Теория

Зависимость вязкости от давления

Вязкость жидкостей зависит от величины давления, увеличиваясь с повышением последнего.

Влиянием давления на вязкость жидкости до последнего времени обычно пренебрегали, поскольку применялись относительно небольшие давления. Однако для гидросистем высоких давлений изменение вязкости может оказать существенное влияние на характеристики гидросистемы, так как даже при относительно небольших изменениях давления (от 0 до 400 кГ/см2) вязкость многих минеральных масел при нормальной температуре увеличивается в ~ 3 раза. Для многих гидросистем сверхвысоких давлений указанная зависимость предопределяет возможность применения некоторых марок жидкости в качестве рабочей среды.

Зависимость вязкости жидкости от давления Р может быть выражена экспоненциальной функцией

clip_image002

где μ0 и μ – вязкость при атмосферном давлении и при давлении р;

b – коэффициент, характеризующий изменение вязкости в зависимости от давления.

В таблице 1 приведены приблизительные значения μ (в спз) и практические данные по величине коэффициента b в зависимости от этих параметров (для температуры 400 С) для широко применяемых в гидросистемах минеральных масел.

Таблица 1

Значения μ и коэффициента b

р=0 кГ/см2 р = 70 кГ/см2 р = 350 кГ/см2 р = 700 кГ/см2
μ0 μ b · 103 μ b · 103 μ b · 103
28,3

46,4

83,1

122

288

422

579

33,4

56,6

101

151

351

515

730

2,36

2,85

2,85

3,07

2,85

2,85

3,29

60,0

119

215

345

714

1050

1630

2,13

2,70

2,71

2,97

2,57

2,57

3,08

121

293

522

933

1560

2280

4070

2,07

2,63

2,63

2,80

2,50

2,50

2,90

При практических расчетах зависимость вязкости от давления (0 – 500 кГ/см2) минеральных масел, применяемых в гидросистемах, можно подсчитывать по приближенному эмпирическому уравнению

clip_image004

где νр и ν – кинематический коэффициент вязкости соответственно при давлении р и атмосферном;

k – коэффициент, зависящий от марки масла; можно принимать для легких масел (υ50 < 15 ccm)k = 0,002 и тяжелых

50 > 15 ccm)k = 0,003;

р – давление масла в кГ/см2.

Пермь Питер Пятигорск