DD238271B1 - METHOD FOR DETERMINING VISCOELASTIC PROPERTIES OF FLOWABLE SUBSTANCES - Google Patents
METHOD FOR DETERMINING VISCOELASTIC PROPERTIES OF FLOWABLE SUBSTANCES Download PDFInfo
- Publication number
- DD238271B1 DD238271B1 DD27728685A DD27728685A DD238271B1 DD 238271 B1 DD238271 B1 DD 238271B1 DD 27728685 A DD27728685 A DD 27728685A DD 27728685 A DD27728685 A DD 27728685A DD 238271 B1 DD238271 B1 DD 238271B1
- Authority
- DD
- German Democratic Republic
- Prior art keywords
- rotating
- measuring
- viscoelastic
- measurement
- properties
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Description
Ein unkompliziertes Meßverfahren mit einer entsprechenden Vorrichtung wird in dem WP G 01 N 236779 beschrieben. Durch Messung von Druckunterschieden zwischen zwei konzentrisch angeordneten Kammern, die durch einen Spalt verbunden sind, der durch eine rotierende Scheibe und einer feststehenden horizontalen Platte begrenzt wird, ist eine einfache und leicht handhabbare Möglichkeit zum Nachweis viskoelastischer Fleißeigenschaften gegeben. Das Meßverfahren ist zwar für eine betriebliche Prodiiktprüfung geeignet, gestattet aber nicht, physikalisch exakte Materialfunktionen der Viskoelastizität zu ermitteln.An uncomplicated measuring method with a corresponding device is described in the WP G 01 N 236779. By measuring pressure differences between two concentrically arranged chambers, which are connected by a gap bounded by a rotating disc and a fixed horizontal plate, a simple and easily manageable possibility for the detection of viscoelastic performance properties is given. Although the measuring method is suitable for a company Prodiiktprüfung, but does not allow to determine physically exact material functions of viscoelasticity.
Das Ziel der Erfindung besteht darin, viskoelastische Eigenschaften von fließfähigen Substanzen mit Hilfe eines einfachen Meßverfahrens zu untersuchen, das für den Einsatz unter produktionsnahen Bedingungen in der stoffwandelnden Industrie geeignet ist.The object of the invention is to investigate viscoelastic properties of flowable substances by means of a simple measuring method which is suitable for use under conditions close to production in the substance-converting industry.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einem Scheibenrheometer viskoelastische Eigenschaften von fließfähigen Substanzen, insbesondere der 1. Normalspannungsdifferenz, physikalisch exakt zu bestimmen, ohne dis technisch aufwendigen und kompliziert handhabbaren Prinzipien einer Messung von VertikaSkräften an den umströmten Platten oder Scheiben anwenden zu müssen.The invention has for its object to determine in a disc rheometer viscoelastic properties of flowable substances, in particular the 1st normal voltage difference, physically accurate without dis dis technically complex and complicated to handle principles of measurement of VertikaSkräften to flow around the plates or disks.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Bestimmung der 1. Normalspannungsdifferenz in der Strömung im Spalt zwischen einer feststehenden Platte und einer rotierenden Scheibe eines Scheibenrheometers gelöst, bei dem man die Winkelgeschwindigkeit der rotierenden Scheibe und den Spalt zwischen der feststehenden Platte und der rotierenden Scheibe so einstellt, daß die Werte für die Deformationsgeschwindigkeit am äußeren Rbnd der Scheibe in einem Bereich von 10 ' s ' bis 103 s~' liegen, daß man danach die radialen Druckunterschiede zwischen dem Zentrum und dem äußeren Rand des Spaltes zwischen feststehender Platte und rotierender Scheibe mißt, daß man die gemessenen radialen Druckunterschiede mit einem aus Trägheitseinflüssen resultierenden Druck, der abhängig ist von einer Gerätekonstanten, der Dichte der fließfähigen Substanz und der Winkelgeschwindigkeit der rotierenden Scheibe, zur Bestimmung der viskoelastischen Druckdifferenz Λρ vergleicht und daß man aus der viskoelastischen Druckdifferenz die 1. Normalspannungsdifferenz S, über die Beziehung S, = η/Δρ/Π-a")According to the invention, the object is achieved by a method for determining the 1st normal stress difference in the flow in the gap between a fixed plate and a rotating disk of a disk rheometer, wherein the angular velocity of the rotating disk and the gap between the fixed disk and the rotating disk so setting the values of the deformation speed at the outer periphery of the disk to be in a range from 10 's' to 10 3 s ~', then determining the radial pressure differences between the center and the outer edge of the gap between the fixed disk and the rotating disk Measures that one compares the measured radial pressure differences with a resulting from inertial influences pressure, which is dependent on a device constants, the density of the flowable substance and the angular velocity of the rotating disk, for determining the viscoelastic pressure difference Λρ and da ß one from the viscoelastic pressure difference, the first normal voltage difference S, on the relationship S, = η / Δρ / Π-a ")
ermittel^wobei a eine weitere Gerätekonstante und η der Exponent der Abhängigkeit der viskoelastischen Druckdifferenz Ap von der Deformationsgesciiwindigkeit am Rand der rotierenden Scheibe sind.where a is a further device constant and η is the exponent of the dependence of the viscoelastic pressure difference Ap on the rate of deformation at the edge of the rotating disk.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß eine Möglichkeit geschaffen wird, durch einfach und unkompliziert zu realisierende Druckmessungen eine exakte Bestimmung der 1. NormalspannungsQifferenz in der Strömung im Meßspalt eines Scheibenrheometers zu ermöglichen. Das Verfahren gestattet damit eine rheologische Charakterisierung von viskoelastischen Flüssigkeiten unter praxisnahen Bedingungen.The advantage of the method according to the invention is that a possibility is created to allow an accurate determination of the first normal voltage difference in the flow in the measuring gap of a disc rheometer by simple and uncomplicated pressure measurements to be realized. The method thus allows a rheological characterization of viscoelastic liquids under practical conditions.
Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. Fig. 1: Prinzipielle Darstellung der Meßvorrichtung Fig.2: Darstellung der Funktion ΔρΜ = f ("TT^ Fig.3: Darstellung der ÜberdruckwerteThe invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. Fig. 1: Schematic representation of the measuring device Fig.2: Representation of the function Δρ Μ = f ("TT ^ Fig.3: Representation of the overpressure values
WRWR
Fig.4: Darstellung der Funktion s, = f (-fp)Fig.4: Representation of the function s, = f (-fp)
Es wird eine Polyurethanlösung in Dichloräthan mit einer Dichte von 1,2g cm~3in der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung untersucht. Sie besteht aus einem Behälter, der durch Einbauten 1 in eine zylindrische Kammer 2 und eine dazu konzentrisch angeordnete ringspaltförmige Kammer 3 geteilt wird. Die beiden Kammern sind durch einen Kanal verbunden, in dem sich eine rotierende Scheibe 4 befindet. Die zu untersuchende Flüssigkeit wird im eigentlichen Meßspalt zwischen der rotierenden Scheibe 4 und einer darüber befindlichen feststehenden Platte 5 einer Scherdeformation unterzogen.A polyurethane solution in dichloroethane having a density of 1.2 g cm -3 in the apparatus shown in FIG. 1 is investigated. It consists of a container which is divided by internals 1 in a cylindrical chamber 2 and a concentrically arranged annular gap-shaped chamber 3. The two chambers are connected by a channel in which a rotating disc 4 is located. The liquid to be examined is subjected to shear deformation in the actual measuring gap between the rotating disk 4 and a stationary plate 5 located above it.
Durch Variation der Winkelgeschwindigkeit VV in einem Bereich von 0.06S^1 bis 25,45S"1 und einer Veränderung der Spaltweite h von 0,5 bis 5,5mm bei einem Scheibenradius R von 40mm wird die Abhängigkeit der Unterdruckwerte ApM in der äußeren ringspaltförmigen Kammer von der Deformationsgeschwindigkeit am Rand der Scheibe (siehe Fig. 2) ermittelt. Durch einen Vergleich mit den in der Fig. 3 dargestellten Überdruckwerten, die für das verwendete Meßgerät und unter Berücksichtigung der Dichte der untersuchten Substanz auf Grund von Trägheitseinflüssen zu erwarten sind, wird der ebenfalls in der Fig. 2 aufgezeigte Verlauf der viskoelastischen Druckdifferenz Λρ ermitteltBy varying the angular velocity VV in a range of 0.06S ^ 1 to 25.45S " 1 and a change in the gap width h of 0.5 to 5.5mm at a disk radius R of 40mm, the dependence of the negative pressure values Ap M in the outer annular gap-shaped Chamber is determined from the rate of deformation at the edge of the disc (see Fig. 2) by comparison with the overpressure values shown in Fig. 3, which are to be expected for the measuring instrument used and taking into account the density of the substance under consideration due to inertial effects; the course of the viscoelastic pressure difference Λρ, which is likewise shown in FIG. 2, is determined
Unter Benutzung der Beziehung Using the relationship
S1 = n/Ap/(1-an)S 1 = n / Ap / (1-a n )
wird die in der Fig.4 dargestellte Abhängigkeit der 1. Normalspannungsdifferenz Si von der Deformationsgeschwindigkeit am Rand der Scheibe erhalten, wobei η aus dem Anstieg des Druckverlaufs Ap in der Fig. 2 mit 1,7 bestimmt wird und die Konstante a für das verwendete Meßgerät 0,25 beträgt.4, the dependence of the 1st normal stress difference Si on the deformation velocity at the edge of the disk is obtained, where η is determined to be 1.7 from the rise of the pressure curve Ap in FIG. 2 and the constant a for the measuring instrument used 0.25.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD27728685A DD238271B1 (en) | 1985-06-12 | 1985-06-12 | METHOD FOR DETERMINING VISCOELASTIC PROPERTIES OF FLOWABLE SUBSTANCES |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD27728685A DD238271B1 (en) | 1985-06-12 | 1985-06-12 | METHOD FOR DETERMINING VISCOELASTIC PROPERTIES OF FLOWABLE SUBSTANCES |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DD238271A1 DD238271A1 (en) | 1986-08-13 |
DD238271B1 true DD238271B1 (en) | 1990-08-29 |
Family
ID=5568538
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DD27728685A DD238271B1 (en) | 1985-06-12 | 1985-06-12 | METHOD FOR DETERMINING VISCOELASTIC PROPERTIES OF FLOWABLE SUBSTANCES |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DD (1) | DD238271B1 (en) |
-
1985
- 1985-06-12 DD DD27728685A patent/DD238271B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DD238271A1 (en) | 1986-08-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3831818C2 (en) | ||
DE2512644B2 (en) | Device for determining the flow rate and / or the viscosity of a fluid | |
DE2006390A1 (en) | Continuous shear force meter | |
DE2434910A1 (en) | SAMPLING DEVICE FOR A PLASTICITY MEASURING DEVICE AND A MEASURING METHOD USING THE DEVICE | |
DD238271B1 (en) | METHOD FOR DETERMINING VISCOELASTIC PROPERTIES OF FLOWABLE SUBSTANCES | |
DE3536729A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR MEASURING THE RHEOLOGICAL PROPERTIES OF A FLOWING AGENT | |
DE844362C (en) | Electric viscometer for any kind of liquid | |
DE2653864B2 (en) | Method for determining the end point of a process and measuring device for carrying out such a method | |
DD225215B1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING THE NORMAL VOLTAGE BEHAVIOR OF FLOWABLE SUBSTANCES | |
DE3731317C2 (en) | ||
DD267322A1 (en) | rotational viscometer | |
CH676505A5 (en) | ||
DD261433A1 (en) | METHOD FOR CHARACTERIZING VISCOELASTIC PROPERTIES | |
DE2019206C3 (en) | Device for the continuous determination of the temporal change in the concentration distribution in a suspension | |
DE4218190C2 (en) | Device for the simple determination of the flow behavior of flowable substances, in particular non-Newtonian liquids | |
EP3816607A1 (en) | Rheological lance | |
DD267323A1 (en) | METHOD FOR CHARACTERIZING VISCOELASTIC PROPERTIES OF LIQUIDS | |
DD237905A1 (en) | DEVICE FOR DETECTING THE ROTATION OF INDIVIDUAL CELLS | |
DD261434A1 (en) | disc rheometer | |
DE2356350C3 (en) | Viscometer | |
DE2314670C2 (en) | Rotational rheometer | |
DE1598331C3 (en) | Arrangement for measuring the viscosity of liquids | |
DD252246A1 (en) | METALLIC PROTECTION COVER FOR DEVICES WITH LOW FREQUENCY MAGNETIC CHANGE FIELDS | |
DE102011001412A1 (en) | Method for measurement of properties of sample e.g. polymer, involves driving plates along one direction for certain time of excitation oscillation period, until deflection of plates is kept constant | |
DD155929B1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING SHARPENINGS ON LAX STUFFS |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ENJ | Ceased due to non-payment of renewal fee |