Вязкость

Вязкость — это показатель внутреннего сопротивления трению жидкости. Она характеризует степень сопротивления жидкости деформации или течению. Жидкости с низкой вязкостью текут легко, а жидкости с высокой вязкостью — вязко или пастообразно.

В технологическом процессе вязкость оказывает решающее влияние на поведение потока и процесс смешивания. Она определяет энергозатраты при смешивании, транспортировке и перекачке. Кроме того, тепло- и массообмен в значительной степени зависят от вязкости.

Различают динамическую и кинематическую вязкость. Динамическая вязкость описывает сдвиговое напряжение в зависимости от скорости сдвига, тогда как кинематическая вязкость дополнительно учитывает плотность жидкости. Кинематическая вязкость дополнительно учитывает плотность жидкости.

Многие технические жидкости не обладают постоянной вязкостью. Они имеют структурную вязкость, являются сдвигоразжижающими или сдвигозагущающими. В частности, суспензии, растворы полимеров, производные крахмала и целлюлозы изменяют свою вязкость в зависимости от сдвига, температуры и времени. Динамическая вязкость описывается следующим уравнением:

τ =  η *​ γ˙

• τ — сдвиговое напряжение (Па)
• η — динамическая вязкость (Па·с) 
• γ˙ — скорость сдвига (1/с)

Кинематическая вязкость определяется по формуле:

ν = η / ρ

• ν (ny) — кинематическая вязкость в м²/с
• η (эта) — динамическая вязкость в Па·с
• ρ (ро) — плотность в кг/м³

Вязкость является ключевым параметром при проектировании смесителей, реакторов, сушилок и конвейерных систем. Её правильный учёт имеет решающее значение для обеспечения стабильности и воспроизводимости технологических процессов.