ВУЗ:
Составители:
Целесообразность измерения вязкости выходит далеко за пределы сферы технических производств. Известно, что
существенное влияние на работу системы кровообращения оказывает вязкость крови. С целью предотвращения инсультов
рекомендуется регулярно проводить исследования крови с целью определения вязкости.
Можно выделить три группы процессов, в которых целесообразно применять технологический контроль вязкости:
− в технологическом процессе имеют место реакции, приводящие к изменению вязкости;
− качество продукции определяется вязкостью;
− качество ведения технологического процесса зависит от вязкости.
К технологическим процессам первой группы можно отнести многие процессы химических и пищевых производств.
Знание закономерностей изменения реологических свойств реакционной смеси в ходе технологического процесса позволяет
влиять на структуру и качество продукта путем внесения различных добавок, регулирования режима и способа
механической, термической, электрической и химико-технологической обработки.
Примерами готового продукта, основным показателем качества которого является вязкость, могут служить масла. От
вязкости масла в автомобильной промышленности зависят легкость пуска двигателя в холодную погоду, мощность двигателя
и расход топлива. Вязкость определяет скорость поступления масла к трущимся деталям. Для каждой машины, агрегата или
узла трения необходимо подбирать смазочное масло определенной вязкости. Использование масла низкой вязкости приводит
к выдавливанию масляной пленки из зоны трения, повышению трения, нагреву и усиленному износу деталей. С
уменьшением вязкости масла облегчается пуск двигателя, ускоряется подача масла в зазоры. Использование масел чрезмерно
высокой вязкости ведет к потере мощности и, в конечном итоге, к снижению КПД машины.
В процессах производства латексных смесей для достижения необходимого качества часто бывает необходимо
поддерживать вязкость в очень узких пределах. Например, для получения некоторых резиновых изделий, в которых
требуется очень тонкая пленка, желательно иметь смесь с низкой вязкостью. Для изготовления большей части маканых
изделий нужна легкотекучая смесь. В некоторых случаях, например при промазке, желательно пользоваться латексной
смесью с очень высокой вязкостью [81].
Подавляющее большинство процессов, качество протекания которых определяется вязкостью, связано с нанесением
защитных покрытий на твердые поверхности. В этих процессах вязкость материала покрытия не должна препятствовать
растеканию его по поверхности, и в то же время она должна быть достаточной для сохранения слоя требуемой
толщины.
При нанесении на поверхность лакокрасочных материалов их вязкость не должна быть высокой для облегчения переноса
с помощью (или через) приспособления для нанесения. Вязкость понижается при разрушении структуры краски. Из-за
высоких скоростей сдвига и коротких промежутков времени, характерных для процессов переноса краски на поверхность,
как эластичность, так и вязкое течение, могут изменить характер поверхностных дефектов пленки. Последние возрастают из-
за нестабильного гидродинамического течения, что связано с когезионным разрушением потока краски на выходе сопла
распылителя или на поверхности раздела между пленкой, прилегающей к субстрату, и выступающей кромкой, например
валика, движущегося вдоль окрашиваемой подложки.
Краска должна оставаться низковязкой достаточное время для того, чтобы растечься по дефектам поверхности. Однако
при низкой вязкости краска будет стекать с вертикальной поверхности под действием силы тяжести. Если толщина слишком
велика, может стать заметным эффект стекания и на поверхности проявятся дефекты в виде «наплывов».
За исходной низкой начальной вязкостью краски должно последовать резкое ее увеличение, связанное с испарением
растворителя или с быстрым восстановлением реологической структуры, разрушенной при воздействии напряжений сдвига в
процессе переноса краски на поверхность.
В обоих случаях эффект одинаков; высыхающая пленка фактически неподвижна, и процесс стекания прекращается до того,
как он станет заметным. На потерю растворителя могут влиять различная летучесть растворителей и растворимость
компонентов в смеси растворителей, образующих жидкую фазу. Эти эффекты растворимости, в свою очередь, будут
контролировать рост вязкости высыхающей пленки по мере испарения растворителя. При испарении наблюдается
охлаждение поверхности пленки, особенно в случае быстроиспаряющихся растворителей, что также может повлиять на
вязкость пленки.
В полиграфии технологический процесс печати разработан с учетом использования материалов, обладающих
определенной заданной вязкостью. Слишком жидкий лак будет разбрызгиваться, слишком густой не будет растекаться.
Многие материалы при поставке имеют вязкость выше рабочей и требуют доведения до необходимого значения
специальным разбавителем, в этом случае необходим контроль вязкости перед началом работы. В процессе тиража вязкость
лакокрасочных материалов может изменяться как в результате испарения растворителя, так и при поглощении воздуха.
Непрерывный контроль вязкости позволяет получить более стабильное качество печати.
При глазировании конфетных корпусов в производстве шоколадных конфет расход шоколадной глазури в значительной
степени зависит от ее вязкости. При повышенной вязкости шоколада его слой на корпусах конфет будет слишком толстым, а
при пониженной – тонким [75, 76]. Знание зависимости реологических свойств полуфабрикатов кондитерского производства
от температуры, влажности, продолжительности и интенсивности механического и теплового воздействия и других факторов
позволяет оптимально регулировать и прогнозировать технологические параметры производства [78].
В сахарной промышленности вязкость является важным физико-химическим свойством, оказывающим влияние не
только на механические процессы, но и на технологические, такие как сатурация, кристаллизация, центрифугирование.
Вязкость значительно влияет на скорость кристаллизации сахарозы. Контроль вязкости сахарного производства весьма важен
для снижения сахара в мелассе, так как именно на основе ее вязкости устанавливаются концентрации сухих веществ в
нормальной мелассе [77].
Реологические характеристики молока и молочных продуктов являются существенными для оценки хода
технологических процессов и их качественных показателей. Вязкость является прямым показателем качества многих
молочных продуктов, например кефира [79]. Это объясняется тем, что вязкость кисломолочных продуктов зависит от
концентрации микроорганизмов. Для различных образцов кисломолочных продуктов были получены зависимости,
связывающие вязкость, содержание сухого вещества и pH [83]. Определение количества соматических клеток в сборном
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- …
- следующая ›
- последняя »