Поверхностные явления и дисперсные системы. Муратова Е.И - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Рис. 8.1 Схема установки для измерения вязкости с помощью
роторного вискозиметра системы М.П. Воларовича:
1 – шкив; 2 – блоки; 3 – установочная гайка; 4 – спираль электронагревателя;
5 – ротор; 6 – стакан; 7 – стакан для термостатической жидкости; 8 – изоляция;
9 – стопор; 10 – шкала; 11 стрелка; 12 – вал
На верхнем конце вала закреплен шкив 1, который стопорится специальным фиксатором 9. При нажатии на
фиксатор шкив с цилиндром освобождается и приводится во вращение под действием падающих грузов, подве-
шенных на тросе через блок
2. Угол поворота цилиндра определяют по перемещению стрелки 11 на неподвижной
шкале
10. Время вращения ротора определяется по секундомеру. Наружный цилиндр закреплен в текстолитовой шайбе
и застопорен в ней штифтами. Стенки сосуда
7 покрыты теплоизоляционным материалом материалом 8, в них закреп-
лены электронагревательные
элементы 4.
Испытуемой массой заполняют зазор между коаксиальными цилиндрами. Во время испытаний измеряют кру-
тящий момент М и угловую скорость
ω подвижного ротора. Для обеспечения гарантированного прилипания об-
разца внутреннюю поверхность радиуса
R
2
и внешнюю R
1
часто делают рифлеными. Обозначим через τ
1
– каса-
тельное напряжение у поверхности радиуса
R
1
, а τ
2
– у поверхности радиуса R
2
. Касательные напряжения по мо-
дулю равны
τ
1
= M/(2πL
2
1
R ) и τ
2
= M/(2πL
2
2
R ). (8.1)
При а → 0 поле напряжений приближено к однородному. В этом случае скорость сдвига и напряжение можно
вычислить по формулам
γ′ = ω
1
R
1
/a и τ = M/(2πL
2
1
R ). (8.2)
При исследовании пищевых масс часто применяются ротационные вискозиметры системы М.П. Воларовича.
Вязкость и предельное напряжение сдвига вычисляют по формулам
η = k
1
(p – p
0
)/n; τ = k
2
(p – p
0
), (8.3)
где р – груз, вращающий внутренний цилиндр вискозиметра, Н; р
1
– минимальный груз, при котором начинается
вращение цилиндра, Н;
р
0
– нагрузка, на преодоление трения в подшипниках; n – частота вращения ротора, об/мин;
k
1
, k
2
– константы вискозиметра, зависящие от его геометрических размеров и степени заполнения цилиндра иссле-
дуемой массы.
Константы
k
1
и k
2
для вискозиметра РВ-8 вычисляются по формулам:
9,7290,683
92021
1
+
=
h
k
м
–1
с
–2
;
(8.4)
,
2018,16
92021
2
+
=
h
k
(8.5)
где h – высота жидкости в цилиндре, м.
Порядок выполнения лабораторной работы
6
7
8
4
5
3
12
1
2
11
9
10
Р
Р

Страницы