Влияние полипропиленового волокна на сопротивляемость цементного камня динамическим воздействиям. Динамическая вязкость цемента


Разобщение пластов. Тампонажный портландцемент и его композиции. Добавки и реагенты для регулирования свойств тампонажного цементного раствора и камня. Наземное оборудование, применяемое при цементировании скважин, страница 8

Каустическая сода NaОН - белое кристаллическое вещество уд. веса 2130 кг/м3, при растворении в воде происходит нагрев воды, поэтому этот реагент рекомендуется применять при цементировании колонн в условиях вечной мерзлоты, когда обычный цементный раствор при t=-8-100С не схватывается. Добавление каустической соды до 0,5% сокращает сроки схватывания в 2-3 раза.

Сернокислый глинозем Al2(SO4)3 - белый порошок уд. веса  2700 кг/м3, сильный ускоритель, сокращает сроки схватывания в 3-5 раз, но при этом сильно возрастает вязкость цементного раствора и понижается прочность, поэтому необходимо применять комбинированный реагент с понизителем вязкости (бурой или гипаном).

Жидкое стекло Na2O×nSiO2 (силикат натрия) - вязкая жидкость уд. веса 1600 кг/м3, сильный ускоритель. При добавлении до 3% сроки схватывания сокращаются до 10-15 мин., поэтому в основном этот реагент применяется для заливки зон поглощения.

Хлористый алюминий AlCl3 - белый кристаллический порошок уд. веса 2450 кг/м3, добавляется в количестве до 5%, сроки схватывания сокращаются в 2-3 раза, но резко возрастает вязкость, поэтому реагент применяется в комбинации с реагентами понизителями вязкости.

Хлористый калий КСl - бесцветные кристаллы уд. веса        2000 кг/м3, добавляется к цементному раствору в количестве до 5%, сроки схватывания раствора сокращаются в 2-3 раза, увеличивается вязкость цементного раствора и прочность цементного камня, уменьшается его проницаемость.

Хлористый кальций СаСl2 - бесцветный кристаллический порошок, добавляется к цементному раствору в количестве до 5%, сроки схватывания раствора сокращаются в 2-3 раза. При введении его в воду затворения, вода нагревается из-за экзотермичности реакции, поэтому целесообразно этот реагент применять при цементировании скважин в условиях мерзлых пород. За счет повышения температуры цементный раствор успевает схватиться прежде, чем он замерзнет. Добавка СаСl2 уменьшает вязкость цементного раствора, т.е. повышает его растекаемость и цементный раствор можно затворять при пониженных водоцементных отношениях ВЦО=0,4-0,45, что повышает прочность цементного камня и уменьшает его проницаемость.

Лекция №27

5.6.5. Реагенты, регулирующие вязкость цементного раствора

В зависимости от предполагаемых работ вязкость цементного раствора должна регулироваться. При цементировании колонн оно должна быть достаточно низкой, т.к. при большой вязкости возникают большие гидравлические сопротивления, что может привести к гидроразрыву цементируемых пород. При перекрытии зон поглощений вязкость должна быть высокой, чтобы цементный раствор не поглощался пластами. Для снижения вязкости применяются реагенты понизителя вязкости.

Бура  добавляется в количестве 0,3-1%, при этом динамическое

сопротивление сдвигу (t0) сокращается  в 5-10 раз.

ВКК  добавляется в количестве 0,5-1%, при этом t0 сокращается в 10-15 раз.

Гипан добавляется к цементному раствору в количестве 0,5-1%, при этом t0 сокращается в 5-7 раз.

Гифит Гиф-1 - порошок темного цвета, уд. веса1300 кг/м3, ПАВ, добавляется до 1%, при этом t0 сокращается в 10-15 раз.

ГМФН (гексаметафосфат натрия) NaPO3 - белое кристаллическое вещество, добавляется к цементному раствору в количестве 1%, при этом t0 сокращается в 3-5 раз.

ССБ или КССБ добавляется к цементному раствору в количестве 0,5%, при большой дозе раствор пенится. Вязкостьt0 сокращается в 3-5 раз. Для увеличения вязкости цементного раствора применяют наполнители, уменьшенное ВЦО до 0,35-0,4, упоминаемые выше реагенты AlCl3, KCl, а также сернокислый глинозем Al2(SO4)3.

5.6.6. Реагенты, понижающие водоотдачу цементного раствора

Водоотдача цементного раствора высока. Она в 100 раз больше водоотдачи глинистого раствора. Поэтому, как правило, ее нужно всегда снижать. Для уменьшения водоотдачи применяют следующие реагенты и добавки.

Бентонитовая глина добавляется  в количестве 8-10%, при этом водоотдача (В) снижается в 3-4 раза.

 Гипан добавляется  в количестве 1%, при этом водоотдача (В) снижается в 4-5 раз.

Добавка КМЦ до 1% сокращает водоотдачу в 3-4 раза.

Добавка КССБ до 0,5% сокращает водоотдачу в 5 раз.

vunivere.ru

Величина - динамическая вязкость - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Величина - динамическая вязкость

Cтраница 2

Необходимо иметь в виду, что при 0 С и атмосферном давлении - пентан фактически находится в жидком состоянии, поэтому приведенные выше значения цо и ро являются лишь условными расчетными параметрами. Однако значение Цо действительно для паров - пентана при 0 С и давлении, меньшем чем атмосферное, так как давление мало влияет на величину динамической вязкости паров.  [16]

Вязкость консистентных смазок ( пластично-аномальновязкого материала) при постоянной температуре зависит от скорости деформации. Величина вязкости смазки, определенная при заданной скорости деформации и температуре, является постоянной величиной и называется эффективной вязкостью. Для жидких нефтепродуктов вязкость не зависит от скорости деформации, в связи с чем величина эффективной вязкости совпадает с величиной динамической вязкости.  [17]

Для паров нормального neirraiia при 760 мм рт. ст. ( 1 01525 бар) и 0 С имеем [40]: ц0 6 355 н - сек / м 6 355 кг. Необходимо иметь в виду, что при 0 С и атмосферном дав-лени 1 н-пентан фактически находится в жидком состоянии, поэтому приве-дешые выше значения [ г0 и ро являются лишь условными расчетными параметр ши. Однако значение ц действительно для паров н-пентана при 0 С и давлении, меньшем чем атмосферное, так как давление мало влияет на величину динамической вязкости паров.  [18]

С) должна быть достаточйой для образования масляного слоя и не быть слишком малой, чтобы масло не выдавливалось через зазоры и не вытекало через уплотнения. При низких температурах вязкость масла не должна быть слишком большой, чтобы не было значительных потерь мощности в трансмиссии. Вязкостно-температурные свойства трансмиссионных масел определяются кинематической вязкостью при положительных и отрицательных температурах, отношением кинематических вязкостей при двух температурах ( 50 и 100 С), величиной динамической вязкости при отрицательных температурах, а также температурой застывания.  [19]

Основу выделенных веществ составляют парафины в смеси со смоло-асфальтеновыми веществами, имеющими температуру застывания порядка 320 - 324 К. Выход смолопарафиновых веществ составляет 9 - 10 % от массы исходного сырья. Величины динамической вязкости нефти после удаления из нее смолопарафиновых веществ, измеренные на том же приборе, приведены ниже.  [20]

Вязкость смазок при постоянной температуре зависит от скорости деформации. Вязкость смазки, определенная при данной скорости деформации и температуре, является постоянной величиной и называется эффективной вязкостью. Для жидких масел вязкость мало зависит от скорости деформации и величина эффективной вязкости совпадает с величиной динамической вязкости. Эффективная вязкость служит показателем прокачивания смазок по системам смазки, вытекающей из калиброванного отверстия.  [21]

Из рис. 34 видно, что характер зависимости т) к ( t) при изменении температуры от 20 до 80D С не изменяется и во всех случаях прослеживается закономерный рост структурной вязкости во времени. Величина прироста наиболее значительна у цементно-песчаных растворов. Сравнение кривых 1, 2, 3 ( рис. 34, я), полученных при температуре 20 С, с аналогичными кривыми ( рис. 34, в, г), полученными при температуре 60, 80 С, показывает, что при указанных температурах в начальный период величина структурной вязкости почти вдвое ниже вязкости, которую имеет раствор при температуре 20 С. Введение ССБ, как-видно из рассмотрения кривых 1а, 2а, За ( рис. 34), резко снижает величину динамической вязкости растворов, особенно при низких температурах. Например, при температуре 20 - 40 С величина г после ввода ССБ снижается в 2 - 2 5 раза.  [23]

Этот капиллярный вискозиметр, предложенный Фогелем в 1922 г. [115], широко распространен в нефтяных лабораториях, так как он прост, удобен и доступен даже для малоквалифицированного персонала. Вискозиметр дает возможность с достаточной точностью определять кинематическую вязкость нефтепродуктов как для технических, так и для исследовательских целей. Данным прибором можно измерять не только кинематическую, но и динамическую вязкости, причем в первом случае наблюдают время истечения определенного объема испытуемой жидкости через капилляр под действием силы тяжести, а во втором - время, за которое тот же объем жидкости под действием постороннего давления будет вдавлен через капилляр в вискозиметр. Однако на практике динамическую вязкость почти никогда не определяют при помощи данного прибора. Для получения величины динамической вязкости умножают измеренную опытным путем кинематическую вязкость на плотность исследуемой жидкости при той же температуре.  [24]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru

Пластическая вязкость - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Пластическая вязкость

Cтраница 3

Чаще пластическая вязкость определяется на ротационных вискозиметрах ВСН-3 и РВР.  [31]

Определение пластической вязкости и предельного динамического напряжения сдвига имеет смысл только в том случае, когда течение исследуемых тел в зазоре вискозиметра описывается моделью Шведова-Бингама. Поэтому при измерении реологических характеристик неизвестных жидкостей всегда необходимо определять углы закручивания шкалы на всех оборотах цилиндра ( 600, 400, 300, 200), а использовать упрощенные уравнения для расчета т ] и to рекомендуется только в том случае, когда равновесные моменты ( ф2; ф ]) лежат на прямолинейной части кривой течения.  [32]

Определение пластической вязкости г и предельного динамического напряжения сдвига TO имеет смысл только в том случае, когда течение исследуемых жидкостей в зазоре вискозиметра описывается моделью Шведова - Бингама. Поэтому при измерении реологических характеристик неизвестных жидкостей всегда необходимо определять углы закручивания шкалы ф при всех частотах вращения гильзы, а использовать упрощенные формулы расчета рекомендуется только тогда, когда равновесные моменты лежат на прямолинейной части кривой течения.  [34]

Величину пластической вязкости связывают с численной концентрацией твердой фазы в дисперсии.  [35]

Под пластической вязкостью понимают коэффициент пропорциональности между переменной составляющей касательных напряжений и градиентом скорости сдвига. Она характеризует вязкостное сопротивление бурового раствора в потоке вследствие структурообразования и от скорости сдвига не зависит.  [36]

При этом пластическая вязкость аномальной нефти принимает устойчивое значение, равное 5 - 10 мПа - с что обеспечивает безаварийный транспорт нефти. Традиционная технология термообработки - нагрев до 80 - 90 С, регулируемое охлаждение от температуры нагрева ( 80 - 90 С) до расчетной температуры транспорта ( для условий Европейского Севера - О С) в статике, с известной скоростью - не более 20 С в час, требует строительства резервуарного парка объемом эквивалентным заполнению в течение 4 - 4 5 часов от проектной производительности головной НПС.  [37]

По показателям пластической вязкости и динамического напряжения сдвига можно считать гелеобразующий раствор легко прокачиваемым.  [38]

При измерении пластической вязкости ц и предельного динамического напряжения сдвига т гильза 11 вращается с частотой 200, 400 и 600 об / мин. При вращении вала двигателя 41 влево с частотой 3000 и 1500 об / мин гильза вращается с частотой 200 и 400 об / мин. Крутящий момент от двигателя 41 через верхний венец блок-шестерни 37, шестерню 36, муфту обгона 35, вал 34, шестерни 32, 33 и шпиндель передается гильзе. При вращении двигателя 41 вправо гильза вращается с частотой 300 и 600 об / мин. Шестерня 36 вращается вхолостую, так как шарики муфты обгона 35 не входят в зацепление с шестерней. При изменении предельного статического напряжения сдвига гильза вращается с частотой 0 2 об / мин. Крутящий момент от двигателя 31 типа ДСД-2 передается гильзе через шестерни 28, 26, муфту обгона 27, вал 34, шестерни 32, 33 и шпиндель.  [39]

При измерении пластической вязкости и предельного динамического напряжения сдвига испытуемую жидкость перемешивают при частоте вращения гильзы 600 об / мин с целью разрушения структуры, а затем снимают устойчивые показания углов закручивания шкалы прибора при 600, 400, 300 и 200 об / мин.  [41]

Характерны изменения пластической вязкости и динамического напряжения сдвига цементно-глинистых растворов при высоких температурах и давлениях.  [42]

В изменении пластической вязкости, динамического напряжения сдвига наблюдается следующая закономерность.  [43]

Для измерения пластической вязкости ц и предельного ди намического напряжения сдвига to испытываемая жидкост перемешивается при частоте вращения гильзы 600 об / ми с целью разрушения структуры, а затем снимаются устойчивы показания углов закручивания шкалы прибора при 600; 40 ( 300 и 200 об / мин и составляется таблица.  [44]

При замере пластической вязкости и динамического сопротивления сдвигу гильза прибора через систему зубчатых передач приводится во вращение от двигателя СЛ-240 с частотой вращения 300 и 600 об / мин, а при замере статического напряжения сдвига - от двигателя ДСД-2 с частотой 0 2 об / мин. Измеряемые параметры отсчитываются по шкале прибора. Гильза и стаканчик прибора для удобства обращения с ними выполнены быстросъемными.  [45]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Влияние полипропиленового волокна на сопротивляемость цементного камня динамическим воздействиям

Библиографическое описание:

Алексеев К. Н., Захаров Е. В. Влияние полипропиленового волокна на сопротивляемость цементного камня динамическим воздействиям // Молодой ученый. — 2016. — №27. — С. 32-36. — URL https://moluch.ru/archive/131/36598/ (дата обращения: 13.03.2018).



Как известно, одним из способов повышения прочностных показателей строительных материалов на цементном вяжущем является введение в смесь волокнистых материалов (фибры) и получения на этой основе дисперсно-армированного композиционного материала обладающего повышенными физико-механическими характеристиками, в особенности прочностью при изгибе и растяжении [1].

В то же время, сохраняется актуальность дальнейшего проведения работ в этом направлении, например, научный и практический интерес представляют исследования в области изучения энергетических показателей разрушения фибро-армированных композиционных строительных материалов. Например, важнейшей паспортной характеристикой торкрет-бетона является прочность на изгиб и растяжение — при статических нагрузках, но торкрет-бетонные крепи и покрытия возводимые в шахтах и рудниках испытывают и динамические воздействия от: горных ударов, выбросов, и т. д., которые характеризуются более высокой (мгновенной) скоростью выделения энергии. Работоспособность торкрет-бетона при таких воздействиях можно оценить по характеристикам его ударной вязкости — способности сопротивляться динамическим изгибающим нагрузкам.

Номенклатура применяемых волокон весьма обширна: от чрезвычайно дефицитных, например из углерода, бора, вольфрама до сравнительно доступных для применения в массовом строительстве — стальных, базальтовых, полипропиленовых и др. [2]. Используемые волокна должны отвечать ряду требований: обладать высокой прочностью, химической стойкостью, способностью равномерно распределятся в объёме цементного теста или бетона без образования комков-неоднородностей негативно сказывающихся на конечной прочности изделия [3]. Стоимость армирующих материалов и объемы их производства также имеют немаловажное значение. В этой связи заслуживает внимание полипропиленовое волокно, практически еще не применяемое в качестве наполнителя (армирующией фазы) торкрет-бетона.

В связи с этим, были проведены экспериментальные исследования по определению ударной вязкости цементного камня с различных содержанием полипропиленового волокна длиной 6 мм, диаметром 20мкм (рис. 1, 2).

Рис. 1. Полипропиленовые волокна (фибра)

Рис. 2. Полипропиленовые волокна распределенные в матрице цементного камня

Способность цементного камня к быстрому поглощению динамической энергии определялась по методу Шарпи, в основном, применяемом для металлов (ГОСТ 9454–78) и пластмасс (ГОСТ 4647–80). Сущность испытаний заключалась в том, что лежащий на двух опорах образец подвергался удару маятника, причем линия удара находилась посередине между опорами. Ударная вязкость образцов (Дж/м2) определялась как отношение работы, затраченной на его разрушение, к площади образца в плоскости удара (рис. 3).

Рис. 3. Испытание образца по методу Шарпи

Ввиду отсутствия, каких либо стандартов для исследовании образцов бетона на маятниковых копрах, размеры образцов подбирались опытным путем. Оптимальные для испытаний на маятниковом копре БКМ-5–2 (рис. 4) с максимальным запасом энергии 5 Дж геометрические размеры исследуемых образцов составили — 2525100 мм. Для более точного разлома образца, в плоскости удара с противоположной стороны наносился U-образный пропил, играющий роль концентратора напряжений глубиной 2 мм (рис. 5).

Рис. 4. Маятниковый копер БКМ-5–2

Рис. 5. Образцы цементного камня размерами 2525100мм с U-образным концентратором напряжений

В ходе изготовления исследуемых образцов был использован цемент марки М400 производства ОАО ПО «ЯКУТЦЕМЕНТ». Содержание полипропиленового волокна в смеси варьировалось от 0 до 4 % от массы цемента в сухом состоянии. Водоцементное отношение составляло 0,3 для всех изготовляемых серии. Уплотнение фиброцементной смеси проводилось на виброплощадке СМЖ — 539. Образцы выдерживались в эксикаторах при 100 % влажности среды и температуре 20±1⁰С. Ударная вязкость образцов определялась в возрасте 7 и 28 суток.

После разрушения исследуемых образцов на маятниковом копре, подсчитывалась площадь поверхности образованная в месте среза (S0), затем зная потраченную на разлом образца работу (W), вычисляли ударную вязкость разрушения (KCU)по формуле:

, Дж/м2(1)

где, W — затраты энергии на разрушение образца по маятнику, Дж;

S0 — площадь образованной поверхности в месте разлома образца, м2.

Результаты проведенных испытаний представлены в таблице 1 и на рис. 6, 7.

Таблица 1

Влияние полипропиленового волокна на ударную вязкость цементного камня.

7 суток

Содержание полипропиленового волокна,%

Ударная вязкость,KCU

Sm*, Дж/м2

Vm**,%

Дж/м2

%

0

680,96

104,6

16,6

2,4

0,5

1525,23

234,4

85,3

5,6

1

1898,31

291,7

166,1

8,7

2

3178,46

488,4

260,6

8,2

4

3393,52

521,4

403,8

11,9

28 суток

Содержание полипропиленового волокна, %

Ударная вязкость, KCU

Sm, Дж/м2

Vm,%

Дж/м2

Дж/м2

0

650,80

100

32,6

5,0

0,5

1304,04

200

169,8

13,0

1

1901,79

292

118,3

6,2

2

3065,25

471

469,0

15,3

4

4012,65

617

286,4

7,1

*Sm — среднеквадратическое отклонение ГОСТ 53231–2008;

**Vm — коэффициент вариации.

Рис. 6. Влияние полипропиленового волокна на ударную вязкость (УВ) цементного камня в проектном возрасте (28 суток)

Рис. 7. Влияние полипропиленового волокна на ударную вязкость цементного камня

Как видно из данных таблицы и диаграммы представленной на рисунке 6, полипропиленовая фибра существенно увеличивает сопротивление цементного камня к динамическим нагрузкам. Полученные результаты свидетельствуют о том, что в возрасте 28 суток ударная вязкость образцов при содержании волокна в количестве 0,5 до 4 % от массы цемента, возрастает в 2–6 раз от исходной.

Кроме того, как видно из диаграмм представленных на рисунке 7, ударная вязкость цементного камня армированных серий в возрасте 7 суток не уступает своему показателю в проектном возрасте (28 сут.), т. е. изделие способно сопротивляться динамическим нагрузкам в достаточно раннем возрасте.

Полученные закономерности могут быть использованы при разработке составов бетонов и конструкций из них, с высокими эксплуатационными свойствами, например фибро-армированного торкрет-бетона более стойкого к воздействию динамических изгибающих нагрузок.

Литература:
  1. Рабинович Ф. М. Композиты на основе дисперсно-армированных бетонов. Вопросы теории и проектирования, технологии и конструкции / Ф. М. Рабинович. М.: Изд-во АСВ, 2004. 560 с.
  2. Боровских И. В. Высокопрочный тонкозернистый базальтофибробетон // Автореферат дисс… канд. техн. наук. — Казань, 2009. — 21 с.
  3. Алексеев К. Н. Некоторые особенности влияния технологии введения базальтового волокна (Ø 13 мкм) на предел прочности мелкозернистого бетона при изгибе / Алексеев К. Н. // «Проблемы горных наук: взгляд молодых учёных» матер. Республ. науч. конф. молодых ученых и специалистов, посвящ. памяти академика РАН Н. В. Черского. — Якутск: Изд-во АКСААН, 2014. — С. 6–10.

Основные термины (генерируются автоматически): цементного камня, полипропиленового волокна, вязкость цементного камня, вязкость образцов, Ударная вязкость образцов, Влияние полипропиленового волокна, цементного камня динамическим, вязкости цементного камня, ударная вязкость цементного, ударную вязкость цементного, матрице цементного камня, цементного камня размерами, Способность цементного камня, сопротивление цементного камня, Полипропиленовые волокна, динамическим нагрузкам, объёме цементного теста, разлома образца, ударная вязкость образцов, методу Шарпи.

moluch.ru

Что такое вязкость? Единицы измерения вязкости

Вязкость характеризует способность газов или жидкостей создавать сопротивление между движущимися по отношению друг к другу слоями текучих (не твердых) тел. То есть эта величина соответствует силе внутреннего трения (английский термин: viscosity), возникающей при движении газа или жидкости. Для разных тел она будет различной, так как зависит от их природы. Например, вода имеет низкую вязкость по сравнению с медом, вязкость которого намного выше. Внутреннее трение или текучесть твердых (сыпучих) веществ характеризуется реологическими характеристиками.

Слово вязкость происходит от латинского слова Viscum, что в переводе означает омела. Это связано с птичьим клеем, который делали из ягод омелы и использовали для ловли птиц. Клеящим веществом намазывали ветки деревьев, а птицы, садясь на них, становились легкой добычей для человека.

Что же такое вязкость? Единицы измерения данной характеристики будут приведены, как это принято, в системе СИ, а также в других внесистемных единицах.

Исак Ньютон в 1687 году установил основной закон течения жидких и газообразных тел: F = ƞ • {(v2 – v1) / (z2 – z1)} • S. В данном случае F — это сила (тангенциальная), которая вызывает сдвиг слоев подвижного тела. Отношение (v2 – v1) / (z2 – z1) показывает быстроту изменения скорости течения жидкости или газа при переходе от одного подвижного слоя к другому. Иначе называется градиентом скорости течения или скоростью сдвига. Величина S — это площадь (в поперечном сечении ) потока подвижного тела. Коэффициент пропорциональности ƞ и есть коэффициент вязкости динамической данного тела. Величина, ей обратная j = 1 / ƞ, является текучестью. Силу, действующую на единицу площади (в поперечном сечении) потока, можно рассчитать по формуле: µ = F / S. Это и есть абсолютная или динамическая вязкость. Единицы измерения ее в системе СИ выражаются как паскаль на секунду.

Вязкость является важнейшей физико-химической характеристикой многих веществ. Значение ее учитывают при проектировании и эксплуатации трубопроводов и аппаратов, в которых происходит движение (например, если они служат для перекачивания) жидкой или газообразной среды. Это могут быть нефть, газ или продукты их переработки, расплавленные шлаки либо стекло и прочее. Вязкость во многих случаях является качественной характеристикой полупродуктов и готовых продуктов различных производств, так как она напрямую зависит от структуры вещества и показывает физико-химическое состояния материала и изменения, происходящие в технологии. Часто для оценки величины сопротивления деформации или истечения используют не динамическую, а кинематическую вязкость, единицы измерения которой в системе СИ выражаются в квадратных метрах за секунду. Кинематическая вязкость (обозначается ν) есть отношение вязкости динамической (µ) к плотности среды (ρ): v = µ / ρ.

Кинематическая вязкость — это физико-химическая характеристика материала, показывающая его способность под действием сил гравитации сопротивляться течению.

В системе СИ единицы измерения кинематической вязкости записывают как м2/с.

В системе СГС вязкость измеряют в стоксах (Ст) или сантистоксах (сСт).

Между этими единицами измерения существует следующая связь: 1 Ст = 10-4 м2/с, тогда 1 сСт = 10-2 Ст = 10-6 м2/с = 1 мм2/с. Часто для кинематической вязкости пользуются другой внесистемной единицей измерения — это градусы Энглера, перевод которых в Стоксы можно осуществлять по эмпирической формуле: v = 0,073oE – 0,063 / oE или по таблице.

Для пересчета системных единиц измерения динамической вязкости во внесистемные можно использовать равенство: 1 Па • с = 10 пуаз. Краткое обозначение записывается: П.

Обычно единицы измерения вязкости жидкости регламентируются нормативной документацией на готовый (товарный) продукт или технологическим регламентом на полупродукт вместе с допустимым диапазоном изменения этой качественной характеристики, а также с погрешностью ее измерения.

Для определения вязкости в лабораторных или производственных условиях пользуются вискозиметрами различной конструкции. Они могут быть ротационные, с шариком, капиллярные, ультразвуковые. Принцип измерения вязкости в стеклянном капиллярном вискозиметре основан на определении времени истечения жидкости через калиброванный капилляр определенного диаметра и длины, при этом должна быть учтена постоянная вискозиметра. Так как вязкость материала зависит от температуры (с повышением ее она будет уменьшаться, что объясняется молекулярно-кинетической теорией как результат ускорения хаотического движения и взаимодействия молекул), поэтому испытуемая проба должна быть выдержана некоторое время при определенной температуре для усреднения последней по всему объему пробы. Существует несколько стандартизованных методов испытания вязкости, но наиболее распространенный — это межгосударственный стандарт ГОСТ 33-2000, на основании которого определяется кинематическая вязкость, единицы измерения в данном случае мм2/с (сСт), а динамическая вязкость пересчитывается, как произведение вязкости кинематической на плотность.

fb.ru


Смотрите также