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            上海頎高儀器有限公司
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            石油化工通用分析儀器
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            運(yùn)動粘度、動力粘度、換算傻傻分不清?看這里

            時間:2021/6/15閱讀:14664
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                    粘度作為流體基本物理性質(zhì)的一種,在化工流體輸送和設(shè)備選型中具有重要作用。常用粘度包括動力粘度、運(yùn)動粘度、恩氏粘度等。
                   歷shi上著名的瀝青滴落實(shí)驗
            先說個有趣的實(shí)驗--瀝青滴落實(shí)驗,澳大利亞帕內(nèi)爾教授于1927年開始,目前瀝青共滴落了9滴,最近的一滴是2014年,平均滴落一滴需要8-9年的時間??上攵獮r青的粘度有多大!

                     

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             瀝青滴落時間跨度
            瀝青粘度值跟著溫度的波動非常大,加熱至200℃,粘度0.1Pa·s左右, 常溫時粘度迅速增大,接近固體。常用于鋪路、屋頂防水、防滲等。

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            70#瀝青粘度和溫度關(guān)系
            根據(jù)粘度隨溫度變化越明顯,粘度指數(shù)越小,相反,粘度指數(shù)越大,購買潤滑油時必須注意。

                    不同的粘度單位,比如cP,mPa·S,cst,有時候想把兩種介質(zhì)的粘度做個比較,乍一眼看到覺得混亂,如何換算?

             (一)粘度的物理意義
            流體之間的粘度,小編的理解也就是流體分子的結(jié)合力,因此流體流動時就展現(xiàn)出內(nèi)摩擦力。

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             流體層流流動時的速度梯度

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             牛頓粘性定律

            符合上述定律,也就是流體速度線性分布的流體稱為為牛頓流體。根據(jù)上圖第2式,粘度有可以看作單位速度梯度的剪應(yīng)力。

            按照國際單位制,式中F為內(nèi)摩擦力,單位N; τ為剪應(yīng)力,單位Pa;du/dy為速度梯度,單位1/s。μ稱為動力粘度。

            根據(jù)量綱分析法,可推導(dǎo)出粘度μ的國際單位為Pa·s。

            運(yùn)動粘度ν=μ/p,動力粘度除以流體密度。根據(jù)量綱分析法,推導(dǎo)出運(yùn)動粘度ν的國際單位為㎡/s。

             (二)粘度換算

            需要注意的是cP和cSt并非國際單位,換算時,先換算為國際單位制,再將運(yùn)動粘度乘以介質(zhì)所在溫度下的密度kg/m³即可得到對應(yīng)的動力粘度。

            動力粘度單位:1cP(厘泊)=0.01P(泊)=1mPa·s=0.001Pa·s=1kg/(m*s)。

            運(yùn)動粘度單位:1cSt(厘斯)=0.01St(斯)=1m㎡/s=0.000001㎡/s=0.0036㎡/h。

            以甘油為例,20℃時粘度1500cp左右,密度為1261kg/m³,換算為St(斯)。

            1500x0.001Pa·s/1261=1.1895*10(-3次方)㎡/s。因為1St(斯)=0.0001㎡/s,計算得11.895St=1189.5cSt。

            (三)粘度影響因素

            對于氣液相,溫度升高,粘度會下降;對于氣體,壓力升高,分子間力增大,粘度也會升高。溶液濃度越高,粘度越大!

            所以部分高粘度液體輸送時需要加熱,降低粘度和管道阻力,便于輸送。

            (四)粘度測量方法

            測量粘度的方法有多種。毛細(xì)管法就是在恒定溫度的情況下,將定體積試樣裝入毛細(xì)管中,記錄在重力作用下試樣流過毛細(xì)管的時間t。然后時間t與粘度計的常數(shù)相乘,最終得到運(yùn)動年年度值。粘度計常數(shù)主要與毛細(xì)管的尺寸有關(guān)。

            毛細(xì)管法測粘度

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             芬斯克粘度計

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             粘度計計算

            (五)部分?jǐn)?shù)據(jù)

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            常見介質(zhì)粘度680faf8b3b58aa8388274a54b7d7f65f.png

            醋酸水溶液粘度 6e81cffa03a36e52657ec163341842a2.png

            各質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸粘度 

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            NaCl水溶液粘度

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