Главная

Популярная публикация

Научная публикация

Случайная публикация

Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 10




ВИВЧЕННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ

НЕНЬЮТОНІВСЬКИХ РІДИН

(з елементами НДРС)

Мета роботи

1) Експериментальне визначення реологічних характеристик високов’язких нафт і нафтопродуктів.

2) Набуття навиків дослідження реологічних властивостей нафт і нафтопродуктів на ротаційному віскозиметрі.

В результаті проведення лабораторного заняття студенти повинні:

- знати основні реологічні властивості неньютонівських рідин;

- уміти визначати реологічні характеристики високов’язких нафт і нафтопродуктів на ротаційному віскозиметрі.

 

Програма роботи

Лабораторна робота розрахована на 4 години аудиторних занять, під час яких проводять дослідження реологічних характеристик, будують графіки залежності напруження зсуву від градієнта швидкості, роблять висновки, до яких рідин відносяться досліджувані нафти.

 

10.3 Основні теоретичні положення. Опис приладів

 

Рух всіх рідин характеризується залежністю напруження сил тертя на поверхні дотикання шарів рідини (напружень зсуву) від градієнта швидкості по радіусу (швидкості зсуву) . Така залежність називається кривою плину рідини ().

Світлі нафтопродукти, нафти з незначним вмістом парафіну і парафінисті нафти за високої температури підпорядковуються закону Ньютона

 

, (10.1)

 

де - коефіцієнт динамічної в’язкості.

Рідини, що підпорядковуються закону (10.1) за сталої величини , називаються ньютонівськими (рисунок 10.1, крива 1), а в’язкість таких рідин – ньютонівською.

 

Е
А

Рисунок 10.1 - Криві плину рідин

 

 

Багато рідин, зокрема, парафінисті нафти і нафтопродукти за температур, близьких до температури їх застигання, не підпорядковуються закону Ньютона. Такі рідини називають неньютонівськими.

Неньютонівські рідини поділяються на:

- пластичні або бінгамівські (рисунок 10.1, крива 2);

- псевдопластичні (рисунок 10.1, крива 3);

- дилатантні (рисунок 10.1, крива 4).

Рух псевдопластичних, ньютонівських і дилатантних рідин починається за дуже малих перепадів тиску. Рух бінгамівських рідин починається тільки після створення певного напруження . Ці рідини за напружень менших ведуть себе як тверді тіла, а за більших напружень – як рідини.

Бінгамівські рідини підпорядковуються рівнянню Шведова-Бінгама

 

, (10.2)

 

де - пластична в’язкість – відношення відрізка ВС до АС (рисунок 10.1).

Неньютонівські рідини характеризуються також ефективною в’язкістю – відношення відрізка ВД до ЕД (рисунок 10.1)

 

. (10.3)

 

Для ньютонівських рідин , а для неньютонівських змінюється за зміни швидкості зсуву.

Для псевдопластичних і дилатантних рідин застосовується залежність

 

, (10.4)

 

 

де - безрозмірний модуль швидкості зсуву;

n, k - сталі для даної рідини коефіцієнти.

Для ньютонівських рідин r = 1 і , для псевдопластичних - < 1, а для дилатантних - n > 1.

Лабораторну роботу виконують на приладі РЕОТЕСТ 2. Прилад представляє собою структурний ротаційний віскозиметр, який підходить як для визначення динамічної в’язкості ньютонівських рідин, так і для проведення глибоких реологічних досліджень над неньютонівськими рідинами.

Віскозиметр РЕОТЕСТ 2 – двосистемний прилад. На ньому можуть досліджуватись реологічні властивості речовин або в циліндричному вимірювальному пристрої, або в пристрої конус-плита. У циліндричному вимірювальному пристрої досліджувана речовина знаходиться в кільцеподібному зазорі системи співвісних циліндрів. Зовнішній стаціонарний циліндр, оформлений у вигляді мірного бачка, заповнюється досліджуваною речовиною і з метою регулювання досліджуваної речовини оточується посудиною для регулювання температури, яка під’єднується до термостата з циркулюючою рідиною.

У пристрої конус-плита досліджувана речовина перебуває в клиноподібному зазорі між стаціонарною плоскою плитою і конусом, який обертається зі сталою кутовою швидкістю. Необхідна температура речовини, яка досліджується, забезпечується безпосереднім регулюванням температури плити шляхом живлення терморегульованої камери системи конус-плита від термостата з циркулюючою рідиною.

Привод віскозиметра РЕОТЕСТ 2 здійснюється 12-ти ступеневою передачею із змінними швидкостями від синхронного двигуна.

Дослідженню піддаються мазути, високопарафінисті нафти та інші рідини. Діапазон температур, за яких можуть проводитись дослідження, від “мінус” 60 оС до “плюс” 150 оС.

 

10.4 Порядок виконання роботи і обробка






Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2024 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных