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粘度計(jì)-粘度計(jì)分類及粘度單位與換算

文章出處:原創(chuàng) 作者:Lawson(洛尚中國(guó)) 人氣: 397 發(fā)表時(shí)間:2018/6/26 14:23:32

粘度有哪些單位?換算關(guān)系如何?

最好先給一個(gè)粘度的定義:

流體在流動(dòng)時(shí),相鄰流體層間存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng),則該兩流體層間會(huì)產(chǎn)生摩擦阻力,稱為粘滯力。粘度是用來衡量粘滯力大小的一個(gè)物性數(shù)據(jù)。其大小由物質(zhì)種類、溫度、濃度等因素決定。

粘度一般是動(dòng)力粘度的簡(jiǎn)稱,其單位是帕·秒(Pa·s)或毫帕·秒(mPa·s)。粘度分為動(dòng)力粘度、運(yùn)動(dòng)粘度、相對(duì)粘度,三者有區(qū)別,不能混淆。

粘度還可用涂—4或涂—1杯測(cè)定,其單位為秒(s)。

(動(dòng)力)粘度符號(hào)是μ,單位是帕斯卡秒(Pa·s)

由下式定義:L=μ·μ0/h

μ0——平板在其自身的平面內(nèi)作平行于某一固定平壁運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度

h——平板至固定平壁的距離。但此距離應(yīng)足夠小,使平板與固定平壁間的流體的流動(dòng)是層流

L——平板運(yùn)動(dòng)過程中作用在平板單位面積上的流體摩擦力

運(yùn)動(dòng)粘度符號(hào)是v ,運(yùn)動(dòng)粘度是在工程計(jì)算中,物質(zhì)的動(dòng)力粘度與其密度之比,其單位為:(m2/s)。單位是二次方米每秒(m2/s)

v=μ/p

粘度有動(dòng)力粘度,其單位:帕斯卡秒(Pa·s);在石油工業(yè)中還使用"恩氏粘度",它不是上面介紹的粘度概念。而是流體在恩格拉粘度計(jì)中直接測(cè)定的讀數(shù)。

粘度的度量方法分為絕對(duì)粘度和相對(duì)粘度兩大類。絕對(duì)粘度分為動(dòng)力粘度和運(yùn)動(dòng)粘度兩種;相對(duì)粘度有恩氏粘度、賽氏粘度和雷氏粘度等幾種表示方法。

1、動(dòng)力粘度η在流體中取兩面積各為1m2,相距1m,相對(duì)移動(dòng)速度為1m/s時(shí)所產(chǎn)生的阻力稱為動(dòng)力粘度。單位Pa.s(帕.秒)。過去使用的動(dòng)力粘度單位為泊或厘泊,泊(Poise)或厘泊為非法定計(jì)量單位。

1Pa.s=1N.s/m2=10P泊=10的3次方cp=1Kcps

ASTM D445標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定用運(yùn)動(dòng)粘度來計(jì)算動(dòng)力粘度,即η=ρ.υ式中 η-動(dòng)力粘度,Pa.s期目標(biāo)制 ρ-密度,kg/m3 υ-運(yùn)動(dòng)粘度,m2/s 我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T506-82為潤(rùn)滑油低溫動(dòng)力粘度測(cè)定法。該法使用于測(cè)定潤(rùn)滑油和深色石油產(chǎn)品的低溫(0~-60℃)動(dòng)力粘度。在嚴(yán)格控制溫度和不同壓力條件下,測(cè)定一定體積的試樣在已標(biāo)定常數(shù)的毛細(xì)管粘度計(jì)內(nèi)流過所需的時(shí)間,秒。由試樣在毛細(xì)管流過的時(shí)間與毛細(xì)管標(biāo)定常數(shù)和平均壓力的乘積,計(jì)算動(dòng)力粘度,單位為Pa.s。該方法重復(fù)測(cè)定兩個(gè)結(jié)果的差數(shù)不應(yīng)超過其算術(shù)平均值的±5%。

2、運(yùn)動(dòng)粘度υ流體的動(dòng)力粘度η與同溫度下該流體的密度ρ的比值稱為運(yùn)動(dòng)粘度。它是這種流體在重力作用下流動(dòng)阻力的度量。在國(guó)際單位制(SI)中,運(yùn)動(dòng)粘度的單位是m2/s。過去通常使用厘斯(cSt)作運(yùn)動(dòng)粘度的單位,它等于10-6m2/s,(即1cSt=1mm2/s。

運(yùn)動(dòng)粘度通常用毛細(xì)管粘度計(jì)測(cè)定。在嚴(yán)格的溫度和可再現(xiàn)的驅(qū)動(dòng)壓頭下,測(cè)定一定體積的液體在重力作用下流過標(biāo)定好的毛細(xì)管的時(shí)間,為了測(cè)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)粘度,首先必須控制好被測(cè)流體的溫度,測(cè)溫精度要求達(dá)到0.01℃;其次必須選擇恰當(dāng)?shù)拿?xì)管的尺寸,保證流出時(shí)間不能太長(zhǎng)也不能太短,即粘稠液體用稍粗些的毛細(xì)管,較稀的液體用稍細(xì)的毛細(xì)管,流動(dòng)時(shí)間應(yīng)不小于200秒;須定期標(biāo)定粘度管常數(shù);而且安裝粘度管時(shí)必須保持垂直。運(yùn)動(dòng)粘度國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為GB/T256-88,相當(dāng)于ASTM D445-96/IP71/75。

3、恩氏粘度0E我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為石油產(chǎn)品恩氏粘度測(cè)定法GB/T266-88。這是一種過去常用的相對(duì)粘度,其定義是在規(guī)定溫度下,200ml液體流經(jīng)恩氏所需時(shí)間(s),與同體積的蒸餾水在20℃事流經(jīng)恩氏所需時(shí)間(s)之比稱為恩氏粘度。

4、雷氏粘度(Redwood)此粘度主要在英國(guó)和日本沿用。其定義是以50ml試油在規(guī)定溫度60℃或98.9℃下流過雷氏所需時(shí)間,單位為秒。

5、賽氏通用粘度(Saybolt Universal Viscosity)美國(guó)多習(xí)慣用這種粘度單位,其定義是在某規(guī)定溫度下從賽氏流出60ml液體所需時(shí)間,單位為秒。美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)方法為ASTM D88

6、幾種粘度的換算1)恩氏粘度與運(yùn)動(dòng)粘度的換算

運(yùn)動(dòng)粘度υ(mm2/s)=7.310E-6.31/0E 2)雷氏粘度與運(yùn)動(dòng)粘度的換算運(yùn)動(dòng)粘度υ(mm2/s)=0.26R-172/R 當(dāng)R


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