Líquidos no newtonianos

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Los líquidos de viscosidad media a alta y los sistemas multifásicos con una gran proporción de la fase de partículas pueden tener un comportamiento de flujo no NEWTONiano.

Este se caracteriza porque no existe una relación lineal entre la deformación y el tensor de tensión y / o porque la viscosidad depende del tiempo.

El comportamiento de flujo no newtoniano puede, por ejemplo, B. se puede observar en los siguientes medios:

  • Negro gas en barniz al aceite
  • Suspensión de granos en agua
  • Lodos de depuradora
  • Heces
  • Pasta de dientes
  • Mortero
  • Soluciones de jabón

Ejemplos:
Se puede observar un comportamiento tixotrópico en numerosas pinturas y barnices, p. Ej. H. la viscosidad depende del tiempo. Al agitar a una velocidad angular constante, inicialmente se puede observar una resistencia muy alta, mientras que después de algún tiempo la viscosidad disminuye significativamente y tiende hacia un valor límite más bajo.

Muchos lodos industriales, p. Ej. B. Las suspensiones de cal (mortero) y tiza (pasta de dientes) muestran un comportamiento viscoplástico. Por debajo de la tensión de flujo (límite de flujo) se comportan como sólidos y más allá como fluidos.
Las soluciones y fundidos de muchas sustancias con alto contenido de polímeros, así como las suspensiones con partículas alargadas, como gomas y soluciones de jabón, tienen un comportamiento pseudoplástico. La viscosidad de estos fluidos disminuye al aumentar la velocidad de corte.

El comportamiento opuesto (comportamiento dilatante) se puede encontrar, por ejemplo, con algunas suspensiones muy concentradas. Aquí la viscosidad aumenta al aumentar la velocidad de corte.

Tanto las características de la bomba como los métodos clásicos para el cálculo de tuberías asumen una viscosidad constante y no son válidos para líquidos no newtonianos. Dependiendo del comportamiento del flujo del medio bombeado, en el mejor de los casos se pueden utilizar como una aproximación. Para muchos medios no newtonianos existen, por tanto, métodos especiales de cálculo o aproximación para el diseño.

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