Перевод кинематической вязкости в динамическую
Воспользуйтесь удобным конвертером перевода кинематической вязкости в динамическую онлайн. Поскольку соотношение кинематической и динамической вязкости зависит от плотности, то необходимо ее также указывать при расчете в калькуляторах ниже.
Плотность и вязкость следует указывать при одинаковой температуре.
Если задать плотность при температуре отличной от температуры вязкости повлечет некоторую ошибку, степень которой будет зависеть от влияния температуры на изменение плотности для данного вещества.
Калькулятор перевода кинематической вязкости в динамическую
Конвертер позволяет перевести вязкость с размерностью в сантистоксах [сСт] в сантипуазы [сП]. Обратите внимание, что численные значения величин с размерностями [мм2/с] и [сСт] для кинематической вязкости и [сП] и [мПа*с] для динамической – равны между собой и не требуют дополнительного перевода. Для других размерностей – воспользуйтесь таблицами ниже.
Данный калькулятор выполняет обратное действие предыдущему.
Таблицы перевода размерностей вязкости
В случае, если размерность Вашей величины не совпадает с используемой в калькуляторе, воспользуйтесь таблицами перевода.
Выберете размерность в левом столбце и умножьте свою величину на множитель, находящийся в ячейке на пересечении с размерностью в верхней строчке.
Табл. 1. Перевод размерностей кинематической вязкости ν 
Табл. 2. Перевод размерностей динамической вязкости μ 
Связь динамической и кинематической вязкости
Вязкость жидкости определяет способность жидкости сопротивляться сдвигу при ее движении, а точнее сдвигу слоев относительно друг друга. Поэтому на производствах, где требуется перекачка различных сред, важно точно знать вязкость перекачиваемого продукта и правильно подбирать насосное оборудование.
В технике встречаются два вида вязкости.
Перевод кинематической вязкости в динамическую производят с помощью формулы, указанной ниже, через плотность при заданной температуре:
v – кинематическая вязкость,
n – динамическая вязкость,
p – плотность.
Таким образом, зная ту или иную вязкость и плотность жидкости можно выполнить пересчет одного вида вязкости в другой по указанной формуле или через конвертер выше.
Измерение вязкости
Понятия для этих двух типов вязкости присуще только жидкостям в связи с особенностями способов измерения.
Измерение кинематической вязкости используют метод истечения жидкости через капилляр (например используя прибор Уббелоде). Измерение динамической вязкости происходит через измерение сопротивление движения тела в жидкости (например сопротивление вращению погруженного в жидкость цилиндра).
От чего зависит значение величины вязкости?
Вязкость жидкости зависит в значительной мере от температуры. С увеличением температуры вещество становится более текучим, то есть менее вязким. Причем изменение вязкости, как правило, происходит достаточно резко, то есть нелинейно.
Поскольку расстояние между молекулами жидкого вещества намного меньше, чем у газов, у жидкостей уменьшается внутреннее взаимодействие молекул из-за снижения межмолекулярных связей.
Форма молекул и их размер, а также взаимоположение и взаимодействие могут определять вязкость жидкости. Также влияет их химическая структура.
Например, для органических соединений вязкость возрастает при наличии полярных циклов и групп.
Для насыщенных углеводородов – рост происходит при “утяжелении” молекулы вещества.
Перевод различных единиц вязкости
В различных странах относительную (условную) вязкость измеряют разными единицами. В отечественной практике вязкость принято измерять в градусах шкалы (°ВУ) или равнозначных им градусах Энглера (°E), как в Германии. Во Франции – градусами Барьбье. В Англии – секундами Редвуда (R). США измеряют секундами Сейболта универсал (SUS) для маловязких мазутов и Сейболта Фурол (SFS) для высоковязких мазутов.
Соотношение значений вязкости при одинаковой температуре в различных системах измерения можно найти по таблице Е.1 или пользуясь коэффициентами перевода в таблице Е.2 (для вязкости более 60 сСт). Например, °ВУ = 0,132∙ 
, =0,247∙(R.I.) и т.д.
Таблица Е.1 – Соотношение значений вязкости в различных системах [14]
| Вязкость кинематическая, сСт | Вязкость условная | Вязкость кинематическая, сСт | Вязкость условная | ||
| °ВУ(°E) | Редвуда №1, с | Сейболта Универсал, с | °ВУ(°E) | Редвуда №1, с | Сейболта Универсал, с |
| 1,0 | 1,00 | 28,5 | — | 3,10 | |
| 1,5 | 1,06 | 30,0 | — | 3,35 | |
| 2,0 | 1,12 | 31,0 | — | 3,60 | |
| 3,0 | 1,22 | 33,0 | 36,0 | 3,85 | |
| 3,5 | 1,26 | 34,5 | 37,5 | 4,10 | |
| 4,0 | 1,30 | 36,0 | 39,0 | 4,35 | |
| 4,5 | 1,35 | 37,0 | 40,7 | 4,60 | |
| 1,40 | 38,0 | 42,3 | 4,85 | ||
| 1,48 | 41,0 | 45,5 | 5,10 | ||
| 1,56 | 43,5 | 48,7 | 5,35 | ||
| 1,65 | 46,0 | 52,0 | 6,00 | ||
| 1,75 | 49,0 | 55,4 | 6,65 | ||
| 1,83 | 52,0 | 58,8 | 7,30 | ||
| 1,93 | 55,0 | 62,0 | 7,95 | ||
| 2,02 | 58,0 | 66,0 | 8,60 | ||
| 2,12 | 61,0 | 69,6 | 9,25 | ||
| 2,22 | 64,5 | 73,4 | 9,90 | ||
| 2,32 | 68,0 | 77,2 | 10,55 | ||
| 2,43 | 71,5 | 81,0 | 11,20 | ||
| 2,55 | 75,0 | 85,0 | 11,85 | ||
| 2,65 | 78,5 | 89,0 | 12,50 | ||
| 2,90 | 97,5 | 13,50 |
Продолжение таблицы Е.1
| Вязкость кинематическая, сСт | Вязкость условная | Вязкость кинематическая, сСт | Вязкость условная | ||
| °ВУ(°E) | Редвуда №1, с | Сейболта Универсал, с | °ВУ(°E) | Редвуда №1, с | Сейболта Универсал, с |
| 14,60 | |||||
| 16,00 | |||||
| 17,30 | |||||
| 18,50 | |||||
| 19,7 | |||||
| 21,0 | |||||
| 22,5 | |||||
| 23,6 | |||||
| 25,0 | |||||
| 26,2 | |||||
| 28,9 | |||||
| 31,5 | |||||
| 34,0 | |||||
| 36,8 | |||||
| 39,5 | |||||
| 42,0 | |||||
| 45,5 | |||||
| 47,0 | |||||
| 50,0 | |||||
| 52,5 | |||||
| 55,0 | |||||
| 57,5 |
Таблица Е.2 – Коэффициенты перевода единиц вязкости более 60 сСт
| Известная единица вязкости | Единица вязкости, которую необходимо определить | |||||
| Сантистоксы | Редвуд №1, с | Редвуд №2, с | Сейболт Универсал, с | Сейболт- Фурол, с | Энглер, град | |
| Сантистоксы | – | 4,05 | 0,405 | 4,58 | 0,458 | 0,132 |
| Редвуд 1, с | 0,247 | – | 0,1 | 1,13 | 0,113 | 0,0326 |
| Редвуд 2, с | 2,47 | – | 11,3 | 1,13 | 0,326 | |
| Сейболт Универсал, с | 0,218 | 0,855 | 0,0855 | – | 0,1 | 0,0287 |
| Сейболт-Фурол, с | 2,18 | 8,85 | 0,885 | – | 0,287 | |
| Энглер, град | 7,58 | 30,7 | 3,07 | 34,81 | 3,48 | – |
Для перевода из различных единиц условной вязкости в сантистоксы дизелестроители Wӓrtsilӓ [15] рекомендуют использовать графики (рисунок Е.1).
SFS – секунды Сейболт-Фурол; °E – градусы Энглера;
R.I. – секунды Редвуда №1; SUS – секунды Сейболта универсальные
Рисунок Е.1 – Перевод различных единиц условной вязкости в сантистоксы
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж
Дата добавления: 2017-01-14 ; Просмотров: 3273 ; Нарушение авторских прав?
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Определение вязкости жидкости
В любой жидкости под влиянием внешней силы происходит перемещение молекул вещества относительно друг друга. Возникающее при этом трение между молекулами, т. е. внутреннее сопротивление этому перемещению, называется внутренним трением, или вязкостью.
Вязкость является важной физической константой, играющей роль при выборе того или иного типа насоса. Для оценки вязкостных свойств жидкостей пользуются единицами динамической, кинематической, удельной и условной вязкости. Динамическая (абсолютная) вязкость n – это сила сопротивления, которое возникает при перемещении со скоростью 1 см/с двух слоев жидкости площадью в 1 см2, находящихся друг от друга на расстоянии 1 см. Если эта сила будет равна 1 дин, то динамическая вязкость в единицах СGS выражается в граммах на сантиметр на секунду (г/(см/с)) и соответствует 1П (пуазу). Сотая часть пуаза составляет сантипуаз (сП). В единицах СИ динамическая вязкость выражается в паскаль-секундах
(Па*с); 1П = 0,1Па*с; 1 сП = 0,001 Па*с. Например: динамическая вязкость дистиллированной воды при 20,2оС равна 1 сП=1 мПас
Динамическая вязкость может быть определена опытным путем с по-мощью вискозиметра Уббелоде. С достаточной точностью ее нетрудно вычислить, не прибегая к опыту, по формуле:
n = v*p, где v – кинематическая вязкость; p – плотность нефтепродукта при температуре определения вязкости. Кинематическая вязкость v есть отношение динамической вязкости нефтепродукта к его плотности при той же температуре. Единицей кинематической вязкости является стокс (Ст), выражаемый в системе СGS в сантиметрах в квадрате на секунду (см2/с). Сотая доля стокса есть сантистокс (сСт); 1сСт = 0,01 см2/с. В единицах СИ: 1Ст = 10-4 м2/с; 1сСт = 10-6 м2/с. В стандартах на дизельное топливо и смазочные масла кинематическая вязкость нормируется в миллиметрах в квадрате на секунду (мм2/с) или сантистоксах (сСт); 1 сСт = 1 мм2/с. Удельной вязкостью n уд называется отношение динамической вязкости продукта к динамической вязкости дистиллированной воды при 20,2оС. Численно принято считать, что удельная вязкость равна динамической вязкости продукта, умноженной на 100: n уд = 100n.
Условная вязкость представляет собой отношение времени истечения 200 мл продукта через калиброванное отверстие специального прибора – вискозиметра – при температуре t ко времени истечения такого же объема дистиллированной воды при 20оС.
Условная вязкость является отвлеченной величиной и выражается в условных единицах в зависимости от применяемого вискозиметра: для вискозиметра Энглера – в градусах Энглера (Ео), или в градусах условной вязкости (ВУ); для вискозиметра Сейболта – в секундах Сейболта; для вискозиметра Редвуда – в секундах Редвуда.
Между условной и кинематической вязкостью установлена эмпирическая зависимость, которая выражается следующими приближенными формулами:
для v = 1 – 120 мм2/с vt = 7,24 ВУt – 6.25/ВУ t (мм2/с); для v > 120 мм2/с vt = 7,24 ВУt.
Этими формулами можно пользоваться при переводе кинематической вязкости в градусы условной вязкости для практической оценки вязкостных свойств родукта.Обратный перевод для расчетных целей делать не рекомендуется, так как определение условной вязкости продукта недостаточно точно и условная вязкость не отражает физических свойств жидкости. Наибольшее распространение при различных расчетах, а также при контроле качества продуктов получила кинематическая вязкость. Динамическую вязкость определяют в основном в научно-исследовательских работах. Вязкость продуктов существенно зависит от температуры, поэтому получаемое значение вязкости должно обязательно сопровождаться указанием температуры, при которой определялась вязкость.
Определение кинематической вязкости нефтепродукта в капиллярных вискозиметрах
Приборы для определения вязкости называются вискозиметрами. Чаще всего для определения кинематической вязкости по ГОСТ 33-82 пользуются стеклянными вискозиметрами типа.
Пинкевича и ВПЖТ-2 с помощью которых измеряют кинематическую вязкость продуктов при положительных и отрицательных значениях температуры. В основе метода лежит известная формула Пуазейля для динамической вязкости:
Приборы и материалы
В работе используют: Вискозиметр типа ВПЖТ-2 термо-статирующее устройство, обеспечивающее длительное поддержание заданной температуры с точностью ± 0,03оС при точных и ± 0,1оС – при технических измерениях Термометр ртутный стеклянный с ценой наименьшего деления шкалы 0,05оС для точных и 0,2оС – для технических измерений секундомер термостатирующую жидкость: дистиллированную воду, глицерин или смесь глицерина с водой в соотношении 1:1
Порядок проведения измерения
Для определения кинематической вязкости вискозиметр подбирают таким образом, чтобы время течения нефтепродукта было не менее 200 с. Затем его тщательно промывают и высушивают. Пробу испытуемого продукта профильтровывают через бумажный фильтр. Вязкие продукты перед фильтрованием подогревают до 50–100оС. При наличии в продукте воды его осушают сульфатом натрия или крупнокристаллической поваренной солью с последующим фильтрованием. В термостатирующем устройстве устанавливают требуемую температуру. Точность поддержания выбранной температуры имеет большое значение, поэтому термометр термостата должен быть установлен так, чтобы его резервуар оказался примерно на уровне середины капилляра вискозиметра с одновременным погружением всей шкалы. В противном случае вводится поправка на выступающий столбик ртути по формуле:
Определение времени истечения повторяют несколько раз. В соответствии с ГОСТ 33-82 число измерений устанавливают в зависимости от времени истечения: пять измерений – при времени истечения от 200 до 300 с; четыре – от 300 до 600 с и три – при времени истечения свыше 600 с. При проведении отсчетов необходимо следить за постоянством температуры и отсутствием пузырьков воздуха.
Для подсчета вязкости определяют среднее арифметическое значение времени истечения. При этом учитывают только те отсчеты, которые отличаются не более чем на ± 0,3 % при точных и на ± 0,5 % при технических измерениях от среднего арифметического.
Обработка результатов измерений
Кинематическую вязкость испытуемого нефтепродукта при температуре t вычисляют по формуле:
Кинематическую вязкость нефтепродукта вычисляют с точностью до четвертой значащей цифры