Жидкости неньютоновские пластичные

Жидкой фазой суопензии обычно является ньютоновская жидкость, которая соответствует закону внутреннего трения Ньютона, причем напряжение внутреннего трения, возникающее между слоями жидкости при ее течении, пропорционально градиенту скорости по нормали к направлению течения. На практике встречаются суспензии, жидкая фаза которых отличается аномальными свойствами и относится к неньютоновским жидкостям. Свойства последних разнообразны и характеризуются названиями пластичных, псевдопластичных, дилатантных, тиксотропных, вязкоупругих жидкостей. [c.55]

Рис. 96. Зависимость скорости деформации от напряжения сдвига 1 — ньютоновская жидкость, 2—неньютоновская жидкость, 3—пластичные системы

В случае переработки ПВХ композиций (пластичных и упруговязких систем) приходится иметь дело с неньютоновскими жидкостями, у которых вязкость является функцией не только температуры, но и напряжения сдвига. Поэтому при расчете напряжения сдвига, реализуемого в таких системах, необходимо знать кривую течения соответствующего материала, которая представляет собой функцию т =/(v) при заданной постоянной температуре. Расчет градиента скорости, возникающего в шнековой машине,-весьма сложная задача, поскольку в общем случае имеется не постоянный, а меняющийся по участкам градиент скорости сдвига. Так, в зазоре между гребнем шнека и стенкой корпуса градиент скорости максимален, а в межвитковом канале. I.e. между телом шнека и стенкой цилиндра-минимален. Градиенты скорости сдвига, реализуемые в пластикаторах, находятся в пределах от 10 до 15000 с . В зависимости от геометрии шнека для каждой Машины можно определить средние значения градиентов скоростей, для которых типичны значения в интервале от 100 до 500 сг. [c.207]

Так, например, прибор Реотест -2 представляет собой структурный ротационный вискозиметр, который подходит как для определения динамической вязкости ньютоновской жидкости, так и для проведения глубоких реологических исследований для неньютоновских жидкостей. Прибором Реотест - 2 можно измерить следующие аномалии текучести структурную вязкость, дилатансию, пластичность (предел текучести), тиксотропию, реопексию. [c.57]

В последние годы для интенсификации теплообмена в высоковязких жидкостях широко используются скребковые аппараты, в которых происходит непрерывное обновление пристенного слоя и перемешивание его с основной массой потока. При применении подобных аппаратов для неньютоновских жидкостей типа пластичных смазок, у которых вязкость понижается с увеличением скорости сдвига, последние обладают еще одной положительной особенностью [c.97]

Вязкостные свойства пластичных смазок по ГОСТ 7163—-63 определяют на автоматическом капиллярном вискозиметре АКВ-4. На этом вискозиметре фактически определяется эквивалентная вязкость, т. е. вязкость ньютоновской жидкости, которая при данном расходе имеет такое же сопротивление при течении по капилляру, как и пластичная смазка. Вязкость пластичных смазок, как и других неньютоновских жидкостей, зависит от скорости деформации. Чаще всего вязкость смазок и их вязкостно-температурные характеристики определяют при скорости деформации 10 с" . Эта величина, вычисляемая по расходу и радиусу капилляра, фактически представляет собой скорость деформации (скорость сдвига ) на стенке капилляра ньютоновской жидкости, связь этой величины с действительной скоростью сдвига на стенке капилляра определена в работе 171. [c.7]

Вискозиметрия полимеров — совокупность методов измерений вязкостных свойств полимерных систем. В общем случае эти свойства характеризуются зависимостью напряжения сдвига т от скорости сдвига 7 при различных темп-рах. Коэфф. пропорциональности, связывающий эти величины в ур-нии Ньютона (t=tiy), наз. вязкостью т . Если зависимость т от у нелинейная (неньютоновские системы), то задачей В. является определение функции течения у=/(т). В этом случае величина х/у наз. эффективной вязкостью она зависит от значений т илп у (см. также Вязкотекучее состояние и Реология). Основными условиями измерения вязкости жидкостей и пластичных тел являются 1) ламинарность потока 2) прилипание жидкости к поверхности твердого тела, относительно к-рого она движется (относительная скорость на этой поверхности равна нулю) 3) пренебрежимо малое влияние инерционного фактора или возможность исключить его при обработке экспериментальных данных. [c.232]

Некоторые процессы химической технологии связаны с перемещением жидкостей, которые, в отличие от обычных вязких жидкостей, не следуют закону Ньютона [уравнение (6-8)]. К числу таких жидкостей, называемых пластичными, или неньютоновскими жидкостями, относятся растворы многих полимеров, коллоидные растворы, густые суспензии и др. Эти жидкости при малых напряжениях внутреннего трення х (в н м ) не текут, а лишь изменяют форму. В условиях, когда х становится больше некоторого значения о > о), начинается течение таких жидкостей. [c.127]

Вопросы течения неньютоновской (аномальной, вязко-пластичной) жидкости следует рассматривать с совершенно других позиций [1, 11, 49, 77]. [c.16]

Третьим типом неньютоновских жидкостей, реологические характеристики которых не зависят от времени действия напряжения, являются бингамовские пластичные жидкости. График зависимости напряжения сдвига от скорости сдвига (кривая те- [c.182]

Особенно часто неньютоновские жидкости используются в процессах химической технологии. Это растворы и расплавы высокомолекулярных полимеров, коллоидные суспензии, концентрированные суспензии различных твердых или пластичных материалов и т. п. [c.176]

Можно предполагать, что аномальное поведение жидкостей при этих условиях обусловлено постепенным переходом неньютоновской нефти к пластичным дисперсным системам и хрупкостью их структурного каркаса. Отсюда следует вывод, что в зависимости от условий наблюдается взаимный переход дисперсных структур — от коагуляционных с реологическими линиями условно-вязких жидкостей к промежуточной группе—коагуляционно-кристаллизационной структуре условно-пластических тел и обратно. [c.19]

Вследствие выраженной склонности бентонитовой глины к структурообразованию ее суспензии обладают высокой вязкостью и неньютоновскими свойствами - пластичностью, тиксотропно-стью. Бентониту, как и другим минералам группы монтмориллонита, свойственно глубокое несовершенство кристаллической структуры. Это приводит к неравномерному распределению заряда по поверхности частиц и обусловливает склонность бентонита к образованию коагуляционных контактов и структурообразованию, высокую сорбционную активность. Благодаря этим свойствам суспензии бентонита широко используют в нефтяной промышленности, например, в качестве буровых жидкостей. [c.61]

Существуют три оси. реологич. модели для тел, не подчиняющихся этим соотношениям вязкоупругие (и упруговязкие) среды, пластичные тела и неньютоновские жидкости. Реальные материалы могут сочетать мех. св-ва, характерные для разл. моделей. При достаточно малых напряжениях, деформациях или скорости деформирования все РУС линейны, но при возрастании деформаций шш напряжений мех. поведение тела становится более сложным и описывается нелинейными РУС. Соотв. различают линейные и нелинейные тела (среды, материалы). [c.246]

Для математического описания поведения неньютоновских жидкостей уравнений (1.9) или (2.45) недостаточно необходимо отразить воздействие основных факторов на либо с помощью конкретных зависимостей выразить связи с дк,Удп. Такие описания (модели они носят феноменологический или эмпирический характер) относительно просты для стационарных жидкостей (отсутствует влияние времени) и более сложны для нестационарных. Ниже будут рассмотрены стационарные жидкости, что позволит в дальнейшем установить закономерности их пластичного течения нестационарные жидкости лишь качественно охарактеризованы. [c.192]

В большинстве случаев при переработке пластичных и упруговязких систем приходится иметь дело с неньютоновскими жидкостями, у которых вязкость является не только функцией температуры, но и напряжения сдвига . Поэтому при расчете напряжения сдвига, реализуемого в таких системах, необходимо знать кривую течения соответствующего материала, которая выражается обычно как функция т = / (у) при заданной постоянной температуре. Расчет градиента скорости, возникающего в шнековой машине, представляет собой весьма сложную задачу, поскольку в общем случае имеется не постоянный, а меняющийся по участкам градиент скорости сдвига. Так, в зазоре между гребнем шнека и стенкой корпуса величина градиента скорости сдвига у максимальна, а в межвитковом [c.80]

Подробные расчеты при турбулентном режиме течения неньютоновских жидкостей, а также вопросы прессования и проката пластичных материалов см. [1-14]. [c.414]

На примере исследования деформационно-прочностных свойств Мангышлак-ской нефти было показано, что в зависимости от градиента скорости нефть ведет себя как псевдопластичное, идеально-пластичное тело. Эффективная вязкость парафини-стых нефтей складывается из структурной вязкости, зависящей от наличия в системе надмолекулярных структур, температуры, градиента скорости сдвига и вязкости ньютоновской жидкости, в которую переходит неньютоновская жидкость после разрушения структурированной системы. Термообработка, введение специальных добавок оказывают большое влияние на реологические свойства парафинистых нефтей. [c.21]

Здесь на примере пластичной вязкой жидкости Шведова — Бингама рассмотрим общий подход к решению задачи о течении неньютоновских жидкостей по наклонной поверхности. Аналогичным образом можно решить эту задачу и для жидкостей, характеризуемых другими реологическими уравнениями. [c.87]

Простейшими неньютоновскими жидкостями являются бингамовские пластичные жидкости.. Линия их [c.156]

При введении наполнителя (особенно волокнистого) в полимеры частицы наполнителя образуют цепочечные структуры, соединяющиеся в пространственный каркас, обладающий значительной упругостью. При наложении напряжения сдвига такие системы сначала не текут, т. е. напряжение сдвига растет, а скорость течения остается нулевой, как это показано на рис. 62, кривые 3 и 4. Возникает некоторое предельное напряжение сдвига, после которого система течет либо как ньютоновская, либо как неньютоновская жидкость (соответственно кривые 3 и 4). Полимеры, течение в которых начинается при любом напряжении сдвига, называют вязкими полимеры, обладающие предельным напряжением сдвига, ниже которого течение не возникает, называют пластичными. [c.128]

Жидкости, подчиняющиеся закону Ньютона, наз.ывают ньютс-новскими жидкостями, или ньютоновскими телами. Пластичные системы, являющиеся промежуточными между ньютоновскими телами и твердыми системами, называются неньютоновскими телами. Большинство агрегированных или структурированных осадков при приложении к ним напряжений сдвига (механического воздействия) 5, больших определенного критического значения 5, р, начинают медленно деформироваться (течь). Осадок начинает течь при соблюдении условия 5 — 5кр > 0. Такое течение Бингам назвал пластическим, а критическое (предельное) напряжение сдвига — пределом текучести. [c.63]

Однако значительное большинство пластичных тел не подчиняется линейной зависимости течения от т — /, а обнаруживает заметную кривизну графика течения (рис. 18) и по аналогии с течением неньютоновских жидкостей подчиняется зависимости [c.76]

Имеются указания что вблизи скоростей начала псевдоожижения, подобно некоторым жидкостям вблизи температуры плавления, псевдоожиженный слой сходен не с ньютоновской, а с псевдо пластичной жидкостью. Отлшчено также образование бугра на свободной поверхности псевдоожиженного слоя при размещении в нем лопастной мешалки (эффект Вайссенберга для неньютоновских жидкостей). [c.492]

I - ньютоновская жидкость 2-4 - неньютоновские жижости 2 - п < I (псевдо-пластичная жидкость) 3 - п > (дилатантная жидкость) 4- п сс [c.163]

Основной задачей реологии является взу чение закономерностей поведения различных материалов под действием деформирующих усилий. При этом рассматриваются процессы, связанные с необратимыми остаточными деформаци-чми и течением разнообразных вязких и пластитшых материалов (неньютоновских жидкостей, дисперсных систем и др.), а также явления релаксации напряжений, упругого последействия и т.д. Реология тесно переплетается с гщфомеханикой, теориями упругости, пластичности и ползучести. [c.4]

Материалы (жидкости), у которых -г] не зависит от 7 (или т), называются ньютоновскими (нормальными). Материалы, у которых 1Г] зависит от 7 (или т), называют неньютоновскими (аномально вязкими или реологически сложными). Пластичность является простейшим (в математическом отношении) проявлением неньютоновских свойств (рис. 87). [c.154]

Электро- в магнитореологвя-области Р., изучающие влияние электрич. и магнитных полей на течение Жидких дисперсных систем. Возможность регулирования реологич. св-в дисперсных систем воздействием на них электрич. поля была установлена на примере пластичных смазок. Электро- и магнитореологич. эффекты проявляются в усилении эффекта неньютоновского течения, роста предела текучести при сдвиге и модуля упругости, что обусловлено усилением структурообразования в системах с преим. неводной дисперсионной средой и частицами дисперсной фазы, обладающими диэлектрич. и ферромагнитными св-вами. Разработаны спец. составы электрореологич. суспензий, весьма чувствительных к воздействию электрич. полей. В качестве Дисперсионных сред обычно используют маловязкие углеводородные жидкости с высоким уд. электрич. сопротивлением (до 10 Ом-м) и"диэлектрич. проницаемостью от 2 до [c.250]

Раздел гидравлики, описывающий течение таких — неньютоновских — жидкостей, является частью более общей научной дисциплины, называемой реологией (последняя охватывает изучение механических свойств различных рабочих тел — от газов и ньютоновских жидкостей до твердых тел, следующих и не следующих закону Гука). Течение неньютоновских жидкостей в условиях преобладания сил вязкости (именно такой случай практически интересен) называется пластичным. Для него характерно изменение в поперечном сечении канала. [c.192]

Опыты показали, что течение рассмотренных выше неньютоновских жидкостей может считаться пластичным для Кспр < [c.202]

П-44) не зависит от диаметра. трубы для пластичных бннгамовских, псевдопла-стичных и дилатаитных жидкостей. Таким образом, кривая, полученная для потока неньютоновской жидкости в трубе малого диаметра, может быть использована для расчета трубы большего диаметра. В случае жидкости, реологические характеристики которой зависят от времени, должна быть построена отдельная кривая для каждого диаметра и длины трубы. [c.157]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология