Течение псевдопластическое

Рис. 11.5 Кривая течения псевдопластической структурированной жидкообразной системы

Однако к структурированным жидкостям относят также псевдо-пластическую и дилатантную жидкости. На рис. 47 есть кривые течения для этих жидкостей. Название псевдопластическое течение , псевдопластическая жидкость связано с тем, что в этом случае предел текучести равен нулю. Псевдопластическое течение наблюдается в высокомолекулярных соединениях. Физическое толкование псевдо-пластического течения заключается в том, что с возрастанием напряжения сдвига асимметрические частички постепенно ориентируются. Кинетические единицы течения вместо хаотических движений, которые они совершают в покоящейся жидкости, своими большими осями ориентируются вдоль направления потока. Эффективная вязкость будет убывать с ростом скорости сдвига до тех пор, пока сохранится возможность дальнейшей ориентации частичек вдоль линий потока, а затем кривая течения будет линейной. Предел текучести для таких жидкостей равен нулю. Реологические свойства псевдопластического течения не зависят от времени. Это означает, что процесс ориентации частичек жидкости происходит почти мгновенно. Для псевдопластического течения предложено несколько законов, описывающих реологическую кривую течения [c.136]

На рис. 56 представлена кривая течения структурированной жидкообразной системы — реальной псевдопластической жидкости (кривая 2). Для сравнения приведена зависимость y = f(P) для ньютоновской жидкости (прямая ]). На кривой течения структурированной псевдопластической жидкости имеется три характерных участка. На участие ОА эти система ведет себя подобно ньютоновской жидкости с большей вязкостью т]макс = с1 сс). Тзкое поведенис системы объясняется теуг, что при малых скоростях течения структура, разрушаемая прило>1 енной нагрузкой, успевает восстанавливаться. Медленное течение с постоянной вязкостью без прогрессирующего разрушения структуры называется ползучестью. [c.186]

Рис. IV.12. Графический анализ кривой псевдопластического течения по Вильямсону.

Кривая эффективной вязкости псевдопластического течения (рис. 48) отличается от аналогичной кривой тиксотропной структурированной жидкости (рис. 46) отсутствием ньютоновского течения практи- [c.136]

Неньютоновские жидкости проявляют аномалии вязкости, т. е. отклонения от законов Ньютона и Пуазейля. Эти жидкости можно еще подразделить на псевдопластические и дилатантные. Для псевдо-пластических жидкостей характерно, что их скорость течения возрастает быстрее, чем приложенное давление. Это говорит об уменьшении коэффициента вязкости при возрастании давления. Кривая течения такой жидкости также проходит через начало координат, но имеет криволинейный ход с выпуклостью к оси абсцисс на значительном участке (рис. 23.9,2). Растворы многих полимеров ведут себя таким образом. Скорость течения дилатантных жидкостей растет медленнее, чем приложенное давление следовательно, их вязкость увеличивается при повышении давления и кривая имеет выпуклость к оси ординат (рис. 23.9, 3). Дилатантные системы называют также растекающимися. В растекающемся потоке скорость уменьшается при возрастании давления, что приводит к увеличению вязкости. Многие порошки и уплотненные дисперсные материалы проявляют склонность к растеканию. При малых давлениях (при сдвиге), прежде чем отдельные частицы смогут двигаться относительно друг-друга, их взаимная упаковка становится более рыхлой и система увеличивается в объеме. При этом вязкость уменьшается. [c.382]

Как указывалось выше, течение псевдопластических жидкостей в некотором интервале значений напряжения сдвига подчиняется степенному уравнению (3). Коэффициент пропорциональности в этом уравнении характеризует эффективную вязкость (аномальную), которая уменьшается с увеличением напряжения сдвига и градиента скорости. [c.95]

Иногда с ростом скорости движения, а следовательно, и скорости сдвига, может наблюдаться смена псевдопластического режима дилатантным (или наоборот) такое течение можно на- [c.111]

При псевдопластическом течении часть сдвигающего усилия необходима для разрыва агрегатов частиц, другая часть используется на то, чтобы вызвать вязкое течение при более высоких скоростях сдвига. [c.225]

В высококонцентрированных эмульсиях (Ф >0,4—0,5 или более низкие значения Ф для очень малых размеров капель) увеличивается в большей степени с возрастанием Ф, чем это предсказывается уравнением (IV.209). Течение становится псевдопластическим и незначительное приращение Ф вызывает резкий рост В конечном счете эмульсии могут проявить пластическое течение. [c.264]

Рис. 56. Кривые течения ньютоновской жидсости (/) и псевдопластической структурированной жидкообразной системы (2).

Для всех твердообразных систем имеется предел текучести — давление, ниже которого эти системы не текут. Поэтому их реологические кривые не проходят через начало координат, а сдвинуты от него на величину предела текучести (рис. 23.9,4). Деформации (течение) пластических и псевдопластических твердообразных систем, как и течение жидкостей, необратимы. [c.383]

Для многих коллоидных растворов, суспензий и растворов ВМВ вязкость не остается постоянной при изменении давления. У этих систем произведение р1 снижается с увеличением р (см. рис. 23.7, 2). Это свидетельствует о том, что и вязкость падает. Такое отклонение от законов Ньютона и Пуазейля вызывается наличием структурной вязкости у подобных систем. Структурная вязкость — это дополнительная (к ньютоновской) вязкость, обусловленная добавочным сопротивлением течению со стороны внутренних пространственных структур — сеток, нитей, крупных капель эмульсий и т. п. Структурированные системы относятся к пластичным телам. Вязкость таких систем с увеличением давления уменьшается вследствие разрушения структуры. На рис. 23.7 видно, что при повышении давления в широком интервале уменьшение значений р1 н ц продолжается до некоторого предела, после чего обе эти величины становятся постоянными. Область постоянства вязкости аномально вязких жидкостей называют псевдопластической областью. Дальнейшее повышение давления вызывает увеличение р1 (и т]) (см. рис. 23.7,2), но это отклонение связано уже с турбулентностью. У аномально вязких коллоидных систем турбулентность обычно наступает раньше при меньших значениях давления, чем у ньютоновских жидкостей. [c.386]

Экспериментальные данные показывают, что коллоидные аномально вязкие системы могут течь и при очень малых давлениях и при этом вязкость остается постоянной, но очень высокой. Скорость такого течения чрезвычайно низка и его называют ползучестью. Для ползучести характерно перемещение аномально вязкой жидкости без нарушения связей и структур внутри жидкости. Ползучесть свойственна и псевдопластическим твердообразным системам. [c.386]

Вязкоупругие свойства геля полимера и реализация начального градиента давления определяют его селективность при закачке в неоднородные по проницаемости пласты. Очевидно, что в пропластки с большей проницаемостью полимер внедрится на большую глубину, чем в малопроницаемые. Кроме того, следует учесть, что при радиальной фильтрации градиент давления обратно пропорционален расстоянию от скважины. Поэтому можно утверждать при внедрении раствора в высокопроницаемые зоны пласта на определенную глубину после процесса сшивки фильтрация в этом пропластке может быть существенно снижена, а при определенном заданном объеме закачки раствора и прочности образовавшегося геля фильтрация может быть вообще прекращена на длительное время. В то же время в пропластках с пониженной проницаемостью, если даже в них и проникнет раствор, происходит движение жидкости после образования в них геля. Чем ближе к забою скважины, тем выше градиент давления и, следовательно, ниже сопротивления, которые оказывает гель течению воды, фильтрующейся вслед за ним остаточный фактор сопротивления подчиняется псевдопластическому характеру течения. [c.89]

Псевдопластическое и дилатантное течения в общем виде описываются уравнением [c.103]

В некоторых случаях с ростом скорости движения, а следовательно и скорости сдвига, может наблюдаться смена псевдо-пластического режима дилатантным (или наоборот) — такое течение можно назвать комбинированным. Понижение кажущейся вязкости при псевдопластическом течении полимерных растворов, видимо, объясняется процессом ориентации асимметричных полимерных частиц (клубков). При этом вместо случайных хаотичных движений, которые молекулы совершают в покоящейся жидкости, они своими большими осями ориентируются вдоль направления потока. Убывание эффективной вязкости прекращается с окончанием ориентирования частиц. Надо отметить, что ориентирование молекул происходит практически мгновенно с возрастанием скорости сдвига. [c.103]

Турбулентная конвекция. Все приведенные выше результаты относятся к случаю ламинарного течения. Для поверхностей большой вертикальной протяженности при значительных числах Грасгофа наблюдались систематические отклонения скоростей теплопередачи от ламинарного случая. Эти отклонения объясняются возникновением турбулентности в потоке в определенной. точке вниз по течению. Как отмечалось в гл. 11, вопросы неустойчивости, переходные процессы и процессы турбулентного переноса для ньютоновских жидкостей исследованы довольно подробно. В то же время действие указанных механизмов течения в неньютоновских жидкостях изучено пока недостаточно. В работе [49] был использован интегральный метод для анализа полностью развитого турбулентного переноса в жидкости около изотермической поверхности, который соответствовал интегральному методу, развитому в работе [13] применительно к ньютоновской жидкости. Для подчиняющейся степенному закону псевдопластической жидкости с разрежением сдвига была получена следующая корреляционная зависимость [c.431]

Тогда при то = 0 получаем неньютоновское (или, как его часто называют, псевдопластическое) течение, а при /г=1, ньютоновское течение. Таким образом, соотношение (1.51) является обобщенным законом вязкого течения для пластичных материалов. [c.28]

Изложенным методом можно определить также среднюю скорость течения и толщину пленки неньютоновских жидкостей при ламинарном режиме. Так, для дилатантных и псевдопластических жидкостей соответственно = Ип (dw/dx) получим [c.64]

Для 5<К <25 Накано и Тьен [50] с помощью метода Галеркина получили приближенное решение задачи о движении капли ньютоновской жидкости в неньютоновской среде, описываемом уравнением (1.105). Расчеты проводились при значениях 0,6<и< 1 и 0,0КЛГ<2. Численные значения коэффициента сопротивления приведены в табл. 1.5. При увеличении Ке, как следует из табличных данных, коэффициент сопротивления для псевдопластическ рс жидкостей падает быстрее, чем для ньютоновских. Так, если при Ке<1 коэффициент сопротивления при движении в псевдо пластической среде для любых значений п и X выше, чем в ньютоновской, то уже при Ке = 25 для и = 0,6 и 2 наблюдается обратный эффект. Расчеты Накано и Тьена основаны на использовании системы аппроксимирующих функций, близких по виду к функции потенциального течения. Этим обусловлено отсутствие предельного перехода в решении при Ке 0. [c.34]

Из рис. 7.6 и 7.7 следует, что все композиции относятся к псевдопластическим жидкостям и кривые их течения подчиня- [c.612]

Все материальные системы могут быть классифицированы по реологическим свойствам Так, ньютоновскими жидкостями называют системы, вязкость которых не зависит от напряжения сдвига Скорость течения их пропорциональна приложенному напряжению Если вязкость зависит от напряжения сдвига, то течение таких систем может быть псевдопластическим и дилатантным Для всех этих систем выполняется уравнение [c.360]

Указанные здесь предположения авторов подтверждаются, в частности, тем, что при центрифугировании раствора Ка-КМЦ с центробежной силой, превышающей ускорение силы тяжести в 20 ООО раз, ими были получены две фазы. Первая фаза представляет собою прозрачный раствор, вторая — гелеподобный остаток. Реограмма центри-фугата представляет собой случай псевдопластического течения. Гелевая фракция показывает хорошо выраженную тиксотропию. На рис. 5.18, а приводится реограмма этих фракций. [c.122]

П1.8. ПЛОСКОЕ СЛАБОСХОДЯЩЕЕСЯ УСТАНОВИВШЕЕСЯ ТЕЧЕНИЕ ПСЕВДОПЛАСТИЧЕСКОЙ ЖИДКОСТИ [c.129]

В зависимости от свойств полимера и условий движения на практике могут возникать различные типы течения полимерных растворов. При этом их реологические свойства обычно не могут быть охарактеризованы каким-то определенным значением вязкости часто необходимо иметь полную кривую течения, т. е. зависимость вязкости или скорости сдвига от напряжения сдвига. Применительно к полимерным растворам, применяемым для повышения нефтеотдачи, можно выделить четыре типа течения ньютоновское (идеальное), псевдопластическое, дилатантиое и комбинированное. [c.110]

Псевдопластическое и дилатантиое течение в общем виде описываются уравнением [c.110]

Совершенно иной характер течения гидрол изованных гомрполимеров и технических полимеров. Они ведут себя как псевдопластические жидкости (рис. 62), хотя характер зависимости подвижности от молекулярной массы и полидисперсности сохраняется. Действительно, для гомополимеров рост молекулярной массы при равной полидисперсности приводит к снижению подвижности раствора, а низкий уровень подвижности технических реагентов Пушер-500 и ПААР можно объяснить высокой степенью полидисперсности. [c.119]

На рис. IV. 12 приведен графический анализ кривой псевдопласти-ческого течения по Вильямсону. Кривая OG B является кривой псевдопластического течения. Область RDOT определяет мощность, необходимую для преодоления пластического сопротивления при [c.225]

Эта формула позволяет вычислить напряжение, отвечающее точке перегиба по параметрам структуры, которыми являются К, Т, ti ,, d и Tq. Величина Тц может быть истолкована как время полной ориентации кинетических единиц течения в процессе разрушения связей структуры до выхода на ньютоновское течение с предельно разрушенной структурой. Для псевдопластического течения Тдг О и Pi,iсха. Зная напряжение Л,ь находим е (Pij) и положение точки перегиба кривой течения. Можно решать и обратную задачу по заданным Рц,%и 11с> определить параметры структуры d и Tq. [c.157]

Специфику указанных процессов рассмотрим на примере полисахариднокалиевого раствора. Анализ микрореологических исследований позволил выявить характер надмолекулярной структуры этой жидкости в поровых каналах различной величины и условия ее образования. Ранее было показано, что в узких зазорах до 2 мкм растворы с 0,1...0,4 % добавками биополимера образуют твердообразные структуры (см. рис 4.1) малопрочные без начального напряжения сдвига -предела текучести при концентрациях до 0,25 % (кривые 2, 3), и прочные с наличием последнего при 0,4 % количестве биополимера (кривая 4). В отсутствии последнего раствор проявляет, как и в объеме, псевдопластические свойства. В более крупных зазорах по мере увеличения количества биополимера надмолекулярная структура трансформируется от псевдопластической (рис. 4.6, кривые 1, 2) до малопрочной твердообразной с разрывом сплошности (кривые 3 и 4). При больших скоростях деформации твердообразные структуры разрушаются и режим их деформации приближается к режиму течения предельно разрушенной структуры с ньютоновской вязкостью (пунктирные линии). Перегиб кривых вязкости 0,25 и [c.32]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология