粘度单位极其换算.doc

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1、粘度单位极其换算2006 年 11 月 20 日 星期一 15:43流体在流动时， 相邻流体层间存在着相对运动， 则该两流体层间会产生摩擦阻力， 称为粘滞 力。粘度是用来衡量粘滞力大小的一个物性数据。 其大小由物质种类、 温度、浓度等因素决粘度一般是动力粘度的简称，其单位是帕秒（Pas）或毫帕 秒（mPas）。粘度分为动力粘度、运动粘度、相对粘度，三者有区别，不能混淆。粘度还可用涂 4 或涂1 杯测定，其单位为秒 （s）。（动力）粘度符号是单位是帕斯卡秒（Pa s）由下式定义：L=u -0/h卩0平板在其自身的平面内作平行于某一固定平壁运动时的速度h平板至固定平壁的距离。但此距离应足够小，使平

2、板与固定平壁间的流体的流动是层 流L平板运动过程中作用在平板单位面积上的流体摩擦力运动粘度符号是 v ,运动粘度是在工程计算中，物质的动力粘度与其密度之比，其单位为：（m2/s）。单位是二次方米每秒 （m2/s）v= 1 /p粘度有动力粘度，其单位：帕斯卡秒（Pa s）;在石油工业中还使用”恩氏粘度”，它不是上面介 绍的粘度概念。而是流体在恩格拉粘度计中直接测定的读数。粘度的度量方法分为绝对粘度和相对粘度两大类。绝对粘度分为动力粘度和运动粘度两种；相对粘度有恩氏粘度、赛氏粘度和雷氏粘度等几种表示方法。1、 动力粘度n在流体中取两面积各为 1m2，相距1m，相对移动速度为1m/s时所产生的阻 力

3、称为动力粘度。单位（帕秒）。过去使用的动力粘度单位为泊或厘泊，泊（ Poise）或厘泊 为非法定计量单位。=m2=10P 泊=10 的 3 次方 cp= IKcpsASTM D445标准中规定用运动粘度来计算动力粘度，即n = P式中 n动力粘度，期目标制 P密度，kg/m3 u运动粘度，m2/s我国国家标准 GB/T506-82为润滑油低温动力粘度测定法。该法使用于测定润滑油和深色石油产品的低温（0-60 C）动力粘度。在严格控制温度和不同压力条件下，测定一定体积的试样在已标定常数的毛细管粘度计内流过所需的时间，秒。 由试样在毛细管流过的时间与毛细管标定常数和平均压力的乘积，计算动力粘度，单

4、位为。 该方法重复测定两个结果的差数不应超过其算术平均值的5%。2、 运动粘度u流体的动力粘度 n与同温度下该流体的密度p的比值称为运动粘度。它是这种流体在重力作用下流动阻力的度量。在国际单位制（SI）中，运动粘度的单位是 m2/s。过去通常使用厘斯（cSt）作运动粘度的单位，它等于 10-6m2/s,（即1cSt=1mm2/s。运动粘度通常用毛细管粘度计测定。 在严格的温度和可再现的驱动压头下， 测定一定体积的 液体在重力作用下流过标定好的毛细管粘度计的时间，为了测准运动粘度， 首先必须控制好被测流体的温度，测温精度要求达到C；其次必须选择恰当的毛细管的尺寸，保证流出时间不能太长也不能太短，

5、 即粘稠液体用稍粗些的毛细管，较稀的液体用稍细的毛细管， 流动时间应不小于 200 秒；须定期标定粘度管常数； 而且安装粘度管时必须保持垂直。 运动粘度国 家标准为 GB/T256-88，相当于 ASTM D445-96IP71/75。3、恩氏粘度0E我国的国家标准为石油产品恩氏粘度测定法GB/T266-88。这是一种过去常用的相对粘度，其定义是在规定温度下，200ml液体流经恩氏粘度计所需时间(s),与同体积的蒸馏水在20 C事流经恩氏粘度计所需时间(s)之比称为恩氏粘度。4、雷氏粘度(Redwood )此粘度主要在英国和日本沿用。其定义是以50ml试油在规定温度60 C或C下流过雷氏粘度计

6、所需时间，单位为秒。5、赛氏通用粘度(Saybolt U ni versal Viscosity)美国多习惯用这种粘度单位，其定义是在某 规定温度下从赛氏粘度计流出 60ml 液体所需时间,单位为秒。美国标准方法为 ASTM D886、几种粘度的换算 1)恩氏粘度与运动粘度的换算运动粘度U (mm2/s) = 2)雷氏粘度与运动粘度的换算运动粘度u (mm2/s) =R当R225s时,则用u ( mm2/s) = 3)赛氏粘度与运动粘度的换算 ：u ( mm2/s)=当S285s时用上式 粘度及其换算公式(一)2006-11-29 16：59液体在外力作用下流动时,由于液体分子间的内聚力而产生

7、一种阻碍液体分子之间进行相对运动的内摩擦 力,液体的这种产生内摩擦力的性质称为液体的粘性。由于液体具有粘性,当流体发生剪切变形时,流体 内就产生阻滞变形的内摩擦力,由此可见,粘性表征了流体抵抗剪切变形的能力。处于相对静止状态的流 体中不存在剪切变形,因而也不存在变形的抵抗,只有当运动流体流层间发生相对运动时,流体对剪切变 形的抵抗,也就是粘性才表现出来。粘性所起的作用为阻滞流体内部的相互滑动,在任何情况下它都只能 延缓滑动的过程而不能消除这种滑动。粘性的大小可用粘度来衡量,粘度是选择液压用流体的主要指标,是影响流动流体的重要物理性质。当液体流动时,由于液体与固体壁面的附着力及流体本身的粘性使流

8、体内各处的速度大小不等,以流体沿 如图 1-4 所示的平行平板间的流动情况为例,设上平板以速度u0 向右运动,下平板固定不动。紧贴于上平板上的流体粘附于上平板上,其速度与上平板相同。紧贴于下平板上的流体粘附于下平板图1-4 液体的粘性示意图上,其速度为零。中间流体的速度按线性分布。我们把这种流动看成是许多无限薄的流体层在运 动,当运动较快的流体层在运动较慢的流体层上滑过时,两层间由于粘性就产生内摩擦力的作用。根据实际测定的数据所知，流体层间的内摩擦力 F与流体层的接触面积 A及流体层的相对流速 du成正比，而与此 二流体层间的距离 dz 成反比,即：F=卩 Adu/dz以t=F/A表示切应力，

9、则有：t=卩 du/dz(1-1)式中：卩为衡量流体粘性的比例系数，称为绝对粘度或动力粘度；du/dz表示流体层间速度差异的程度，称为速度梯度。上式是液体内摩擦定律的数学表达式。当速度梯度变化时，卩为不变常数的流体称为牛顿流体，卩为变数的流体称为非牛顿流体。除高粘性或含有大量特种添加剂的液体外，一般的液压用流体均可看作是牛顿流体。流体的粘度通常有三种不同的测试单位。(1)绝对粘度go绝对粘度又称动力粘度，它直接表示流体的粘性即内摩擦力的大小。动力粘度卩在物理意义上讲，是当速度梯度du/dz=1时，单位面积上的内摩擦力的大小，即：(1-2)动力粘度的国际(SI计量单位为牛顿 秒/米2，符号为Ns

10、/m2，或为帕 秒，符号为 Paso(2) 运动粘度v运动粘度是绝对粘度g与密度p的比值：v = g / p (1-3)式中：v为液体的动力粘度，m2/s ； p为液体的密度，kg/m3o运动粘度的SI单位为米2/秒，m2/s。还可用CGS制单位：斯(托克斯)，St斯的单位太大，应用不便，常用1%斯，即1厘斯来表示，符号为 cSt，故：1cSt =10-2St =10-6m2/s运动粘度v没有什么明确的物理意义，它不能像g样直接表示流体的粘性大小，但对p值相近的流体，例如各种矿物油系液压油之间，还是可用来大致比较它们的粘性。由于在理论分析和计算中常常碰到绝对 粘度与密度的比值，为方便起见才采用

11、运动粘度这个单位来代替g/p它之所以被称为运动粘度，是因为在它的量纲中只有运动学的要素长度和时间因次的缘故。机械油的牌号上所标明的号数就是表明以厘斯为 单位的，在温度50C时运动粘度 v的平均值。例如10号机械油指明该油在 50C时其运动粘度 v的平均值 是10cSt。蒸馏水在C时的运动粘度v恰好等于1cSt,所以从机械油的牌号即可知道该油的运动粘度。例如20号油说明该油的运动粘度约为水的运动粘度的20 倍, 30号油的运动粘度约为水的运动粘度的30倍，如此类推。动力粘度和运动粘度是理论分析和推导中经常使用的粘度单位。它们都难以直接测量，因此，工 程上采用另一种可用仪器直接测量的粘度单位，即相

12、对粘度。粘度及换算公式 22006-12-06 16:38(3) 相对粘度。相对粘度是以相对于蒸馏水的粘性的大小来表示该液体的粘性的。相对粘度又称条件粘度。 各国采用的相对粘度单位有所不同。有的用赛氏粘度，有的用雷氏粘度，我国采用恩氏粘度。恩氏粘度的测定方法如下：测定200cm3某一温度的被测液体在自重作用下流过直径小孔所需的时间tA，然后测出同体积的蒸馏水在20C时流过同一孔所需时间tB(tB=5052s)，tA与tB的比值即为流体的恩氏粘度值。恩氏粘 度用符号表示。被测液体温度t C时的恩氏粘度用符号 t表示。t = tA/t B(1-4)工业上一般以20C、50C和100C作为测定恩氏粘

13、度的标准温度，并相应地以符号E20 E50 和 100来表示。知道恩氏粘度以后，利用下列的经验公式，将恩氏粘度换算成运动粘度。v = Ex 10(1-5)为了使液体介质得到所需要的粘度，可以采用两种不同粘度的液体按一定比例混合，混合后的粘度可按下列经验公式计算。= a E1+b E2-c( - E2)/100(1-6)式中：E为混合液体的恩氏粘度；1，2分别为用于混合的两种油液的恩氏粘度，E1 E2； a，b分别为用于混合的两种液体 E、E2各占的百分数，a+b=100; c为与a、b有关的实验系数， 见表1-2o表1-2系数c的值a/%102030405060708090b/%9080706

14、05040302010c2517（4）压力对粘度的影响。在一般情况下，压力对粘度的影响比较小，在工程中当压力低于5MPa时，粘度值的变化很小，可以不考虑。当液体所受的压力加大时，分子之间的距离缩小，内聚力增大，其粘度也随之增大。因此，在压力很高以及压力变化很大的情况下，粘度值的变化就不能忽视。在工程实际应用中，当 液体压力在低于50MPa的情况下，可用下式计算其粘度：v= v（1+ a）（1-7）式中：vp为压力在p（Pa）时的运动粘度；V为绝对压力为1个大气压时的运动粘度；p为压力（Pa）； a为决 定于油的粘度及油温的系数，一般取a=-xic5, 1/Pa。（5）温度对粘度的影响。液压油粘

15、度对温度的变化是十分敏感的，当温度升高时，其分子之间的内聚力减小，粘度就随之降低。不同种类的液压油，它的粘度随温度变化的规律也不同。我国常用粘温图表示油液粘度随温度变化的关系。对于一般常用的液压油，当运动粘度不超过76mm2/s，温度在30150C范围内时，可用下述近似公式计算其温度为t C的运动粘度：V=V0（50/t）n（1-8）式中：V为温度在t C时油的运动粘度；V0为温度为50 C时油的运动粘度；n为粘温指数。粘温指数 n随油的粘度而变化，其值可参考表1-3。表1-3粘温指数V0/mm 2 s-112213038455260n各种粘度换算表字体：小中大|打印发表于：2007-4-03

16、 23:41 作者：吴浤 来源：中国涂 料无忧网各种粘度标准换算标准粘度格式管回转粘度恩格勤DIN粘度杯.福特（秒）尼尔克涂-4#粘度涂-1#粘度（厘泊）KU值计（100KG粘度计.杯（秒）（秒）（秒）号数汽泡何重）如、杯4#秒数（秒）2#3#4#10A-494111621025A2190161931450A30350202341865B262752285C3433628100D4075040381210730125E4646832140F46105051511613938165G57601042180GH507013506023161145200H527715006526171250225I

17、7528201457250J5718708530211665275K9632221873300L60114225010834242080320M11811735252288340N125123372731123370O1381273928128400P6415030001314230133435Q1374532138470R1444834144480R+671833600147147500S6819137251545036154550T692041665439166627U6043800772936000884V501000W35475001400X96498103501500X+985391

18、11002300105827168002500Z1114893182503400Z21254500Z31362310324006500Z416104600010000Z535806740015000Z6105000VISCOSITY CONVERSION CHARTS粘度换算表各种粘度标准换算标准粘度格式管KU值回转粘度计（100KG 荷重）恩格勒 粘度计（秒）福特杯4#DIN粘度杯尼而克杯 （秒）涂-4#粘度计 （秒）涂-1#粘度 计（秒）号数气泡砂数2#3#4#10A-494111621025AZ190161931450A30350202341865B262752285C343362810

19、0D4075040381210730125E4646832140F46105051511613938165G57601042180GH507013506010730200H527715006526171250225I7528201457250J5718708530211665275K9632221873300L60114225010834242080320M11811735252288340N128123372731123370O1381273928128400P6415030001314230133435Q1374532138470R1444834144480R+67183360014714

20、7500S6819137251545036154550T692041663439166627U6043800U、V772936000884V501000W35475001400X96498103501500X -98539111002300Y. Z105827168002500Z 1114893182503400Z 24500Z 31256500Z 413616103240010000Z 535806740015000Z 6105000相关仪器-NK-2二号杯,NK-2测定范围:涂4杯粘度计NDJ-5 :本仪器系便携式粘度计适用于30-100秒以内涂料粘度的测定。测量时，被测液体盛满在特定容器

21、内，根据被测液体流岀所需时间来计算液体的粘度。测量范围：30sWt w 100s误差：5%h顿液体；外型尺寸：155mm*98mm*335mm粘度杯（GB）涂-4杯说明： 按GB/T 1723-93设计，适用于测量涂料及其它相关产品的条件粘度（流出时间不大于150秒）在一定温度条件下，测量定量试样从规定直径的孔全部流岀的时间，以S表示。主要技术指标：容量：100 1ml内径：土内锥体角度：81o 15 漏嘴：长4 土嘴孔内径：4 土型号：QND-4B （铝杯）QND-4C （铜杯）QND-4D （手提式铝杯）注：若需将流出时间（S）换算成运动粘度厘斯（mm2/s）可参照下面公式:t=+11（ t23 s）或 t= v+（ 23 s t150st-流出时间（s） v-运动粘度（mm2/s