Må vi gemme en cookie?

Vi bruger cookies for at forbedre din oplevelse af vores hjemmeside, målrette indhold samt statistik. Læs mere om cookies

Metode til dimensionering af pumper til transport af højviskøse væsker, fx polymerer i rør

Jens Kromann Nielsen

Jeg er din kontaktperson

Skriv til mig

Indtast venligst et validt navn
Eller dit telefonnummer
Sender besked
Tak for din besked
Vi beklager

På grund af en teknisk fejl kan din henvendelse desværre ikke modtages i øjeblikket. Du er velkommen til at skrive en mail til Send e-mail eller ringe til +45 72 20 25 06.

Metode til dimensionering af pumper til transport af højviskøse væsker, fx polymerer i rør

Problem

Pumpning af væsker med høje viskositeter, så som smeltede polymerer, kræver speciel opmærksomhed i forbindelse med dimensionering af rør og pumpeudstyr pga. det fornødne høje tryktab.

Væsker med høje viskositeter har ofte forskellige viskositeter ved forskellige flowhastigheder, dvs. de er ikke-newtonske væsker, og ydermere er viskositeten ofte meget temperaturafhængig. Ikke-newtonske væsker vil typisk have en viskositetsafhængig forskydningshastighed, hvor viskositeten falder, når flowhastigheden stiger. Væskeflowet i et rør vil normalt have en parabolsk hastighedsprofil.

Graf

Venstre figur: Typisk viskositetsprofil for en polymersmelte
Højre figur: Hastighedsprofil af en væske i et rør

Dette betyder, at viskositeten af væsken i røret er forskellig ved forskellige radial positioner. I midten af røret har væsken den højeste viskositet. Og ved væggen er viskositeten lavest. Konsekvensen er, at tryktabet i røret ikke kan beregnes ved brug af en simpel Hagen-Poiseuille ligning, eftersom denne forudsætter, at trykfaldet i et rør er proportionalt med en konstant viskositet.

Løsning

Teknologisk Institut/Plast og Emballage har med succes kunnet forudsige tryktabet af højviskøse væsker ved forskellige temperaturer og flowhastigheder. Dette udføres ved at kortlægge viskositeten af væskerne i et rheometer, et instrument som måler viskositeten ved forskellige flowhastigheder, og så tilpasse dataene til en model. De tilpassede data fra modellen kan bruges til at forudsige tryktabet i rør ved forskellige diametre og flow.