Viscozitatea și curgerea lichidului

Viscozitatea și plasticitatea produselor petroliere

Rolul vâscozității într-un flux de fluid

Pentru a induce și a menține un flux constant, forțele externe trebuie să lucreze pentru a depăși forțele interne ale lichidului și gazului care rezistă deformării. Această lucrare este împărțită în două părți: i) mecanică în transferul mișcării de la strat la strat de lichid; 2) lucrarea de frecare interioară, transformându-se în căldură. Lucrarea primului tip este legată de depășirea forței de inerție atunci când viteza se schimbă. Rezistența cauzată de aceasta se numește rezistență inerțială. Evident, valoarea sa depinde de viteza fluxului și de masa lichidului sau a gazului. Lucrarea de frecare interioară este determinată de vâscozitate, iar rezistența cauzată de aceasta se numește rezistența vâscoasă.







Să analizăm în detaliu rolul forței de viscozitate în comparație cu alți factori de rezistență la curgere.

. Pentru o unitate de volum, raportul dintre activitatea de vâscozitate și energia cinetică a fluxului este

Astfel, numărul Reynolds caracterizează rolul vâscozității în mișcarea fluidului. Cu cât este mai mică, cu atât este mai mare valoarea vâscozității. Forța vâscozității va predomina la viteze mici de curgere.

La viteze mari de curgere, apare o mișcare turbulentă, la care valoarea vâscozității nu dispare, ci scade, iar dependența rezistenței la vâscozitate își schimbă caracterul. Rezistența fluxului turbulent este legată de numărul Reynolds, care include vâscozitatea.

Vâscozitatea determină rata de curgere a fluidului în timp ce trece prin conducta îngustă și golurile (în special în unitățile de frecare), filtre și precipitații, precum și mișcarea de-a lungul pereților solizi, adică. E. În toate cazurile în care numărul Reynolds este mic datorită cantităților mici / în formula (II, 1). Observăm că, pentru vâscozități și viteze de curgere egale, turbulența are loc mai devreme în țevi largi decât în ​​cele înguste.







În cele din urmă, efectul vâscozității asupra debitului depinde de densitate. În ciuda faptului că vâscozitatea gazelor este mult mai mică decât lichidele, valoarea sa pentru caracteristica fluxului de gaz nu este mai mică, deoarece raportul dintre densitatea gazelor și lichidelor este mai mare decât raportul viscozităților lor.

Valoarea vâscozității într-un flux de fluid nu este limitată de faptul că este principalul factor de rezistență la curgere. MA Giants a subliniat atât valoarea sa: .. Vâscozitatea determină rata de transmisie de la un strat la fluidul care curge, adică, acționează ca un factor care formează un câmp flux continuu de viteză.

Vâscozitatea este specifică, foarte importantă pentru uleiurile lubrifiante. Acesta definește efectul de lubrifiere a uleiurilor în lubrifiere al fluidelor, atunci când fenomenele de frontieră nu au nici un efect semnificativ, și previne extrudare uleiului de frecare problema poverhnosteyEtot vor fi discutate în capitolul VI.

Rolul vâscozității în aplicarea anumitor tipuri de produse petroliere este asociat cu amploarea sa. Fluxul de uleiuri minerale și mai multe produse vâscoase, de regulă, este laminar. În consecință, viscozitatea este practic singura, sau cel puțin cea mai importantă.

În produsele petroliere ușoare, datorită vâscozității scăzute, mișcarea turbulentă se dezvoltă ușor. În aceste condiții, viscozitatea se retrage în fundal, rezistența inerțială devine principalul factor care reglează fluxul. Rezistența la curgere nu depinde atât de proprietățile fluidului, cât și de condițiile de curgere (viteza, secțiunea transversală a canalului). Hidraulica, având în vedere transferul unor astfel de produse petroliere, are posibilitatea de a distrage atenția de la proprietățile individuale ale lichidului, ceea ce facilitează rezolvarea multor probleme.

bitumurilor vâscozității relative și unsori este de asemenea mai mică decât uleiul mineral, ca pe lângă rezistența la deformare Newtoniene vâscozitate este determinată de elasticitate și stres forfecare critică. Odată cu creșterea valorii vitezei de curgere a viscozității de materiale plastice este crescut, în timp ce pentru un ulei ușor, deoarece padaetg în care primul prag de stres trecere și vâscozitatea regiunii anomalie, în timp ce a doua curgerea laminară înlocuit turbulent.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: