Куэтта

Рис. 1.16. Схема деформации капли при течении Куэтта, когда скорость сдвига непрерывно возрастает от нуля до большой величины

Известно много методов, пригодных для определения реологических свойств жидкости, но только немногие из них дают истинную величину ее текучести. Это методы — капиллярный, падающего шара, Куэтта и крутильного маятника. В настоящее время уравнение течений, исходя из диаграммы сдвига, может быть написано только применительно к двум методам капиллярному и Куэтта Капиллярный вискозиметр нельзя использовать в псевдоожиженных системах из-за неблагоприятного пристеночного эффекта в капиллярах. Вискозиметр Куэтта может быть использован при соблюдении ряда важных условий (см. ниже). В случае вискозиметров (с падающим шаром и крутильного) не удается по диаграмме сдвига составить общее уравнение течения (известны лишь частные решения ). Добавим, что в вискозиметрах с падающим шаром очень велик пристеночный эффект. Кроме того, следует учитывать значительное нарушение структуры псевдоожиженного слоя вблизи лобовой поверхности движущегося шара . [c.229]

Таким образом, для определения неньютоновских реологических характеристик псевдоожиженного слоя может быть использован только вискозиметр Куэтта ньютоновские свойства могут быть определены нри помощи либо вискозиметра Куэтта, либо крутильного маятника. [c.229]

При построении диаграммы сдвига для псевдоожиженного слоя по экспериментальным данным, полученным с помощью вискозиметра Куэтта, необходимо соблюдать ряд важных условий [c.231]

Казалось бы, мало вероятно, что реологические свойства обеих фаз могут быть точно описаны такими простыми зависимостями, как (111,13) и (111,14). Однако это подтверждается некоторыми экспериментальными данными в вискозиметре Куэтта псевдоожиженные системы ведут себя как ньютоновские жидко-сти " , за исключением области очень низких скоростей сдвига. В связи с этим, из-за отсутствия более детальной информации, будем пользоваться уравнениями (111,13) и (111,14). [c.81]

Вискозиметр Куэтта состоит из двух соосных цилиндров, могущих вращаться независимо друг от друга так, что в ламинарном потоке жидкости между ними поддерживается постоянный [c.229]

К псевдоожиженному слою вряд ли применима концепция прилипания . Поэтому значения То, найденные по методу Куэтта, характеризуют, видимо, не внутренние, а в основном внепшие свойства псевдоожиженной системы (так же как угол трения, напряжение сдвига и т. п.), отражая трение системы и стенок, но не внутреннее трение. — Прим. ред. [c.234]

Только данные о вязкости, полученные с помощью крутильного маятника при малых амплитудах и вискозиметра Куэтта при малых угловых скоростях внутреннего цилиндра можно считать количественно достоверными. [c.246]

Вискозиметр Куэтта. Этот вискозиметр очень удобен для наблюдения за изменениями вязкости во времени. Такие изменения — частое явление в коллоидных системах, что может быть обусловлено, например, коагуляцией. Вискозиметр Куэтта состоит из цилиндра, подвешенного на тонкой упругой нити, к которой прикреплено зеркальце с помощью последнего определяется угол поворота. Указанный цилиндр концентрически опускается во внутрь другого цилиндрического сосуда, заполненного исследуемой жидкостью. Внешний цилиндр вращается с постоянной скоростью, и увлекаемая им жидкость поворачивает внутренний цилиндр до тех пор, пока торсионная сила не сравняется с силой трения. При этом угол поворота пропорционален вязкости жидкости. Сравнивая углы поворота внутреннего цилиндра для двух разных жидкостей при вращении внешнего цилиндра с постоянной скоростью, можно определить вязкость одной жидкости, если известна вязкость другой. [c.70]

Вязкая диссипация в кольцевом течении Куэтта. Рассмотрим течение, образующееся в кольцевом зазоре между двумя концентрическими цилиндрами при относи- [c.335]

Далее в формуле (XI. 8) фигурирует поправка е на длину капилляра. Эта поправка предложена Куэттом. Смысл ее заключается в том, что струя жидкости по выходе из капилляра имеет дополнительное движение (вследствие разбрызгивания вытекающей из капилляра жидкости) и что тем самым как бы увеличивается и длина капилляра. Величина поправки е равна 1,146 г, где г — радиус капилляра [83]. [c.253]

В практике исследования неньютоновских жидкостей, встречающихся в процессах нефтедобычи, основной методикой получения зависимостей эффективной вязкости и напряжения сдвига от скорости деформации является ротационная вискозиметрия с воспринимающими элементами типа коаксиальные цилиндры и конус-плоскость . Интерпретация полученных зависимостей связана с некоторыми затруднениями. Прежде всего следует отметить, что течение жидкости в зазоре прибора (коаксиальные цилиндры, параллельные диски, конус - плоскость и т.д.) радиально, то есть отличается от условий чистого сдвига (линейное течение), и часть прилагаемой к жидкости энергии тратится на сообщение ей центростремительного ускорения (неустойчивость Куэтта). Поэтому наблюдаемая вязкость системы оказывается ниже истинной, и чем больше прилагаемое напряжение сдвига, тем больше отклонение. Кроме того, непосредственное измерение истинного пластического напряжения сдвига в большинстве ротационных вискозиметров невозможно, что вызвано трудностью измерений очень малых скоростей и напряжений сдвига. Поэтому То приходится вычислять [c.50]

Имеется несколько других видов нестабильного течения. Так, течение Куэтта устойчивое течение жидкости между двумя вращающимися коаксиальными цилиндрами становится неустойчивым, если скорость вращения внутреннего цилиндра превосходит теоретическое значение. Если же внутренний цилиндр неподвижен, то течение будет стабильным при любых скоростях вращения внешнего цилиндра. Устойчивость жидких цилиндров и струй будет рассмотрена далее (стр. 34). Для астрономии представляет интерес вопрос об устойчивости жидких систем в поле действия гравитационных и центробежных сил. Соответствующие ссылки можно найти в монографиях, уже цитированных выше. [c.30]

На рис. 1.14 представлены возможные схемы движения жидкости вокруг капли для каждого из рассмотренных типов деформаций. Для первого случая — деформации капли вдоль оси х — возникают течения сдвига Куэтта (рис. 1.14, б), плоское гиперболическое [c.38]

Для изучения течения Куэтта они использовали вискозиметр с коаксиальными цилиндрами, изготовленными из тюбингов стекла пирекс. Вискозиметр действовал не на обычном принципе. Цилиндры могли вращаться в противоположных направлениях при 0—2 об/лец , [c.255]

При У = 0 к У = (1-0 ) решения определяют, соответственно, сдвиговое течение и вращательное течение Куэтта с прилипанием на окружности единичного радиуса. [c.195]

Для теоретического обоснования предлагаемой физической модели процесса температурного разделения газа в канале и его струйной структуры следует рассмотреть устойчивость цилиндрического течения. В теории гидродинамической устойчивости выделяют два основных типа неустойчивости, которые достаточно полно представлены продольным течением Пуазейля и азимутальным течением Куэтта. При исследовании устойчивости течения в цилиндрических каналах считается, что достаточно рассмотреть устойчивость относительно каждой отдельной винтовой гармоники смещения [c.40]

Таким образом, в течении Куэтта эффект, возникающий при вращении стержня, является признаком существования первой разности нормальных напряжений. [c.137]

Дифференциальное уравнение (72а) описывает также слоистое течение между двумя параллельными стенками, из которых одна движется в своей плоскости со скоростью 7, а другая неподвижна (течение Куэтта). [c.90]

При отсутствии перепада давления (Др=0) имеет место осесимметричное течение Куэтта с распределением скоростей 1п (а//-) [c.48]

При (1р йх=й (безградиентное течение или течение Куэтта) [c.49]

Эффективная динамическая вязкость псевдоожиженного слоя определялась с помощью вискозиметра Куэтта при использовании газообразного и жидкого ожижающих агентов. В обоих случаях полученные значения вязкости слоя очень велики (порядка 10—20 П), так что вязкость ожижающего агента, по-видимому, очень мало влияет на сопротивление слоя сдвигу. По этой причине целесообразно рассматривать измеренную опытнылг путем вязкость как Соответствующая объемная вязкость в настоящее время не люжет быть измерена экспериментально предполагается, что величина /. превышает х . Относительно р% нет ни теоретических, ни экспериментальных данных. При анализе влияния изменений граничных условий на свободной по- [c.90]

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]

Известно относительно мало приложений расчетов нагрева за счет вязкой диссипации в кольцевом течении Куэтта. Одно интересное приложение эти расчеты находят в ротационном вискозиметре, где нагрев аа счет внутреннего трения иногда ограничивает самые большие скорости сдци1 а, которые могут быть использованы в приборе. Полностью развитые поля температур и скорости привлекают мрюго внимания из-за существования неоднозначного решения, найденного в [2П- Касательные напряжения не должны превышать определенного значения, даже если при этом неограниченно увеличиваются скорости сдвига. При высоких скоростях сдвига уменьшение температурной зависимости вязкости компенсируется увеличением напряжения вследствие роста скорости сдвига. Зависимость скорости сдвига Уо1Н (относительная скорость между поверхностями, разделяемыми зазором) от касательного напряжения показана на рис. 8 для жидкости, описываемый степенной зависимостью [20]. Для данного касательного напряжения имеются два режима для проведения эксперимента один при высоких и второй при низких скоростях сдвига. [c.335]

Каннон и Фенске считают, что поправка на кинетическую энергию Гаген-баха-Куэтта может быть сведена к формуле [c.253]

Лктциер и другие [71 опубликовали данные для растворов карбоксиметилцеллюлозы и других веществ, полученные при исследовании систем, перемешивание в которых осуществлялось турбинными мешалками с шестью прямыми ровными лопатками и с шестью изогнутыми лопатками, а также трехлопастными пропеллерными мешалками. Они применяли аппараты диаметром от 0,15 до 0,55 м с отношением DJD от 0,18 до 0,77. Использовались аппараты без перегородок и с перегородками, ширина которых равнялась диаметра аппарата. Реологические свойства измеряли в вискозиметре с капиллярной трубкой, в ротационном вискозиметре Куэтта или в вискозиметре, основанном на методе конуса и пластины. [c.188]

Течение Куэтта во многом сходно с гиперболическим течением при условии ф = п/4. Поэтому капля под действием малых деформа-ЦИ11 в этом случае примет форму вытянутого сфероида с главной осью, направленной под углом ф = л/4 (рис. 1.16). При больших деформациях положение зависит от отношения вязкостей Когда дисперсная фаза имеет малую [c.40]

Течение Куатта. Течением Куэтта называется движение жидкости, помещенной в кольцевой зазор между двумя длинными концентрическими цилиндрами радиусов и Ri, возникающее при вращении одного из них. [c.130]

Проанализируйте течение Куэтта, пренебрегая влиянием торцов цилиндра и криволипейностью зазора R —Ri. Рассмотрите задачи, где 1) внешний цилиндр вращается с угловой скоростью Q 2) внутренний цилиндр вращается с угловой скоростью —Q, [c.130]

С целью проверки этих представлений сам Плато, а позже н другие исследователи, применявшие более совершенные методы, измеряли так называемую поверхностную вязкость растворов детергентов. При этом, разумеется, предполагалось, что вязкость в пленках, где влияние адсорбционного слоя проявляется особенно сильно, определяется главным образом вязкостью в этом слое. Поверхностная вязкость или, точнее, поверхностное трение измеряется путем изучения движения тела, полупогруженного в исследуемый раствор. Для этого обычно используют цилиндр, подвешенный на упругой нити, нижняя часть которого находится в растворе. Цилиндр приводят во вращательное колебание вокруг оси нити и определяют декремент затухания свободных колебаний или же измеряют угол кручення нити при медленном вращении сосуда с жидкостью (как это делается в вискозиметре Куэтта). Сравнивая эти результаты с результатами таких же измерений в растворе, не содержащем детергента, находят вклад последнего в общее трение. Оказалось, что корреляция между поверхностным трением и продолжительностью жизни пены в одних случаях действительно существует, в других — отсутствует. Сторонники гипотезы Плато предполагают, что вследствие неньютоновского характера поверхностной вязкости последняя иногда не может быть обнаружена, поскольку скорость движения при ее измерении оказывается слишком большой, В результате в некоторых случаях ожидаемой корреляции не наблюдается. В жидких пленках, особенно очень тонких, истинная скорость течения мала, и соответствующую этому процессу поверхностную вязкость следовало бы определять, экстраполируя измерения на нулевую скорость, что довольно трудно сделать. Кроме того, возможно, что поверхностная вязкость не однозначно связана с вязкостью в жидкой пленке, где может поя- [c.230]

До сих нор удалось получить точные решения этих уравнений лишь в некоторых простейших случаях, например для течения вязкой жидкости по прямой трубе — задача Пуазейля для течения между двумя параллельными плоскими стенками, пз которых одна неподвижна, а другая движется,— задача Куэтта для течения вблизи критической точки — задача Хименца — Хоуарта и др. [c.69]

При проведении экспериментальных исследований по оценке распределения временц пребывания в реакторах, в которых движение потока может быть представлено в виде отдельных струй, существенными становятся условия организации ввода трассера и замера его концентрации на выходе из аппарата. К классу таких систем относятся системы с ламинарным движением жидкости, системы с Пуазейлевым потоком, системы с потоком Куэтта, а также реакторы полной сегрегации. Струйное течение можно рассматривать как систему полной сегрегации относительно отдельных струй, при этом предполагается, что перемешивание жидкости между струями невелико и происходит лишь за счет молекулярной диффузии. [c.70]

Сущность метода Кросса заключается в учете нормальных напряжений, возникающих при движении жидкости в зазоре ротационного вискозиметра. Как уже упоминалось, при движении жидкости по круговой траектории часть прилагаемой энергии тратится на возникающее центростремительное ускорение, которое не регистрируется прибором (неустойчивость Куэтта). Это выражается в отклонении (занижении) значений наблюдаемой вязкости по сравнению с вязкостью, измеренной в условиях чистого сдвига [67]. Если перестроить зависимость эффективной вязкости от напряжения сдвига в координатах 1г - т , должна получиться прямая с отсечением, равным (1/т ,) , и угловым коэффициентом, равным 1/4С т где т , - истинная неэластическая вязкость, С - модуль Гука. [c.54]

Переработка каучуков и резиновых смесей (1980) -- [ c.27 ]

Эмульсии (1972) -- [ c.40 , c.41 , c.255 , c.256 ]

Коллоидная химия (1960) -- [ c.172 , c.173 ]

Эмульсии (1972) -- [ c.40 , c.41 , c.255 , c.256 ]

Гидромеханические процессы химической технологии Издание 3 (1982) -- [ c.56 ]

Проблемы теплообмена (1967) -- [ c.305 ]

Физическая Биохимия (1980) -- [ c.369 , c.371 , c.379 , c.536 ]

Псевдоожижение (1974) -- [ c.229 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология