W płynach NEWTON procesy przepływu laminarnego wytwarzają naprężenia ścinające i naprężenia normalne nakładające się na ciśnienie, które są proporcjonalne do szybkości odkształcenia, przy czym współczynnikiem proporcjonalności jest lepkość dynamiczna.
Lepkość kinematyczną definiuje się jako:
Lepkość zależy od temperatury i ciśnienia, przy czym w przypadku cieczy zależność od ciśnienia jest pomijalnie mała.
W przypadku płynów innych niż NEWTON lepkość może również zależeć od czasu (zachowanie przepływu tiksotropowego lub reopektycznego). Nie można go już wtedy określać jako wartość materialną.
Lepkość medium ma wpływ zarówno na charakterystykę rury, jak i charakterystykę pompy. W przypadku pomp odśrodkowych charakterystyka pompy jest przeliczana w praktyce przy lepkości kinematycznej powyżej 10 mm²/s.
Charakteryzuje się to brakiem liniowej zależności między odkształceniem a tensorem naprężeń i/lub tym, że lepkość jest zależna od czasu.
Nie-NEWTONowskie zachowanie przepływu może m.in. B. można zaobserwować w następujących mediach:
- Czarny gaz w lakierze olejnym
- Zawiesina ziarna w wodzie
- Osad ściekowy
- Kał
- Pasta do zębów
- Zaprawa
- Roztwory mydła
Przykłady:
Zachowanie tiksotropowe można zaobserwować w wielu farbach i lakierach, m.in. H. lepkość zależy od czasu. Podczas mieszania ze stałą prędkością kątową początkowo można zaobserwować bardzo duży opór, natomiast po pewnym czasie lepkość znacznie spada i zmierza w kierunku niższej wartości granicznej.
Wiele osadów przemysłowych m.in. B. Zawiesiny wapna (zaprawa) i kredy (pasta do zębów) wykazują właściwości lepkoplastyczne. Poniżej granicy plastyczności (granicy plastyczności) zachowują się jak ciała stałe, a poza tym jak płyny.
Roztwory i roztwory wielu substancji wysokopolimerowych, a także zawiesiny o wydłużonych cząstkach, takich jak gumy i roztwory mydła, są pseudoplastyczne. Lepkość tych płynów zmniejsza się wraz ze wzrostem szybkości ścinania.
Odwrotne zachowanie (zachowanie dylatacyjne) można znaleźć np. w przypadku niektórych wysoce stężonych zawiesin. Tutaj lepkość wzrasta wraz ze wzrostem szybkości ścinania.
Zarówno charakterystyka pompy, jak i klasyczne metody obliczania rurociągów zakładają stałą lepkość i nie są odpowiednie dla cieczy nienewtonowskich. W zależności od zachowania przepływu tłoczonego medium, najlepiej można je wykorzystać jako przybliżenie. W przypadku wielu mediów nienewtonowskich istnieją zatem specjalne metody obliczeniowe lub aproksymacyjne.
W węższym znaczeniu, w przeciwieństwie do dmuchaw i sprężarek, mówi się o gazach i mediach ściśliwych, w przypadku pomp do mediów nieściśliwych mówi się o pompach do cieczy. Oznacza to, że objętość płynu pozostaje prawie stała wraz ze wzrostem ciśnienia. W praktyce obejmuje to również mieszaniny płynne o niskiej zawartości ciał stałych lub gazu.
Podczas transportu cieczy ciśnienie pompy jest niezbędne do pokonania oporów przepływu, które występują w instalacji rurowej, na przykład podczas cyrkulacji wody w instalacji grzewczej.
Ponadto w przypadku różnych poziomów cieczy należy pokonać różnicę wysokości (Hgeo), na przykład podczas pompowania w celu podwyższenia poziomu lub napełniania pojemników.
