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June 24, 2022

반 유체 재료 충진의 밸브경을 결정하기 위한 이론적인 기초 -- 누수 방지 디자인 

반 유체는 1000-10000mPa ·s의 점성 범위와 유동 재료를 언급합니다. 이런 종류의 재료를 충전할 때, 또한 충진 정확도에 영향을 미칠 뿐만 아니라, 오염을 유발한 종종 충진 밸브 때문에 지름 선택은 합리적이지 않고 누출의 상황입니다.

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실제 충진에서, 점성 재료의 채워 있는 문제는 구경 여러차례를 변경하거나 보조 메카니즘을 사용함으로써 종종 해결됩니다. 이 방법은 시간이 걸리고 노동 집약적일 뿐만 아니라 있는 그러나 또한, 제조 비용을 증가시킵니다. 그것이 이론적으로 분석될 수 있다면, 물질의 표면 장력은 처음에 떨어지는 것을 방지하는데 사용될 수 있고 충진 밸브의 구경이 계산 방식에 의해 선택될 수 있고 그리고 나서 좋은 효과가 획득될 것입니다.

본 논문은 주로 충진 밸브의 지름에 반 유체 물질의 점착성, 온도와 표면 장력의 영향력을 분석하고, 마침내 충진 밸브의 최적 지름을 결정합니다.

1. 점착성과 반 유체의 온도 사이의 관계.

반 유체 물질의 점착성은 매우 온도에 의해 영향을 받고, 보통 지수적으로 감소합니다. 실험에 의해 측정된 반 유체의 점착성과 온도 사이의 관계는 약간의 불연속점 일 뿐이기 때문에, 분석을 용이하게 하기 위해, 본 논문은 정확도를 보증하는 전제 하에 상대적으로 단순 수학 모형을 건설합니다. 실험 데이터를 기반으로, 반 유체의 점착성과 온도 사이의 관계는 다명 회귀법을 이용하여 건설됩니다. 다음 표 :

 

Temp/C 20 30 40 50
Viscosity×102/(Pa·s) 7.4022 4.8316 2.8921 1.7973
Temp/C 60 75 85 95
Viscosity×102/(Pa·s) 1.0338 0.8387 0.7412 0.5719

 

2. 점착성과 표면 장력 사이의 관계.

둘다 세미-프루이드의 점착성과 표면 장력은 온도에 따라 변화합니다. 물질의 온도가 증가한 것처럼, 그것의 평형 위치에 있는 분자의 진동의 크기는 증가하고, 완화 시간이 날카롭게 증가하고, 분자의 확산율이 증가합니다 ; 동시에, 온도 증가, 더 큰 그것이 물체의 분자의 중력끌림을 넘어서고 증착된 분자가 될 수 있어서 물체의 밀도가 감소시키는 열식 운동 에너지와 그 분자로서, 분자의 인력은 또한 감소하고 표면 위치 에너지가 따라서 감소합니다. 그러므로, 점착성과 표면 장력은 따라서 감소합니다. 이것은 물질의 점착성과 표면 장력이 온도의 증가와 함께 감소한다는 이유의 이론적 분석입니다. 더 정확한 점착성과 표면 장력 사이의 정량적 관계를 획득하기 위해, 점착성과 표면 장력의 대응값은 다음 표에 나타난 바와 같이, 다른 온도에서 측정되었습니다 :

 

Viscosity×102/(Pa·s) 7.4022 4.8316 2.8921 1.7973
서피스 tension×10-2/(N·m-1) 7.275 7.118 6.824 6.609
Viscosity×102/(Pa·s) 1.0338 0.8387 0.7412 0.5719
서피스 tension×10-2/(N·m-1) 6.322 6.251 6.186 6.037

 

3. 표면 장력과 구경 사이의 관계.

표면 장력과 충진 밸브의 지름 사이의 관계를 결정할 때, 방울 부피법에 의한 측정 표면 긴장의 실험 원리는 원칙으로서 사용될 수 있습니다. 양도하는 액체를 위한 점적기는 천천히 재료를 떨어뜨리는데 사용됩니다. 비말이 떨어지려고 할 때, 액체의 표면 장력이 다량의 방울을 필적하기 위해 점적기의 팁의 주변의 길이에 의해 배가된 것을 고려하세요. 비말이 떨어진 후, 여전히 점적기의 프런트 엔드에 있는 약간의 액체 좌측이 있을 것이고 팬단트 드롭의 표면이 그것이 떨어지려고 할 때 점적기와 직각이지 않고 따라서 수정 계수 F를 도입하는 것은 보통 필요합니다. 수정 계수는 정확한 실험과 수학 분석법을 통하여 전임자들의 확립된 경험적인 데이터입니다. 일련의 개선과 보충 뒤에, 수정 계수는 점진적으로 획득됩니다.

 

4. 결론 :

그것은 여러 관계 모델들로부터 필요한 충진 온도가 끊임없이 계속되고 처음으로 이 온도에 유동적 물질의 점착성을 결정할 때 위에 분석한 것으로 보여지는 후, 현재 표면 장력을 결정하고, 마침내 충진 밸브의 지름을 산정합니다. 실제 충진 밸브 지름이 계산되는 지름보다 작거나 같을 때, 재료는 그것의 표면 장력에 의하여 떨어지는 것이 못하도록 됩니다. 충진 밸브의 지름 위의 이 이론적 고찰은 충진 밸브의 메커니즘 설계를 단순화하는 목적을 달성하고, 어떤 실질적인 값을 가집니다. 새로운 방법과 성분의 추가와 함께 결합되어 드리핑의 발생은 더 방지될 수 있습니다.

                           2022-06-22

쓰세요 :로빈

 

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