Fənn: reologiyanin əsaslari müəllim: dosent. F. R. Zeynalova
Yüklə 0,87 Mb. Pdf görüntüsü
|
38
işləmlərini dəyişən sıxlıqlarda (τ), ya da bilavasitə təcrübədən alınan birinci asılılıqdan istifadə etməklə aparmaq olar. G [Pа] deformasiyası zamanı elastiklik modulunu müəyyən etmək üçün Huk qanunundan və nisbi deformasiyanın ε sabit gərginliyin τ təsir müddətindən qrafiki asılılığından istifadə edirlər.
/ 1 G ,
(2.5) burada: τ – yerdəyişmə gərginliyi, Pа; ε – məhsulun nisbi deformasiyası; l R R B
;
(2.6) δ – cihazın əqrəbindəki xətalar, m; ΔR – stəkan və rotorun arasında olan məhsul qatının qalınlığı, m; l – əqrəbin uzunluğu, m; ε / τ – vahid yerdəyişmə gərginliyində nisbi deformasiya, 1/Pа.
Plastik-özlü axına uyğun olan ən böyük effektiv özlülüyü Nyuton düsturu ilə hesablayırlar: t
0 ,
(2.7) və ya
0 ,
(2.8) burada: Δt – zaman intervalı, san; Δε / Δt – əyrinin düzxətli hissəsi üçün və ya təcrübədən əvvəl mövcud olan düz xəttin azca qabarıq olan əyrixətli sahənin düz xəttinə uyğun deformasiya sürəti;
İstənilən gərginlik üçün nyuton və effektiv özlülüyün hesablanmasını (2.8) düsturu ilə aparmaq olar, lakin çoxlu sayda təcrübələr zamanı const
M şəraitində işləyən viskozimetrdən istifadə edərkən M.P. Volaroviçin təklif etdiyi düstur vasitəsilə aparmaq olar:
39
ef
N m К ,
(2.9) burada: К – cihazın sabiti; N – vizkozimetrin valının fırlanma tezliyi, s –1 ; m – valı fırladan yüklərin kütləsi, kq.
= const. metodu ilə işləyən daha geniş yayılmış rotasiyalı viskozimetrlərə «Reotest» (Almaniya) və onun modifikasiyaları aiddir. Silindrik ölçü elementlərinin əsas dəsti ilə yanaşı, bu cihaz orta və yuxarı özlülüklü məhsullar üçün yüksək sürətli deformasiyalarda özlülüyü ölçmək üçün nəzərdə tutulmuş konus-lövhə tipli qurğu ilə də təhciz edilmişdir. Konusla lövhə arasında bucaq 0,3 о təşkil edir. Bu cihaz 0,56-dan 4860 с –1 -ə qədər yerdəyişmə sürətini , 40-
dan 2,2·10 5 -ə qədər yerdəyişmə gərginliyini ölçməyə imkan verir. Ölçülən özlülüyün qiyməti η 8-lə 40·10 7 МPа·s arasında dəyişir. 40
«Reotest» viskozimetri şəkil 2.4-də göstərilmişdir. Dəzgah özülünün 1 içində daxili silindrin 2 fırlanma tezliyini 0-dan 1500 s -1 -ə qədər dəyişməyə imkan verən, 12 pilləli ötürücü ilə birləşdirilmiş sinxron elektrik mühərriki quraşdırılmışdır. Fırlanma momenti ötürücü qutudan aparıcı vala 6, daha sonra spiral yaydan 5 keçərək mufta 2 ilə daxili silindrə birləşdirilmiş hərəkət edən vala 4 ötürülür. Xarici silindr 3 xüsusi sıxacla viskozimetrin gövdəsinə bərkidilir. Cihazda termostatik qab vardır. Fırlanma momentinin qiyməti cihazın şkalasına 8, deformasiya sürəti isə göstəriciyə 9 əsasən hesablanır. Torsion tipli müqavimət vericilərinin fırlanma momentini ölçən cihaz mexaniki qüvvələrin elektrik impulslarına çevrilməsi prinsipi əsasında işləyir. Cihazın göstəricisi 8 fırlanma momentinə, eləcə də deformasiya gərginliyinə və tədqiq olunan materialın özlülüyü ilə düz mütənasibdir. Sinxron elektrik mühərrikinin, uyğun olaraq daxili silindrin 2 fırlanma sürəti Şəkil. 2.4. Rotasiyalı viskozimetrlər:
– termometr; 5 – əksetdirici halqa; 6 – qızdırıcı element; 7 – intiqal qayışını hərəkətə gətirən çarx; 8 – tormoz mexanizmi; 9 – şkala; 10 – əqrəb; 11 -baraban; 12 – diyircək; 13 – cihazın qapağı; 14 – valın kəməri; 15 – val; 16 – stəkan; 17 – qarışdırıcı; 18 – quraşdırıcı vint.
6 5 4 3 2 1 7
8
9 41
şəbəkədə cərəyanın tezliyindən asılıdır. Normal 50 H tezlikdən kənaraçıxmalar 7 cihazı ilə qeydə alınır və xüsusi əmsalla hesablanır. Ölçü limiti özlülük üçün 10 –2 - 104 Pа·s; deformasiya sürəti üçün 0,1667 - 1,458·103 s – 1 ; deformasiya gərginliyi üçün 12 - 3·103 Pа; temperatur üçün 30 – 150 о С müəyyən olunmuşdur. Ölçü xətası ±3% yol verilir (nyuton mayelərinə uyğun olaraq). Nə qədər sadə görünsə də rotasiyalı viskozimetriyada bir sıra problemlər də mövcuddur. Bunlar ölçmə dəqiqliyinə maneçilik yaradan müxtəlif təsirlərdir ki, onlar aşagıdakılardır: 1. Axının burulğanlığı.. Rotasiyalı cihazlazlarda ölçmə dəqiqliyinin əsas şərtlərindən biri deformasiyalı axının laminarlığıdır ki, o, Reynolds (Re) ədədi ilə xarakterizə olunur. O, ölçüsüz meyar olub, onun dəyişməsi axının burulmasını yaradır. 2. İstilik təsirləri. Rotasiyalı viskozimetriyanın özü cihaz kəsiyində yerləşən material üzərində işləmə prinsipinə əsaslanır. Bu istiliyin ayrılmasına və öyrənilən mühitin temperaturunun dəyişməsinə səbəb olur. Bu da öz növbəsində özlülüyün dəyişməsinə səbəb olur. Bu problemin həllinə aid çoxlu sayda işlər aparılmışdır ki, onların mahiyyəti təshihedici əmsalların daxil edilməsinə gətirib çıxarır. 3. Veysenberq təsirləri. K. Veysenberq tərəfindən müəyyən olunmuşdur ki, sadə yerdəyişmələr şəraitində elastiki mayelərin axması zamanı nəinki xətti, həm də normal gərginliklər, düzbucaqlı deformasiya gərginliyi meydana çıxır. Yerdəyişmə vəziyyəti oxlu simmetriya ilə xarakterizə olunan elastiki mayelər ağırlıq və mərkəzdənqaçma qüvvələrinə əks təsir göstərən normal gərginlik altında toplanır və viskozimetrin kəsiyindən sıxılıb çıxır. 4. Elastiki mayelərin hərəkəti zamanı elastik burulğanlıq hadisəsi. Elastik mayelərin kapilyarlarda yüksək sürətlə axması zamanı müəyyən edilmişdir ki, maye axını deformasiya etməyə başlayır və onun üzərində müxtəlif təzahürlər əmələ gəlir. Çox yüksək sürətli deformasiyalarda isə maye axını bəzən ayrı-ayrı hissələrə parçalanır. Baxmayaraq ki, hadisə kapilyar viskozimetrlərdə müəyyən olunmuşdur, o, rotasiyalı viskozimetrlərin işi zamanı müşahidə oluna bilər. Bu zaman ölçülən parametrin öz-özünə əmələ gələn titrəyişləri də müşahidə olunur. 5. Axır təsirlər. Rotasiyalı viskozimetrlərin işi zamanı fırlanma momenti ölçülən elementə nəinki yan səthlər, həm də silindrin diblərindən ötürülür. Belə ki, silindrlərin diblərinin yaratdığı kəsiklərdə meydana çıxan gərginlik sahələrinin və yerdəyişmə sürətinin riyazi təsviri çox mürəkkəbdir. Rotasiyalı cihazlar üçün hesablayıcı düsturlar axırıncı təsirlərin iştirakı nəzərə alınmadan çıxarılır, bu da ölçmələrdə müəyyən xətalara səbəb olur Yüklə 0,87 Mb. Dostları ilə paylaş:
|