運(yùn)動粘度、動力粘度、換算傻傻分不清？看這里

發(fā)布時(shí)間： 2021-06-15　　點(diǎn)擊次數(shù)： 14630次

粘度作為流體基本物理性質(zhì)的一種，在化工流體輸送和設(shè)備選型中具有重要作用。常用粘度包括動力粘度、運(yùn)動粘度、恩氏粘度等。
歷shi上著名的瀝青滴落實(shí)驗(yàn)
先說個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)--瀝青滴落實(shí)驗(yàn)，澳大利亞帕內(nèi)爾教授于1927年開始，目前瀝青共滴落了9滴，最近的一滴是2014年，平均滴落一滴需要8-9年的時(shí)間。可想而知瀝青的粘度有多大！

瀝青滴落時(shí)間跨度
瀝青粘度值跟著溫度的波動非常大，加熱至200℃，粘度0.1Pa·s左右，常溫時(shí)粘度迅速增大，接近固體。常用于鋪路、屋頂防水、防滲等。

70#瀝青粘度和溫度關(guān)系
根據(jù)粘度隨溫度變化越明顯，粘度指數(shù)越小，相反，粘度指數(shù)越大，購買潤滑油時(shí)必須注意。

不同的粘度單位，比如cP，mPa·S，cst，有時(shí)候想把兩種介質(zhì)的粘度做個(gè)比較，乍一眼看到覺得混亂，如何換算？

（一）粘度的物理意義
流體之間的粘度，小編的理解也就是流體分子的結(jié)合力，因此流體流動時(shí)就展現(xiàn)出內(nèi)摩擦力。

流體層流流動時(shí)的速度梯度

牛頓粘性定律

符合上述定律，也就是流體速度線性分布的流體稱為為牛頓流體。根據(jù)上圖第2式，粘度有可以看作單位速度梯度的剪應(yīng)力。

按照國際單位制，式中F為內(nèi)摩擦力，單位N; τ為剪應(yīng)力，單位Pa；du/dy為速度梯度，單位1/s。μ稱為動力粘度。

根據(jù)量綱分析法，可推導(dǎo)出粘度μ的國際單位為Pa·s。

運(yùn)動粘度ν=μ/p，動力粘度除以流體密度。根據(jù)量綱分析法，推導(dǎo)出運(yùn)動粘度ν的國際單位為㎡/s。

（二）粘度換算

需要注意的是cP和cSt并非國際單位，換算時(shí)，先換算為國際單位制，再將運(yùn)動粘度乘以介質(zhì)所在溫度下的密度kg/m³即可得到對應(yīng)的動力粘度。

動力粘度單位：1cP（厘泊）=0.01P(泊)=1mPa·s=0.001Pa·s=1kg/（m*s）。

運(yùn)動粘度單位：1cSt（厘斯）=0.01St(斯)=1m㎡/s=0.000001㎡/s=0.0036㎡/h。

以甘油為例，20℃時(shí)粘度1500cp左右，密度為1261kg/m³，換算為St（斯）。

1500x0.001Pa·s/1261=1.1895*10(-3次方)㎡/s。因?yàn)?St(斯)=0.0001㎡/s，計(jì)算得11.895St=1189.5cSt。

（三）粘度影響因素

對于氣液相，溫度升高，粘度會下降；對于氣體，壓力升高，分子間力增大，粘度也會升高。溶液濃度越高，粘度越大！

所以部分高粘度液體輸送時(shí)需要加熱，降低粘度和管道阻力，便于輸送。

（四）粘度測量方法

測量粘度的方法有多種。毛細(xì)管法就是在恒定溫度的情況下，將定體積試樣裝入毛細(xì)管中，記錄在重力作用下試樣流過毛細(xì)管的時(shí)間t。然后時(shí)間t與粘度計(jì)的常數(shù)相乘，最終得到運(yùn)動年年度值。粘度計(jì)常數(shù)主要與毛細(xì)管的尺寸有關(guān)。

毛細(xì)管法測粘度