Изобретение относится к исследованию реологических характеристик неньютоновских и ньютоновских сред в потоке или непосредственно в рабочей ванне и может быть применено на предприятиях, использующих в технологических процессах вязко-пластические материалы.
Цель изобретения - осуществление непрерывного контроля за пластической вязкостью и предельным динамическим напряжением сдвига, упрощение расчета искомых параметров и повьше- ние точности их измерения у многокомпонентных пластично-вязких неньютоновских систем.
На чертеже представлена схема осуществления способа с помощью внутреннего цилиндра ротационного вискозиметра, не ограниченного внешним цилиндром, погруженного в емкость с исследуемой жидкостью.
В исследуемый материал 1 погружают ротор 2 и сообщают ему определенную заранее заданную угловую скорость О. После того, как стрелка индикатора прибора установится в каком-то неизменном положении, характеризующем установившийся режим течения исследуемой жидкости 1, производят замер соответствующего касательного напряжения . Затем сообщают, ротору 2 скорость uJ и в установившемся режиме течения жидкости .замеряют соответствующее касательное напряжение t , Полученные значения касательных напряжений t и t, соответствующих заданным скоростям uJ и tJ , подставляют в формулы и рассчитывают предельное динамическое напряжение сдвига и пластическую вязкость.
Пример. Взято шесть типов таких пластично-вязких систем, как эмалевые шликеры, глинистые растворы, лечебные грязи. Каждый тип жидкости исследовался дважды. Вначале исследовали предлагаемым способом. Для этого открытый ротор 2 погружали в исследуемую систему 1 и, сообщая ему скорость вращения вначале 7 с , а через 11с - 14 с , замеряли соответствующие касательные напряжения 1 и t после установления равновесного течения жидкости через 16 с после начала вращения ротора. По полученным данным с помощью зависимостей определяли 1 и i .
Затем каждую жидкость помещали в из-: мерительную систему известного вис- i козиметра Rheotest и известными способами находили i и v . Результаты сравнительного исследования искомых Ч„д и t , а также ошибки в их определении приведены 6 таблице .
Как видно из таблицы, искомые параметры, полученные предлагаемым способом, не отличаются от параметров, найденных на известном вискозиметре Rheotest более, чем на 5%. Способ позволяет точно определять
реологические параметры пластично- . вязких неньютоновских систем, например таких, как эмалевые шликеры,глинистые растворы, лечебные грязи и другие. Точность нахождения предельного динамического напряжения сдвига и пластической вязкости обеспечивается тем, что в интервалах изменения реальных соотношений реологических -параметров описанных жидкое-
тей и скоростей вращения ротора,при которых исследуются эти жидкости, упрощение известного выражения Рей- нера-Ривлина на конечном результате практически не сказывается.
Формула изобретения
Способ определения реологических параметров дисперсных систем, при
котором исследуемую систему разрушают ротором ротационного вискозимет- ра на двух заранее заданных угловых скоростях и измеряют соответствующие величины касательных напряжений, отличающийся тем, что, с целью осуществления непрерывного контроля за пластической вязкостью и предельным динамическим напряжени- ем сдвига, упрощения расчета искомых
параметров и повьш1ения точности их измерения у многокомпонентных плас- . тично-вязких неньютоновских систем, используют одноцилиндровый вискозиметр, касательные напряжения иямеряют при равновесном течении испытуемой среды, а предельное динамическое, напряжение сдвига t и пластическую вязкость 1| определяют по формулам
55
t, rn/Cf - m, ; (
3 . ,1244568 где m , m , ш константы прибора,
I . t,
1
m.
определяемые COOT- s Tfl 1(1)
ветственно no форму- ,
-,,,.,.( ии - заранее заданные скорости
J10. ч
вращения ротора); f , Г - напряжения сдвига, измеренные соответственно при скоростях вращения ротора си, и и.
.Г
1-и- Грунтовый эмалевый пшикер 13,5
Грунтовый эмалевый шликер 9,9
Покровный эмалевый шликер 13
Покровный серо- голубой эмалевый шликер 14,7
26%-ный глинистый раствор 15,9
15%-ный глинистый раствор9,15
13,18 -2,4 7,2
7,
10,02 +1,2 4,7 4,71
12,58 -3,2 1,5 1,46
14,99 +2,0 0,8 0,77
15,76 -0,9 2,1 2,09
9,43 +3,1 1,76 1,83
-2,4 7,2
7,
+1,2 4,7 4,71
-3,2 1,5 1,46
+2,0 0,8 0,77
-0,9 2,1 2,09
+3,1 1,76 1,83
+2,78
+0,2
-2,5
-3,4 -0,7 +4,1
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ контроля реологических характеристик суспензий | 1989 |
|
SU1719969A1 |
Ротационный вискозиметр | 1976 |
|
SU627385A1 |
УСТРОЙСТВО для ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ПРЕДЕЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ СДВИГА И ПЛАСТИЧЕСКОЙ | 1973 |
|
SU373590A1 |
Ротационный вискозиметр | 1979 |
|
SU800828A1 |
Устройство для исследования реологических характеристик материалов | 1984 |
|
SU1179154A1 |
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЛАСТИ ПРОЯВЛЕНИЯ ЭЛАСТИЧНОЙ ТУРБУЛЕНТНОСТИ ТИКСОТРОПНЫХ СРЕД (ВАРИАНТЫ) | 1995 |
|
RU2102718C1 |
СПОСОБ ТОЧНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ УСТАНОВИВШИХСЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК РАЗЛИЧНЫХ ТЕКУЧИХ СРЕД | 1996 |
|
RU2129264C1 |
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕНЬЮТОНОВСКОЙ ВЯЗКОСТИ | 2010 |
|
RU2428675C1 |
Устройство для исследования реологических характеристик материалов | 1986 |
|
SU1366918A1 |
Способ определения вязкости и пластического напряжения сдвига дисперсных систем | 1974 |
|
SU518693A1 |
вписан способ определения реологических характеристик дисперсных . сред путем разрушения структуры испытуемой среды на двух угловых скорЬс- тях ротационного вискозиметра и измерения .касателышх напряжений, в котором используют одноцилиндровый вискозиметр, касательные напряжения сдвига Измеряют при равновесном течении, а предельное динамическое напряжение и пластическую вязкость рассчктьшают по формулам. 1 табл., 1 ил. ш СП Од 00
Редактор М.Петрова
Составитель В.Вощанкин Техред М.Ходанич
Заказ 3909/47
Тираж 778 .Подписное
ВНШШИ Государственного комитета СССР
по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, -Раушская наб., д.4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4
Корректор М.Шароши
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ УПРУГИХ ЖИДКОСТЕЙ | 0 |
|
SU284419A1 |
Способ определения вязкости и пластического напряжения сдвига дисперсных систем | 1974 |
|
SU518693A1 |
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Авторы
Даты
1986-07-15—Публикация
1984-12-29—Подача