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液體灌裝機(jī)灌裝物料的黏度詳述
時(shí)間:2014-12-27 08:40 來(lái)源:未知 作者:admin 點(diǎn)擊:次 打印
通常我們都按照物料稠稀的不同程度稱作物料的黏度，一般在灌裝物料時(shí)根據(jù)物料的不同粘度來(lái)選擇使用不同規(guī)格類型的液體灌裝機(jī)進(jìn)行灌裝，那么我們?cè)诿鎸?duì)不同的液體物料時(shí)我們?cè)撊绾畏肿兤湔扯瘸潭饶?要想了解物料的粘度就必須對(duì)物料的粘度知識(shí)有所了解，下面就由小編為大家講解一下有關(guān)粘度的具體知識(shí)。
粘度的基礎(chǔ)知識(shí)
粘度：將流動(dòng)著的液體看作許多相互平行移動(dòng)的液層, 各層速度不同,形成速度梯度(dv/dx),這是流動(dòng)的基本特征.(見圖) 由于速度梯度的存在,流動(dòng)較慢的液層阻滯較快液層的流動(dòng),因此.液體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)阻力.為使液層維持一定的速度梯度運(yùn)動(dòng),必須對(duì)液層施加一個(gè)與阻力相反的反向力. 在單位液層面積上施加的這種力,稱為切應(yīng)力τ(N/m2). 切變速率(D) D=d v /d x (S-1) 切應(yīng)力與切變速率是表征體系流變性質(zhì)的兩個(gè)基本參數(shù) 牛頓以圖4-1的模式來(lái)定義流體的粘度。兩不同平面但平行的流體，擁有相同的面積"A"，相隔距離"dx"，且以不同流速"V1"和"V2"往相同方向流動(dòng)，牛頓假設(shè)保持此不同流速的力量正比于流體的相對(duì)速度或速度梯度，即：τ= ηdv/dx =ηD（牛頓公式） 其中η與材料性質(zhì)有關(guān)，我們稱為"粘度"。
粘度的具體定義將兩塊面積為1m2的板浸于液體中,兩板距離為1米,若加1N的切應(yīng)力,使兩板之間的相對(duì)速率為1m/s,則此液體的粘度為1Pa.s?！∨ｎD流體：符合牛頓公式的流體。 粘度只與溫度有關(guān)，與切變速率無(wú)關(guān)， τ與D為正比關(guān)系?！》桥ｎD流體：不符合牛頓公式 τ/D=f（D），以ηa表示一定（τ/D）下的粘度，稱表觀粘度?！?/div>
粘度測(cè)定包括動(dòng)力粘度、運(yùn)動(dòng)粘度和條件粘度三種測(cè)定方法
(1)動(dòng)力粘度：ηt是二液體層相距1厘米，其面積各為1(平方厘米)相對(duì)移動(dòng)速度為1厘米/秒時(shí)所產(chǎn)生的阻力，單位為克/里米·秒。1克/厘米·秒=1泊一般：工業(yè)上動(dòng)力粘度單位用泊來(lái)表示?！?/div>
(2)運(yùn)動(dòng)粘度：在溫度t℃時(shí)，運(yùn)動(dòng)粘度用符號(hào)γ表示，在單位制中，運(yùn)動(dòng)粘度單位為斯，即每秒平方米(m2/s)，實(shí)際測(cè)定中常用厘斯，(cst)表示厘斯的單位為每秒平方毫米(即 1cst=1mm2/s)。運(yùn)動(dòng)粘度廣泛用于測(cè)定噴氣燃料油、柴油、潤(rùn)滑油等液體石油產(chǎn)品深色石油產(chǎn)品、使用后的潤(rùn)滑油、原油等的粘度，運(yùn)動(dòng)粘度的測(cè)定采用逆流法
(3)條件粘度：指采用不同的特定粘度計(jì)所測(cè)得的以條件單位表示的粘度，各國(guó)通常用的條件粘度有以下三種：
①恩氏粘度又叫思格勒(Engler)粘度。是一定量的試樣，在規(guī)定溫度(如：50℃、 80℃、100℃)下，從恩氏粘度計(jì)流出200毫升試樣所需的時(shí)間與蒸餾水在20℃流出相同體積所需要的時(shí)間(秒)之比。溫度tº時(shí)，恩氏粘度用符號(hào)Et表示，恩氏粘度的單位為條件度。
②賽氏粘度，即賽波特(sagbolt)粘度。是一定量的試樣，在規(guī)定溫度(如 100ºF、F210ºF或122ºF等)下從賽氏粘度計(jì)流出200毫升所需的秒數(shù)，以"秒"單位。賽氏粘度又分為賽氏通用粘度和賽氏重油粘度(或賽氏弗羅(Furol)粘度)兩種。
③雷氏粘度即雷德烏德(Redwood)粘度。是一定量的試樣，在規(guī)定溫度下，從雷氏度計(jì)流出50毫升所需的秒數(shù)，以"秒"為單位。雷氏粘度又分為雷氏1號(hào)(Rt表示)和雷氏2號(hào)(用RAt表示)兩種。
上述三種條件粘度測(cè)定法，在歐美各國(guó)常用，我國(guó)除采用恩氏粘度計(jì)測(cè)定深色潤(rùn)滑油及殘?jiān)屯猓溆鄡煞N粘度計(jì)很少使用。三種條件粘度表示方法和單位各不相同，但它們之間的關(guān)系可通過(guò)圖表進(jìn)行換算。同時(shí)恩氏粘度與運(yùn)動(dòng)粘度也可換算，這樣就方便靈活得多了?！?/div>
粘度的測(cè)定有許多方法，如轉(zhuǎn)桶法、落球法、阻尼振動(dòng)法、杯式粘度計(jì)法、毛細(xì)管法等等。對(duì)于粘度較小的流體，如水、乙醇、四氯化碳等，常用毛細(xì)管粘度計(jì)測(cè)量；而對(duì)粘度較大流體，如蓖麻油、變壓器油、機(jī)油、甘油等透明（或半透明）液體，常用落球法測(cè)定；對(duì)于粘度為0.1～100Pa?s范圍的液體，也可用轉(zhuǎn)筒法進(jìn)行測(cè)定。
有關(guān)粘度的其他概念
實(shí)驗(yàn)室測(cè)定粘度的原理一般大都是由斯托克斯公式和泊肅葉公式導(dǎo)出有關(guān)粘滯系數(shù)的表達(dá)式，求得粘滯系數(shù)?！≌扯鹊拇笮∪Q于液體的性質(zhì)與溫度，溫度升高，粘度將迅速減小。因此，要測(cè)定粘度，必須準(zhǔn)確地控制溫度的變化才有意義。粘度參數(shù)的測(cè)定，對(duì)于預(yù)測(cè)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的工藝控制、輸送性以及產(chǎn)品在使用時(shí)的操作性，具有重要的指導(dǎo)價(jià)值，在印刷、醫(yī)藥、石油、汽車等諸多行業(yè)有著重要的意義。
1845年，英國(guó)數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家斯托克斯（G. G. Stokes, 1819-1903）和法國(guó)的納維（C.L.M.H. Navier）等人分別推導(dǎo)出粘滯流體力學(xué)中基本的方程組，即納維-斯托克斯方程，奠定了傳統(tǒng)流體力學(xué)的基礎(chǔ)。
1851年，斯托克斯推導(dǎo)出固體球體在粘性介質(zhì)中作緩慢運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力的計(jì)算公式，得出在給定力（重力）的作用下，阻力與流速、粘滯系數(shù)成比例，即關(guān)于阻力的斯托斯公式。
納維-斯托克斯方程是數(shù)學(xué)中為難解的非線性方程中的一類，尋求它的精確解是非常困難的事。直至今天，大約也只有70多個(gè)精確解，只有大約一百多個(gè)特解被解出來(lái)，是復(fù)雜的、尚未被完全解決的世界級(jí)數(shù)學(xué)難題之一。
粘度單位換算表
動(dòng)力粘度單位換算:
1厘泊(1cP)=1毫帕斯卡 .秒 (1mPa.s)
100厘泊(100cP)=1泊 (1P)
1000毫帕斯卡.秒 (1000mPa.s)=1帕斯卡 .秒 (1Pa.s)
動(dòng)力粘度與運(yùn)動(dòng)粘度的換算:
η=ν. ρ
式中η－－- 試樣動(dòng)力粘度(mPa.s)
ν－－- 試樣運(yùn)動(dòng)粘度(mm2/s)
ρ－－- 與測(cè)量運(yùn)動(dòng)粘度相同溫度下試樣的密度(g/cm3)
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