Μη νευτώνεια ρευστά

Τα υγρά μεσαίου έως υψηλού ιξώδους και τα πολυφασικά συστήματα με μεγάλη αναλογία της σωματιδιακής φάσης μπορούν να έχουν συμπεριφορά ροής μη ΝΕΟΥΤΟΝ.

Αυτό χαρακτηρίζεται από το ότι δεν υπάρχει γραμμική σχέση μεταξύ του τανυστή παραμόρφωσης και τάσης ή/και ότι το ιξώδες εξαρτάται από το χρόνο.

Η συμπεριφορά ροής που δεν είναι NEWTON μπορεί π.χ. Β. μπορεί να παρατηρηθεί στα ακόλουθα μέσα:

  • Βερνίκι πετρελαίου μαύρου αερίου
  • Εναιώρημα κόκκων σε νερό
  • Λύμα λυμάτων
  • Περιττώματα
  • Οδοντόκρεμα
  • Κονίαμα
  • Διαλύματα σαπουνιού

Παραδείγματα:
Μια θιξοτροπική συμπεριφορά μπορεί να παρατηρηθεί σε πολλά χρώματα και βερνίκια, δηλ. H. το ιξώδες εξαρτάται από το χρόνο. Κατά την ανάδευση με σταθερή γωνιακή ταχύτητα, μπορεί αρχικά να παρατηρηθεί μια πολύ υψηλή αντίσταση, ενώ μετά από κάποιο χρονικό διάστημα το ιξώδες μειώνεται σημαντικά και τείνει προς μια χαμηλότερη οριακή τιμή.

Πολλές βιομηχανικές λάσπες π.χ. Β. Εναιωρήματα ασβέστη (κονίαμα) και κιμωλίας (οδοντόκρεμα) παρουσιάζουν ιξωδοπλαστική συμπεριφορά. Κάτω από την τάση διαρροής (σημείο διαρροής) συμπεριφέρονται σαν στερεά και πέρα από αυτό σαν ρευστά.
Τα διαλύματα και τα τήγματα πολλών ουσιών με υψηλή περιεκτικότητα σε πολυμερή, καθώς και εναιωρήματα με επιμήκη σωματίδια, όπως λάστιχα και διαλύματα σαπουνιού είναι ψευδοπλαστικά. Το ιξώδες αυτών των ρευστών μειώνεται με την αύξηση του ρυθμού διάτμησης.

Η αντίθετη συμπεριφορά (διατατική συμπεριφορά) μπορεί να βρεθεί, π.χ., με ορισμένες υψηλής συγκέντρωσης εναιωρήματα. Εδώ το ιξώδες αυξάνεται με την αύξηση του ρυθμού διάτμησης.

Τόσο τα χαρακτηριστικά της αντλίας όσο και οι κλασικές μέθοδοι για τον υπολογισμό του αγωγού υποθέτουν σταθερό ιξώδες και δεν ισχύουν για μη νευτώνεια υγρά. Ανάλογα με τη συμπεριφορά ροής του αντλούμενου μέσου, μπορούν στην καλύτερη περίπτωση να χρησιμοποιηθούν ως προσέγγιση. Για πολλά μη νευτώνεια μέσα υπάρχουν επομένως ειδικές μέθοδοι υπολογισμού ή προσέγγισης για το σχεδιασμό.

More articles on this topic

Χαρακτηριστική μετατροπή καμπύλης για διαφορετικά μέσα

Τα χαρακτηριστικά της αντλίας καταγράφονται συνήθως για το νερό. Τα χαρακτηριστικά της κεφαλής παροχής H (Q) και η απόδοση η (Q) ισχύουν περίπου για όλα τα υγρά NEWTON, ενώ η ισχύς του άξονα είναι ανάλογη με την πυκνότητα του αντλούμενου μέσου.

Read more

ιξώδες

Το ιξώδες (επίσης σκληρότητα) είναι κατανοητό ότι είναι μια υλική ιδιότητα που προκαλείται από μοριακές αλληλεπιδράσεις, μέσω των οποίων η αλλαγή στο σχήμα (παραμόρφωση) αντιμετωπίζεται από εσωτερική τριβή.

Read more

υγρό του ΝΕΥΤΟΝ

Ένα ρευστό είναι τότε ΝΕΥΤΩΝΙΚΟ υγρό αν ισχύει ο νόμος της τριβής του ΝΕΥΤΟΝ (επίσης ο νόμος της ροής του ΝΕΥΤΟΝ), δηλ. H. η διατμητική τάση είναι ανάλογη με την κλίση της ταχύτητας κάθετη προς την κατεύθυνση της ροής. Επομένως, το ιξώδες εξαρτάται μόνο από τη θερμοκρασία.

Read more