжести, время протекания более вязкой жидкости больше, чем менее вязкой. Например, если одной жидкости требуется для прохода через капилляр 200 секунд, а второй 400 секунд, то вторая жидкость обладает кинематической вязкостью в два раза большей, чем первая. [c.23]

Определить максимальную и среднюю скорость при течении жидкости вязкостью х. = 2 спз между пластинами шириной Ь = = 3 м, расположенными на расстоянии h = 3 см одна от другой. Общин расход жидкости Соб = 20 м 1ч. Найти также значение градиента давления. [c.92]

Ламинарное течение. Простейший тип течения жидкости наблюдается в случае преобладающего влияния сил вязкости. В этом случае траектории движения частиц жидкости в поле потока почти параллельны друг другу при отсутствии вращательного движения частиц. Такое течение называется ламинарным. [c.44]

Гораздо труднее оценить влияние числа Прандтля. Если удельная теплоемкость и теплопроводность теплоносителя обычно мало изменяются с изменением температуры, то вязкость, особенно жидкости, изменяется довольно заметно. С изменением вязкости по толщине пограничного слоя меняется и распределение скорости, как это показано на качественной картине распределения скорости, приведенной на рис. 3.15. Так как вязкость жидкости обычно уменьшается с температурой, то при нагревании жидкости пограничный слой утончается по сравнению со случаем изотермического течения, а коэффициент теплоотдачи увеличивается. При охлаждении жидкости справедливо обратное утверждение. Принимая во внимание эти эффекты, часто заменяют показатель степени при числе Прандтля в уравнении (3.22) (вместо 0,4 берут 0,3) для случая охлаждения жидкостей. [c.57]

Вычисление потерь давления для двух фазного течения сильно усложняется существованием большого разнообразия возмож ных видов течения. Для пузырькового тече ПИЯ в первом приближении влияние пу зырьков весьма приближенно эквивалентно увеличению вязкости жидкости. Для коль цевого течения положение намного сложнее, так как течение жидкости нли газа может быть либо ламинарным, либо турбулент ным. При этом возможно существование четырех режимов двухфазного кольцевого течения с жидкой пленкой, а именно тече ние обеих фаз турбулентно течение обеих фаз ламинарно течение газа турбулентно, течение жидкости ламинарно течение жид кости турбулентно, течение газа ламинарно. Кроме того, в поток газа может поступать либо больше, либо меньше мелких капель, и это оказывает влияние на обмен колп чеством движения по мере того, как капли попадают в поток газа или покидают его, влияя, таким образом, на градиент давле пня. [c.100]

Измерения вязкости капиллярным методом основаны на зависимости между вязкостью жидкости, размерами прибора и временем течения жидкости по капилляру [c.97]

В литературе можно встретить также обозначение для динамической вязкости - Из (Пуаз - по имени французского ученого Пуазейля, сформулировавшего закон ламинарного течения жидкости в капиллярных трубках) или его сотую часть - сПз. 1 Пз = 0,1 Па-с 1 мПа-с = 1 сПз. [c.247]

Для измерения кинематической вязкости применяют наборы капиллярных стеклянных вискозиметров типов ВПЖ-1, ВПЖ-2, ВНЖ, выпускаемых по ГОСТ 10028. Вискозиметры типа ВПЖ-1 применяются для измерений вязкости прозрачных (просвечивающихся) нефтепродуктов при температурах выше О °С. Они являются наиболее точными из капиллярных вискозиметров, так как конструкция предусматривает образование "висячего уровня" при течении жидкости, тем самым время течения жидкости не зависит от гидростатического давления и количества жидкости, налитой в вискозиметр. Вискозиметры типа ВПЖ-2 применяют для измерений вязкости прозрачных (просвечивающихся) нефтепродуктов как при положительных, так и при отрицательных температурах. Вискозиметры типа ВНЖ используют для измерений вязкости непрозрачных жидкостей, какими чаще всего являются нефти. В отличие от первых двух типов в вискозиметрах типа ВНЖ производятся измерения не времени истечения жидкости по капилляру, а измерения времени заполнения жидкостью приемного резервуара вискозиметра. Это вискозиметры обратного тока. В паспорте на вискозиметры типа ВНЖ даются две калибровочные постоянные, соответствующие заполнению вискозиметра жидкостью до первой и второй риски, расположенной на трубке вискозиметра. [c.247]

Вязкость vis osity). Вязкость - это внутреннее трение или сопротивление течению жидкости. Вязкость масла, во-первых, является показателем его смазывающих свойств, так как от вязкости масла зависит качество смазывания, распределение масла на поверхностях трения и, тем самым, износ деталей. Во-вторых, от вязкости зависят потери энергии при работе двигателя и других агрегатов. Вязкость - основная характеристика масла, по величине которой частично делается выбор масла для применения в конкретном случае. [c.42]

В связи с тем что вязкость пластичных омазок зависит от скорости деформации, используют понятие эффективной (иногда говорят кажущейся или эквивалентной) вязкости. Эффективная вязкость смазки соответствует вязкости ньютоновской жидкости, режим течения которой в данных условиях деформации (D = onst) одинаков с испытуемой смазкой. Иными словами, при данном D напряжения сдвига т у смазки и у масла с одинаковой эффективной вязкостью равны. Эффективную вязкость смазки рассчитывают по уравнению [c.273]

Вязкость — это свойство жидкости оказывать сопротивление сдвигу ее частиц относительно друг друга. Чем больше вязкость жидкости, тем больше силы внутреннего тре1П1я, возникающие в пей при перемещении одних слоев относительно других. Вязкость оказывает существенное влияние па характер течения жидкости по трубам п условия ее перекачки насосами. [c.7]

Первый и второй интегралы в правой части уравнения (7.83) характеризуют соответственно прибыль капель объемом V за счет коалесценции более мелких капель и их убыль вследствие коалесценции капель объемом и с другими каплями. Для определения горизонтальной составляющей скорости движения дисперсной фазы будем рассматривать горизонтальное течение двухфазной смеси как квазигомогенное. Такое допущение справедливо, когда частицы имеют малый размер и отношение вязкостей невелико. Тогда для ламинарного горизонтального потока квазигомогенной смеси по де-кантатору можно использовать решение уравнения Навье—Стокса для ламинарного течения жидкости в открытом канале прямоугозн — ного. сечения при свойствах жидкости, вычисленных через свойства фаз. В этом случае профиль горизонтальной составляющей скорости Ых (г) но высоте канала будет определяться ь/2 [c.301]

При исследовании течения жидкостей в узких зазорах Г. И. Фукс [186] установил, что тонкий слой масла в зазорах между поверхностями металла по механическим свойствам может быть разделен на три части — упруго-вязкий слой, непосредственно примыкающий к твердой поверхности слой с повыщенной по сравнению с объемной, вязкостью слой с вязкостью, равной объем, ной. Первые два слоя в сумме и составляют граничный слой смазки. У исследованных масел граничный слой не превышал 0,2 м км. [c.148]

Постоянная вязкость. В изотермических течениях жидкости с постоянной плотностью обычно используется также и допущение о постояииой вязкости. В этом случае поля скоростей и давлеиия ие зависят от поля температуры. [c.104]

D. Теория пограничного слоя. Концепция пограничного слоя. Выше было показано, что важным параметром, характеризующим течение жидкости, является число Рейнольдса, представляющее o6oii безразмерную комбинацию, содержащую вязкость. [c.110]

Переменные физические свойства оказывают заметное влияние на коэффициенты теплоотдачи при течении жидкостей. Вследствие зависимости вязкости от температуры скорость жидкости вблизи стенки при нагревании увеличивается, а при охлаждении уменьшается. Перестройка профиля скорости определяет отличие коэффициентов теплоотдачи от значений, рассчитываемых по уравнениям, приведенным выше. В [11] дано обо цение экспериментальных результатов, полученных при течении в трубах жидкостей с отношением жгаенлй коэф- [c.235]

Е. Влияние нагрева за счет теплоты выделения при вязкой диссипации на процессы теплообмена. Как упоминалось во введении, одно из важных различий между неизо-термическимп течениями жидких полимеров и ньютоновских жидкостей состоит в том, что в первом случае оказывается важным пагрен за счет выделения теплоты из-за вязкой диссипации. Вследствие высокой вязкости этих жидкостей величина Сп [см. (23)] не мала и последний член в правой части уравнения энергии (21) необходимо сохранять. Ниже рассмотрено влияние нагрева за счет тепловыделения при вязкой диссипации на поле температур при течениях двух типов. Сначала рассмотрим еще раз стационарное течение в каналах из последнего раздела, затем обсудим нестационарное кольцевое течение Куэтта и, наконец, обратим внимание на то, как эти результаты влияют на определение числа Нуссельта. Примеры течения в каналах (в плоских и цилиндрических) и течения Куэтта, рассматриваемые здесь, являются иллюстрациями различных задач теплообмена, которые можно проанализировать в качестве предельных случаев винтового течения [2]. [c.334]

Испытание на окисление 4L60, трансмиссия удовлетворительная работа в течение 300 ч чистота и состояние деталей трансмиссии равное или лучшее, чем на эталонной жидкости возрастание кисл. числа <3.25 мг КОН/г возрастание поглощения карбонильной полосы ИК-спектра <0.45 миним. содержание кислорода в газах из трансмиссии 4% вязкость работавшей жидкости при -20°С <2000 сП при 100°С >5.5 сСт отсутствие коррозии бронзового сплава в охладителе АВОТ удовлетворительная работа в течение 300 ч нерастворимые в пентане 1.0% макс. через 250 ч изменение кисл. числа через 250 ч 4.0 мг КОН/г макс. рост вязкости через 250 ч 40% макс. коррозия меди через 50 и 300 ч ЗЬ макс. указать вязкость по Брукфильду при -40°С в конце испытания указать потерю массы образца [c.138]

Устойчивость НДС обычно исследуют, когда частицы дисперсной фазы находятся в свободнодисперсном состоянии. Структурно-механическая прочность НДС, по которой оценивают способность структурированных жидкостей сопротивляться разрушению образовавшихся структур под действием внешних сил, определяется в свободно- и связаннодисперсном состоянии. Эти состояния обусловливают различную степень вязкости системы. В структурированных жидкостях, к которым относятся высокопарафинистые и асфальто-смолистые остатки, вязкость системы зависит от условий течения. При скорости сдвига выше некоторого предельного значения (момент перехода НДС из связаннодисперсного в свободнодисперсное состояние) вязкость аномальной жидкости резко снижается. Поэтому, изучая течение и деформацию нефтяных остатков, можно различными приемами (изменением состава остатков, механическими способами и т. д.) регулировать их структурно-механическую прочность. [c.140]

Потенциальное течение. Во многих практических случаях действие сил вязкости мало по сравнению с действием динамических сил. В этом случае течение жидкости достаточно точно описывается уравнением движения ее частиц, выраженным через давление и инерционные силы в предположении, что вязкость жидкости равна нулю. Теория, основанная на тих допущениях, известна как теория по-генциального течения. С ее помощью успешно решены многие задачи гидродинамики [151, особенно в теории крыла самолета. [c.45]

Идеально вязкое тело Ньютона изображают в виде поршня с отверстиями, помещенного в цилиндр с жидкостью (рис. VI . 3). Идеально вязкая жидкость течет в соответствии с законом Ньютона. Согласно этому закону напряжение сдвига при ламииарыом течении жидкости с вязкостью т] иропоршюнальпо градиенту ее скорости duldy [c.358]

Разбавленные дпсперсные системы с ровноосны.ми частицами обычно представляют собой ньютоновские жидкости. К исев-доиластпческим жидкостям относятся суспензии, содержаише асимметричные частицы, и растворы полимеров, подобные производным целлюлозы. С возрастанием напряження сдвига частицы суспензии постепенно ориентируются своими большими осями вдоль направления потока. Хаотическое движение частиц меняется на упорядоченное, что ведет к уменьшению вязкости. Дилатантные жидкости в химической технологии встречаются редко, в то же время их свойства характерны, например, для некоторых керамических масс и др. Дилатантное поведение наблюдается у дисперсных систем с большим содержанием твердой фазы. При малых нагрузках дисперсионная среда при течении системы играет роль [c.367]

Какие жидкости называются ньютоновскими Напишите уравнение Ньютона для течения жидкостей. Объясните физический смысл входящих в него параметров. Нарисуйте кривые течения и вязкости для Шэютоновских систем. [c.204]

Кажущаяся вязкость псевдопластичной жидкости уменьшается мгновенно при увеличении скорости сдвига. Однако для ряда жидкостей кажущаяся вязкость уменьшается постепенно. Такие жидкости называют тиксотропнылш. С течением времени их структура постепенно разрушается при определенной скорости сдвига. Тиксотропия — процесс обратимый, и через некоторое время устанавливается динамическое равновесие, когда скорости структурообразования и разрушения структуры становятся равными [21. [c.184]