لزجت

لزجت

تعداد بازدید: 84857
چهارشنبه 03 دي 1393

لزجت

لزجت (Viscosityخاصیت مقاومت سیال در برابر نیروهای وارد بر آن و ایجاد تنش برشی است. لزجت عامل اصلی انتقال مومنتم در لایه های سیال می باشد و هنگامی ظاهر می شود که بین لایه های سیال حرکت نسبی وجود داشته باشد. واضح است که لزجت مایعات بیشتر از گازهاست.

لزجت ناشی از دو عامل زیر است :

الف) نیروهای جاذبه مولکولی (cohensive) که در مایعات مطرح می شود.

ب) نیروهای تبادل مومنتم مولکولی که در گازها مطرح می گردد.

تغییرات لزجت مایعات با دما را می توان با معادله زیر بیان کرد : رابطه لزجت

 

که a و b ضرایب ثابت و تابع نوع مایع هستند.

تغییرات لزجت گازها را می توان با معادله زیر بیان نمود :

µ0 یک لزجت معین در دمای مطلق  273 کلوین (T0) و N به نوع گاز بستگی دارد.

معادله ساترلند هم برای تیین لزجت گازها به کار می رود که موضوع بحث کتب سیالات می باشد.

چند نکته مهم :

  • در مایعات با افزایش دما نیروی بین مولکولی کاهش یافته و در نتیجه لزجت کاهش می یابد.
  • در گازها با افزایش دما تعداد برخوردها زیاد شده و در نتیجه تبادل مومنتم مولکولی افزایش می یابد که حاصل آن افزایش لزجت است.
  • میزان تغییرات لزجت با دما در مایعات بیشتر از گازهاست.
  • اگر افزایش فشار خیلی زیاد نباشد لزجت مستقل از فشار است ولی در تغییر فشارهای بالا، لزجت مایعات و گازها با افزایش فشار افزایش می یابد. توجه داشته باشید که بی اثر بودن فشار روی لزجت گازها به این دلیل است که با افزایش فشار، سرعت برخورد مولکولی افزایش یافته ولی طول برخورد کاهش می یابد که این دو، اثر مخالف روی لزجت دارند و در نتیجه لزجت گازها مستقل از فشار خواهد بود.

سیال ایده آل : سیالی است که لزجت آن صفر بوده و تراکم ناپذیر باشد.

گاز ایده آل : سیالی است که لزجت آن غیر صفر بوده تراکم پذیر باشد.

لزجت دینامیکی

وسکوزیته مطلق یا ضریب ویسکوزیته مطلق اندازه گیری مقاومت داخلی است. ویسکوزیته مطلق نیروی مماس در واحد سطح مورد نیاز برای حرکت دادن یک صفحه افقی با توجه به سرعت واحد توسط مایع است.

ویسکوزیته دینامیکی طبق رابطه زیر محاسبه می شود:

τ = μ dc/dy       

که در این رابطه τ تنش برشی و μ ویسکوزیته دینامیکی می باشد.

لزجت سینماتیک

نسبت لزجت دینامیکی به چگالی را لزجت سینماتیک می نامند.       رابطه لزجت سینماتیک      

 

لزجت سینماتیک بر خلاف لزجت دینامیکی تابع فشار است. با افزایش فشار، لزجت سینماتیک گازها کاهش می یابد ولی لزجت سینماتیک مایعات افزایش می یابد. و با توجه به کاهش قابل ملاحظه چگالی گازها با دما، تغییرات لزجت سینماتیکی گازها با دما زیادتر از تغییرات لزجت دینامیکی است.

 

زمانی که وزن مخصوص آب در دمای 68.4oF (20.2oC) برابر یک می باشد، ویسکوزیته جنبشی آب در دمای 68.4oF (20.2oC) معادل 1.0 cSt می باشد.

رابطه بین ویسکوزیته دینامیکی و جنبشی را مطابق زیر نیز می توانیم تعریف کنیم:

ν = 6.7197 10-4 μ / γ      

که در این رابطه ν ویسکوزیته جنبشی بر حسب(ft2/sμ ویسکوزیته دینامیکی بر حسب (cP) و γ  وزن مخصوص بر حسب(lb/ft3 ) می باشد.

 

واحد لزجت

لزجت دینامیکی

cP

P (Poise)

Pa·s

1×103

1×102

1

1×10

1

1×10–2

1

1×10–1

1×10–3

 

 

لزجت سینماتیکی

cSt

St

m2/s

1×106

1×102

1

1×104

1

1×10–2

1

1×10–4

1×10–6

1cSt=1mm2/s

ویسکوزیته برخی مایعات و گازها

مایعات

ویسکوزیته
(Poise)

Acetone

0.0032

اتیل الکل

0.012

خون کامل

0.04

خون پلاسما

0.015

بنزین

0.006

گلیسیرین

14.9

جیوه

0.016

نفت سبک

1.1

نفت سنگین

6.6

آب

0.01

 
        

         

گازها

ویسکوزیته
(Poise)

هوا

0.00018

هلیم

0.00019

متان

0.00020

نیتروژن

0.00018

اکسیژن

0.00020

بخار آب

0.00013

 
 

ویسکوزیته های اعلام شده در 20 درجه سانتی گراد اند به جز خون و خون پلاسما که در دمای 37 درجه بدن و بخار آب که 100 درجه سانتی گراد می باشند.

ویسکوزیته و دماهای مرجع

ویسکوزیته یک سیال بسیار به دما وابسته است و در هر دو نوع ویسکوزیته جنبشی و دینامیکی بسیار موثر وهمچنین دمای مرجع نیز باید در کنار آنها ذکر شده باشد. در استاندارد ISO 8217 درجه حرارت مرجع برای باقی ماندن در حالت مایع C 1000  است. برای مایع تقطیر دمای مرجع C 400 است.

• برای مایع : ویسکوزیته سینماتیکی(جنبشی) با افزایش درجه حرارت، کاهش پیدا می کند.

• برای گاز: ویسکوزیته سینماتیکی با افزایش درجه حرارت، افزایش پیدا می کند.

واحد های رایج دیگر برای ویسکوزیته:

Saybolt Universal Seconds (or SUS, SSU)

SUS  برای اندازه گیری ویسکوزیته مورد استفاده می شود. در این نوع اندازه گیری 60 میلی لیتر از یک سیال نفتی را از یک سوراخ کالیبره(ویسکوزمتر) عبور می دهند ( با کنترل دما و طبق آزمون ASTM D 88). و با واحد های

 SSU (Seconds Saybolt Universal)  یا  SSF (Saybolt Seconds Furol)

 

بین ویسکوزیته دینامیکی و جنبشی رابطه دیگری خواهیم داشت:

ν = 4.63 μ / SG      

مثال در ارتباط با تبدیل وسکوزیته دینامیکی و جنبشی هوا:

ویسکوزیته جنبشی برای هوا در فشار 1 bar (105 Pa, N/m2) و دمای 40oC برابر 16.97 cSt (16.97 10-6 m2/s) می باشد.

برای محاسبه چگالی از قانون گاز ایده آل استفاده می کنیم:

ρ  = p / R T ρ = 105 (N/m2) / (287 (J/kg/K) (273 (oC) + 33 (oC)) = 1.113 (kg/m3)

برای محاسبه ویسکوزیته دینامیکی نیز خواهیم داشت:

μ = 1.113 (kg/m3) 16.97 10-6 (m2/s)

    = 1.88 10-5 (kg/m s, N.s/m2, P)

ویسکوزیته سینماتیکی می تواند از واحد SSU به Centistokes طبق زیر تبدیل شود:

νCentistokes = 0.226 νSSU - 195 / νSSU

در جایی که   νSSU < 100

و همچنین :

νCentistokes = 0.220 νSSU - 135 / νSSU

در جایی که  νSSU > 100

منابع و پیوندها

گرداوری شده توسط دپارتمان پژوهش شرکت پاکمن

صفحه مهندسی مکانیک

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu

file:///E:/worke/4/download/Dynamic,%20Absolute%20and%20Kinematic%20Viscosity.htm

 

برداشت از مطالب سایت با ذکر منبع بلا مانع است

 

ویسکوزیته از دید borna-chemist.persianblog.ir

گِرانرَوی ، ویسکوزیته، یا لزجت عبارت است از مقاومت یک مایع در برابر اعمال تنش برشی. در یک سیال جاری (در حال حرکت)، که لایه‌های مختلف آن نسبت به یکدیگر جابجا می‌شوند، به‌مقدار مقاومت لایه‌های سیال در برابر لغزش روی هم گرانروی سیال می‌گویند. هرچه گرانروی مایعی بیشتر باشد، برای ایجاد تغییر شکل یکسان، به تنش برشی بیشتری نیاز است. به‌عنوان مثال گرانروی عسل از گرانروی شیر بسیار بیشتر است.

با افزایش دما لزجت سیالات مایع کاهش می یابدولی در گازها،قضیه برعکس است،البته درصد تغییرات آن برای سیالات مختلف متفاوت است... ادامه

ویسکوزیته از دید abbaszali.persianblog.ir

ویسکوزیته اندازه گیری مقاومت روغن در برابر سیالیت (فشار برشی) تحت شرایط خاص می باشد. به زبان ساده ویسکوزیته میزان تمایل روغن به ماندن می باشد هنگامیکه فشار وارده توسط اجزای مکانیکی قصد جابجایی آنرا داشته باشد...ادامه

ویسکوزیته از دید wikipedia.org

Viscosity is a measure of the resistance of a fluid which is being deformed by either shear stress or tensile stress. In everyday terms (and for fluids only), viscosity is "thickness" or "internal friction". Thus, water is "thin", having a lower viscosity, while honey is "thick", having a higher viscosity. Put simply, the less viscous the fluid is, the greater its ease of movement (fluidity)...more

نمایشگاه بین المللی تاسیسات و سیستم های سرمایشی و گرمایشی تهران 1401 بیست و یکمین دوره
عنوان : نمایشگاه بین المللی تاسیسات و سیستم های سرمایشی و گرمایشی تهران 1401 بیس ...بیشتر
نمایشگاه بین المللی صنعت تهران 1401 بیست و دومین دوره
عنوان :نمایشگاه بین المللی صنعت تهران 1401 بیست و دومین دوره شهر : تهران ...بیشتر
نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان تهران 1401 بیست و دومین دوره
عنوان نمایشگاه : نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان تهران 1401 بیست و دومین دوره ...بیشتر
نمایشگاه های سال 1401
نمایشگاه به عنوان يكی از مهمترين بخش های تجاری و اقتصادی ایران با بهره مندی از ف ...بیشتر
دریافت گواهی تائیدیه شرکتهای دانش بنیان
دریافت گواهی تائیدیه شرکتهای دانش بنیان شرکت پاکمن بنا به ارزیابی های انجام ش ...بیشتر
نمایشگاه بین المللی صنایع و تجهیزات آشپزخانه، حمام، سونا و استخر تهران 1401 نوزدهمین دوره
عنوان: نوزدهمین نمایشگاه صنایع و تجهیزات آشپزخانه، حمام، سونا و استخر شهر: ...بیشتر
برندینگ شرکت پاکمن
درباره گروه تاسیساتی شرکت پاکمن شرکت پاکمن در سال 1354تاسیس شد و در ادامه فعا ...بیشتر
دریافت گواهینامه صلاحیت پیمانکاری شرکت دانش بنیان پاکمن از سازمان برنامه و بودجه
دریافت گواهینامه صلاحیت پیمانکاری شرکت دانش بنیان پاکمن از سازمان برنامه و بودجه ...بیشتر
نمایشگاه نفت ، گاز و پتروشیمی بیست و ششمین دوره-شهریور 1400
عنوان نمایشگاه : نمایشگاه نفت ، گاز و پتروشیمی بیست و ششمین دوره شهر ...بیشتر
بیستمین نمایشگاه سرمایشی و گرمایشی و تاسیسات تهران 1400
عنوان: بیستمین نمایشگاه سرمایشی و گرمایشی و تاسیسات تهران 1400 شهر: تهران ...بیشتر
تقویم نمایشگاهی 1400
نمایشگاه به عنوان يكی از مهمترين بخش های تجاری و اقتصادی ایران با بهره مندی از ف ...بیشتر
راندمان بویلر
شاخص های مؤثر در محاسبات راندمان بویلر، یکی از اساسی ترین ضوابط مؤثر در ارتقا سط ...بیشتر
کتاب موتورخانه بخار شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: موتورخانه بخار/ ق ...بیشتر
مقررات ملّي ساختمان ايران مبحث نوزدهم
دانلود فایل PDF مقررات ملی ساختمان ایران-مبحث نوزدهم-صرفه جویی در مصرف انرژی ...بیشتر
راه اندازی سختی گیر نیمه اتوماتیک رزینی
دستور العمل راه اندازی سختی گیر های نیمه اتوماتیک رزینی سختی گیرهای رزینی از ...بیشتر
جانمایی بویلر در موتورخانه
براي عملکرد مناسب بويلرها و تجهيزات وابسته بايد فضاي کافي را در موتورخانه به آن ...بیشتر
کتاب انتخاب بویلر شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: انتخاب بویلر/ قرب ...بیشتر
مراحل آموزش و نگهداری دیگ های بخار سیار
مقدمه از دیرباز استفاده از تجهیزات مولد بخار در صنایع مختلف از جمله صنایع نفت ...بیشتر
معرفی کتابچه دیگ آبگرم شرکت پاکمن
راه اندازی آموزش و بهره برداری از   Hot Water Boilers   ...بیشتر
معرفی کتابچه موتور خانه استخر
نام مقاله: کتابچه موتور خانه استخر نام نویسنده: دپارتمان پژوهش شرکت پاکمن ...بیشتر
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار براي استفاده بهينه از بویلر ها ...بیشتر