Имитатор механического поведения реологически сложных сред Советский патент 1977 года по МПК C09K3/00 

(54) ИМИТАТОР МЕХАИИЧЕ;СКОГО ПОВЕДЕНИЯ

РЕОЛОГИЧЕСКИ сложных СРЕД

раз. Благодаря таким свойствам эти суспензии используются для запорных устройств гидросистем, виброустройствах и др. При некоторой заданной концентрации дисперсной фазы исходной электрореологической суспензии, варьируя только напряженностью электрического поля, можно достаточно точно воспроизводить самые тонкие особенности механического поведения практически любых реологически сложных сред (смазок, буровых растворов, различных топлпв и ТОШ1ИВНЫХ смесей, пищевых, фармацевтических и строительных масс, крови и т п.). Это дает возможность использовать электрореологические суспензии Б качестве имитатора реологически сложных сред.

На чертеже сравниваются зависимости эффективной вязкости от скорости сдвига для 7,5%-ных (1) и 5%-ных (З) раство ров полиизобутилена в декалине (имитируемое вещество) и электрореологической 5Т6-НОЙ суспензии диатомита в 1%-ном растворе лолиизобутилена в керосине (имитатор) при воздействии на нее электричесКИМ полем Т-Ю в/м (2) и 4-1О в м(4

Плавно изменяя напряженность электрического поля, можно получать кривые для любых промежуточных значений концентрации твердой фазы имитируемого вещества.

Указанный способ моделирования прежде всего важен для расчета и выбора процсов и аппаратов на самые различные реологические параметры, когда нужны быстрыс оценки, проработки и прогнозы при выборе силового и технологического оборудования и особенно в тех случаях, когда натурный продукт токсичен, горюч, взрывоопасен либо быстро меняет свои физические, химические и другие свойства.

Использование электрореологических суспензий для имитации механических свойств реологически сложных сред имеет преимушественно перед существующими, так как только одним вариированием электрического поля, при некоторой заданной концентрации твердой фазы, можно имитироват механическое поведение реологически сложных сред в щироком диапазоне концентрации твердой фазы (от долей процента до пастообразной консистенции).

Это дает значительную экономию во времени и расходе энергии в сравнении с приготовлением натурных веществ или их существующих имитаторов различной концентрации.

Например, для приготовления 1%-ной суспензии диатомита в трансформаторном масле необходимо 25-30 мин.

С ее помощью можно промоделировать реологические характеристики например, водных глинистых суспензий при массовой концентрации твердой фазы 1-5%. Для раздльного приготовления пяти составов (1-57о соответственно) этих суспензий необходимо не менее полутора часов.

Применение электрореологических суспензий приводит также к сокращению расхода материала для иных типов имитаторов натурного продукта, значительго улучшает условия и безопасность труда.

Формула изобретения

Применение электрореологических суспензий в качестве имитатора механического поведения реологически сложных сред.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР N 301014, кл. А 23 L 1/31, 1970.

М-сек.

/.

М

X. 0 60 80 Спорость 120 } 2ijceK