اخبار

نیمه سیال به مواد سیال با دامنه ویسکوزیته 1000-10000mPa ·s اشاره دارد.هنگام پر کردن این نوع مواد، اغلب به دلیل انتخاب قطر دریچه پرکننده معقول نیست و وضعیت نشتی که نه تنها بر دقت پر شدن تأثیر می گذارد، بلکه باعث آلودگی نیز می شود.

در پر کردن واقعی، مشکل پر شدن مواد چسبناک اغلب با تغییر کالیبر چندین بار یا استفاده از مکانیسم های کمکی حل می شود.این روش نه تنها وقت گیر و کار فشرده است، بلکه هزینه ساخت را نیز افزایش می دهد.اگر بتوان آن را به صورت تئوری تجزیه و تحلیل کرد، می توان از کشش سطحی ماده برای جلوگیری از چکیدن در ابتدا استفاده کرد و با روش محاسباتی کالیبر شیر پرکننده را انتخاب کرد و سپس اثر خوبی به دست آمد.

این مقاله عمدتاً تأثیر ویسکوزیته، دما و کشش سطحی مواد نیمه سیال را بر قطر شیر پرکننده تحلیل می‌کند و در نهایت قطر بهینه شیر پرکننده را تعیین می‌کند.

1. رابطه بین ویسکوزیته و دمای نیمه سیال.

ویسکوزیته مواد نیمه سیال به شدت تحت تأثیر دما قرار می گیرد و معمولاً به صورت تصاعدی کاهش می یابد.از آنجایی که رابطه بین ویسکوزیته و دمای نیمه سیال اندازه‌گیری شده توسط آزمایش تنها برخی از نقاط گسسته است، به منظور تسهیل در تحلیل، این مقاله یک مدل ریاضی نسبتاً ساده را با فرض اطمینان از دقت ایجاد می‌کند.بر اساس داده های تجربی، رابطه بین ویسکوزیته و دمای نیمه سیال با استفاده از روش رگرسیون چند جمله ای ساخته شده است.جدول زیر:

2. رابطه بین ویسکوزیته و کشش سطحی.

هم ویسکوزیته و هم کشش سطحی نیمه سیال ها با دما متفاوت است.با افزایش دمای ماده، دامنه ارتعاش مولکول ها در موقعیت تعادل آن افزایش می یابد، زمان آرامش به شدت افزایش می یابد و سرعت انتشار مولکول ها افزایش می یابد.در عین حال، با افزایش دما، مولکول هایی با انرژی جنبشی حرارتی بزرگتر می توانند بر جاذبه گرانشی مولکول های جسم غلبه کنند و به مولکول های تبخیر تبدیل شوند، بنابراین چگالی جسم کاهش می یابد، نیروی جاذبه مولکول ها نیز کاهش می یابد. ، و انرژی پتانسیل سطح بر این اساس کاهش می یابد.بنابراین، ویسکوزیته و کشش سطحی متناسب با آن کاهش می یابد.این یک تحلیل نظری از دلیل کاهش ویسکوزیته و کشش سطحی مواد با افزایش دما است.برای به دست آوردن یک رابطه کمی دقیق تر بین ویسکوزیته و کشش سطحی، مقادیر متناظر ویسکوزیته و کشش سطحی در دماهای مختلف اندازه گیری شد، همانطور که در جدول زیر نشان داده شده است:

3.رابطه بین کشش سطحی و کالیبر.

هنگام تعیین رابطه بین کشش سطحی و قطر دریچه پرکننده، می توان از اصل تجربی اندازه گیری کشش سطحی به روش حجم قطره به عنوان پایه استفاده کرد.قطره چکان برای انتقال مایع برای رها کردن آهسته مواد استفاده می شود.وقتی قطره در شرف ریزش است، کشش سطحی مایع را ضرب در طول محیط نوک قطره چکان در نظر بگیرید تا با جرم قطره برابر شود.پس از ریزش قطره، هنوز مقداری مایع در انتهای جلوی قطره چکان باقی می ماند و سطح قطره آویز زمانی که قطره چکان می ریزد عمود بر قطره چکان نیست، بنابراین معمولاً لازم است اصلاح شود. عامل F. ضریب تصحیح داده های تجربی است که توسط پیشینیان از طریق آزمایش های دقیق و روش های تجزیه و تحلیل ریاضی ایجاد شده است.پس از یک سری اصلاحات و مکمل ها به تدریج ضریب اصلاح به دست می آید.

4.نتیجه:

از چندین مدل رابطه ای که در بالا آنالیز شد می توان دریافت که زمانی که دمای پرکننده مورد نیاز ثابت است، ابتدا ویسکوزیته ماده مایع را در این دما تعیین کنید، سپس کشش سطحی را در این زمان تعیین کنید و در نهایت قطر شیر پرکننده را محاسبه کنید.هنگامی که قطر واقعی دریچه پرکننده کمتر یا مساوی قطر محاسبه شده باشد، می توان با کشش سطحی از چکه کردن مواد جلوگیری کرد.این مطالعه نظری در مورد قطر شیر پرکننده به هدف ساده‌سازی مکانیزم دریچه پرکننده می‌رسد و ارزش عملی خاصی دارد.همراه با افزودن مکانیسم ها و اجزای جدید، می توان بهتر از وقوع چکیدن جلوگیری کرد.

22-06-2022

نویسنده: رابین