பாகுத்தன்மை மாற்றி
திரவ ஓட்டத்தைப் புரிந்துகொள்வது: பாகுத்தன்மையின் அடிப்படைகள்
பாகுத்தன்மை என்பது ஒரு திரவத்தின் ஓட்டத்திற்கான எதிர்ப்பை அளவிடுகிறது—தேன் தண்ணீரை விட அதிக பாகுத்தன்மை கொண்டது. இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை (முழுமையான எதிர்ப்பு) மற்றும் இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை (அடர்த்திக்கு சார்பான எதிர்ப்பு) ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான முக்கியமான வேறுபாட்டைப் புரிந்துகொள்வது திரவ இயக்கவியல், மசகு எண்ணெய் பொறியியல் மற்றும் தொழில்துறை செயல்முறைகளுக்கு அவசியமானது. இந்த வழிகாட்டி இரண்டு வகைகளையும், அடர்த்தி மூலம் அவற்றின் உறவு, அனைத்து அலகுகளுக்கான மாற்று சூத்திரங்கள், மற்றும் மோட்டார் எண்ணெய் தேர்வு முதல் வண்ணப்பூச்சு நிலைத்தன்மை வரை நடைமுறை பயன்பாடுகளை உள்ளடக்கியது.
அடிப்படை கருத்துக்கள்: இரண்டு வகையான பாகுத்தன்மை
இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை (μ) - முழுமையானது
வெட்டு அழுத்தத்திற்கு எதிரான உள் எதிர்ப்பை அளவிடுகிறது
இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை (முழுமையான பாகுத்தன்மை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது) ஒரு திரவத்தின் ஒரு அடுக்கை மற்றொரு அடுக்கின் மீது நகர்த்த எவ்வளவு சக்தி தேவைப்படுகிறது என்பதை அளவிடுகிறது. இது அடர்த்தியைச் சாராத திரவத்தின் உள்ளார்ந்த பண்பு. அதிக மதிப்புகள் அதிக எதிர்ப்பைக் குறிக்கின்றன.
சூத்திரம்: τ = μ × (du/dy) இங்கு τ = வெட்டு அழுத்தம், du/dy = வேக சாய்வு
அலகுகள்: Pa·s (SI), poise (P), centipoise (cP). நீர் @ 20°C = 1.002 cP
இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை (ν) - சார்புடையது
இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை அடர்த்தியால் வகுக்கப்படுகிறது
இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை ஒரு திரவம் ஈர்ப்பு விசையின் கீழ் எவ்வளவு வேகமாக பாய்கிறது என்பதை அளவிடுகிறது. இது உள் எதிர்ப்பு (இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை) மற்றும் ஒரு கன அளவுக்கு நிறை (அடர்த்தி) இரண்டையும் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்கிறது. ஈர்ப்பு விசையால் இயக்கப்படும் ஓட்டம் முக்கியமாக இருக்கும்போது, எண்ணெய் வடிதல் அல்லது திரவம் ஊற்றுதல் போன்றவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
சூத்திரம்: ν = μ / ρ இங்கு μ = இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை, ρ = அடர்த்தி
அலகுகள்: m²/s (SI), stokes (St), centistokes (cSt). நீர் @ 20°C = 1.004 cSt
திரவத்தின் அடர்த்தியை அறியாமல் Pa·s (இயக்கவியல்) ஐ m²/s (இயக்கவியல்) ஆக மாற்ற முடியாது.
உதாரணம்: 100 cP நீர் (ρ=1000 kg/m³) = 100 cSt. ஆனால் 100 cP மோட்டார் எண்ணெய் (ρ=900 kg/m³) = 111 cSt. ஒரே இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை, வெவ்வேறு இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை! இந்த மாற்றி பிழைகளைத் தவிர்க்க குறுக்கு-வகை மாற்றங்களைத் தடுக்கிறது.
விரைவான மாற்று எடுத்துக்காட்டுகள்
அடர்த்தி உறவு: ν = μ / ρ
இயக்கவியல் மற்றும் இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை அடர்த்தி மூலம் தொடர்புடையவை. இந்த உறவைப் புரிந்துகொள்வது திரவ இயக்கவியல் கணக்கீடுகளுக்கு முக்கியமானது:
நீர் @ 20°C
- μ (இயக்கவியல்) = 1.002 cP = 0.001002 Pa·s
- ρ (அடர்த்தி) = 998.2 kg/m³
- ν (இயக்கவியல்) = μ/ρ = 1.004 cSt = 1.004 mm²/s
- விகிதம்: ν/μ ≈ 1.0 (நீர் ஆதாரம்)
SAE 10W-30 மோட்டார் எண்ணெய் @ 100°C
- μ (இயக்கவியல்) = 62 cP = 0.062 Pa·s
- ρ (அடர்த்தி) = 850 kg/m³
- ν (இயக்கவியல்) = μ/ρ = 73 cSt = 73 mm²/s
- குறிப்பு: இயக்கவியல், இயக்கவியலை விட 18% அதிகமாக உள்ளது (குறைந்த அடர்த்தி காரணமாக)
கிளிசரின் @ 20°C
- μ (இயக்கவியல்) = 1,412 cP = 1.412 Pa·s
- ρ (அடர்த்தி) = 1,261 kg/m³
- ν (இயக்கவியல்) = μ/ρ = 1,120 cSt = 1,120 mm²/s
- குறிப்பு: மிகவும் பிசுபிசுப்பானது—நீரை விட 1,400 மடங்கு தடிமனானது
காற்று @ 20°C
- μ (இயக்கவியல்) = 0.0181 cP = 1.81×10⁻⁵ Pa·s
- ρ (அடர்த்தி) = 1.204 kg/m³
- ν (இயக்கவியல்) = μ/ρ = 15.1 cSt = 15.1 mm²/s
- குறிப்பு: குறைந்த இயக்கவியல், அதிக இயக்கவியல் (வாயுக்களுக்கு குறைந்த அடர்த்தி உள்ளது)
தொழில்துறை அளவீட்டு தரநிலைகள்
நவீன பாகுத்தன்மைமானிகளுக்கு முன்பு, தொழில் எஃப்லக்ஸ் கப் முறைகளைப் பயன்படுத்தியது—ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு திரவம் ஒரு அளவீடு செய்யப்பட்ட துளை வழியாக வெளியேற எடுக்கும் நேரத்தை அளவிடுவது. இந்த அனுபவபூர்வமான தரநிலைகள் இன்றும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன:
Saybolt Universal Seconds (SUS)
ASTM D88 தரநிலை, வட அமெரிக்காவில் பெட்ரோலிய பொருட்களுக்கு பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது
ν(cSt) = 0.226 × SUS - 195/SUS (SUS > 32 க்கு செல்லுபடியாகும்)
- குறிப்பிட்ட வெப்பநிலைகளில் அளவிடப்படுகிறது: 100°F (37.8°C) அல்லது 210°F (98.9°C)
- பொதுவான வரம்பு: 31-1000+ SUS
- உதாரணம்: SAE 30 எண்ணெய் ≈ 300 SUS @ 100°F
- மிகவும் பிசுபிசுப்பான திரவங்களுக்கு Saybolt Furol (SFS) வகை: ×10 பெரிய துளை
Redwood Seconds No. 1 (RW1)
பிரிட்டிஷ் IP 70 தரநிலை, இங்கிலாந்து மற்றும் முன்னாள் காமன்வெல்த்தில் பொதுவானது
ν(cSt) = 0.26 × RW1 - 179/RW1 (RW1 > 34 க்கு செல்லுபடியாகும்)
- 70°F (21.1°C), 100°F, அல்லது 140°F இல் அளவிடப்படுகிறது
- அதிக தடிமனான திரவங்களுக்கு Redwood No. 2 வகை
- மாற்றுதல்: RW1 ≈ SUS × 1.15 (தோராயமாக)
- பெரும்பாலும் ISO தரநிலைகளால் மாற்றப்பட்டுள்ளது ஆனால் பழைய விவரக்குறிப்புகளில் இன்னும் குறிப்பிடப்படுகிறது
Engler Degree (°E)
DIN 51560 ஜெர்மன் தரநிலை, ஐரோப்பா மற்றும் பெட்ரோலியத் தொழிலில் பயன்படுத்தப்படுகிறது
ν(cSt) = 7.6 × °E - 6.0/°E (°E > 1.2 க்கு செல்லுபடியாகும்)
- 20°C, 50°C, அல்லது 100°C இல் அளவிடப்படுகிறது
- °E = 1.0 நீருக்காக @ 20°C (வரையறைப்படி)
- பொதுவான வரம்பு: 1.0-20°E
- உதாரணம்: டீசல் எரிபொருள் ≈ 3-5°E @ 20°C
நிஜ உலக பாகுத்தன்மை அளவுகோல்கள்
| திரவம் | இயக்கவியல் (μ, cP) | இயக்கவியல் (ν, cSt) | குறிப்புகள் |
|---|---|---|---|
| காற்று @ 20°C | 0.018 | 15.1 | குறைந்த அடர்த்தி → அதிக இயக்கவியல் |
| நீர் @ 20°C | 1.0 | 1.0 | குறிப்பு திரவம் (அடர்த்தி ≈ 1) |
| ஆலிவ் எண்ணெய் @ 20°C | 84 | 92 | சமையல் எண்ணெய் வரம்பு |
| SAE 10W-30 @ 100°C | 62 | 73 | சூடான இயந்திர எண்ணெய் |
| SAE 30 @ 40°C | 200 | 220 | குளிர்ந்த இயந்திர எண்ணெய் |
| தேன் @ 20°C | 10,000 | 8,000 | மிகவும் பிசுபிசுப்பான திரவம் |
| கிளிசரின் @ 20°C | 1,412 | 1,120 | அதிக அடர்த்தி + பாகுத்தன்மை |
| கெட்ச்அப் @ 20°C | 50,000 | 45,000 | நியூட்டோனியன் அல்லாத திரவம் |
| கருப்பட்டி @ 20°C | 5,000 | 3,800 | தடிமனான சிரப் |
| பிட்ச்/தார் @ 20°C | 100,000,000,000 | 80,000,000,000 | பிட்ச் டிராப் பரிசோதனை |
பாகுத்தன்மை பற்றிய கவர்ச்சிகரமான உண்மைகள்
பிட்ச் டிராப் பரிசோதனை
உலகின் மிக நீண்ட காலமாக चल रहा ஆய்வக பரிசோதனை (1927 முதல்) குயின்ஸ்லாந்து பல்கலைக்கழகத்தில் பிட்ச் (தார்) ஒரு புனல் வழியாக பாய்வதைக் காட்டுகிறது. இது திடமானதாகத் தோன்றுகிறது, ஆனால் உண்மையில் இது மிகவும் அதிக பாகுத்தன்மை கொண்ட திரவமாகும்—நீரை விட 100 பில்லியன் மடங்கு அதிக பாகுத்தன்மை கொண்டது! 94 ஆண்டுகளில் 9 சொட்டுகள் மட்டுமே விழுந்துள்ளன.
லாவா பாகுத்தன்மை எரிமலைகளை தீர்மானிக்கிறது
பசால்டிக் லாவா (குறைந்த பாகுத்தன்மை, 10-100 Pa·s) பாயும் ஆறுகளுடன் மென்மையான ஹவாய் பாணி வெடிப்புகளை உருவாக்குகிறது. ரியோலிடிக் லாவா (அதிக பாகுத்தன்மை, 100,000+ Pa·s) வாயுக்கள் தப்பிக்க முடியாததால் செயின்ட் ஹெலன்ஸ் மலை பாணி வெடிப்புகளை உருவாக்குகிறது. பாகுத்தன்மை உண்மையில் எரிமலை மலைகளை வடிவமைக்கிறது.
இரத்த பாகுத்தன்மை உயிர்களைக் காப்பாற்றுகிறது
சிவப்பு இரத்த அணுக்கள் காரணமாக இரத்தம் நீரை விட 3-4 மடங்கு அதிக பாகுத்தன்மை கொண்டது (3-4 cP @ 37°C). அதிக இரத்த பாகுத்தன்மை பக்கவாதம்/மாரடைப்பு அபாயத்தை அதிகரிக்கிறது. குறைந்த அளவு ஆஸ்பிரின் இரத்தத் தட்டுக்கள் திரள்வதைத் தடுப்பதன் மூலம் பாகுத்தன்மையைக் குறைக்கிறது. இரத்த பாகுத்தன்மை சோதனை இதய நோய் அபாயத்தை கணிக்க முடியும்.
கண்ணாடி ஒரு சூப்பர் குளிரூட்டப்பட்ட திரவம் அல்ல
பிரபலமான கட்டுக்கதைக்கு மாறாக, பழைய ஜன்னல்கள் ஓட்டம் காரணமாக கீழே தடிமனாக இல்லை. அறை வெப்பநிலையில் கண்ணாடியின் பாகுத்தன்மை 10²⁰ Pa·s (நீரை விட ஒரு டிரில்லியன் டிரில்லியன் மடங்கு). 1 மிமீ பாய பிரபஞ்சத்தின் வயதை விட அதிக நேரம் எடுக்கும். இது ஒரு உண்மையான திடப்பொருள், மெதுவான திரவம் அல்ல.
மோட்டார் எண்ணெய் தரங்கள் பாகுத்தன்மை ஆகும்
SAE 10W-30 என்பது: 10W = குளிர்கால பாகுத்தன்மை @ 0°F (குறைந்த வெப்பநிலை ஓட்டம்), 30 = பாகுத்தன்மை @ 212°F (இயக்க வெப்பநிலை பாதுகாப்பு). 'W' என்பது குளிர்காலத்திற்கானதாகும், எடைக்கானதல்ல. பலதரப்பு எண்ணெய்கள் குளிர்ச்சியாக இருக்கும்போது சுருண்டு (குறைந்த பாகுத்தன்மை) மற்றும் சூடாக இருக்கும்போது விரிவடையும் (பாகுத்தன்மையை பராமரிக்கும்) பாலிமர்களைப் பயன்படுத்துகின்றன.
பூச்சிகள் பாகுத்தன்மை மூலம் தண்ணீரில் நடக்கின்றன
நீர் மிதிப்பான்கள் மேற்பரப்பு இழுவிசையை சுரண்டுகின்றன, ஆனால் நீரின் பாகுத்தன்மையையும் பயன்படுத்துகின்றன. அவற்றின் கால் இயக்கங்கள் பாகுத்தன்மை எதிர்ப்பிற்கு எதிராக தள்ளும் சுழல்களை உருவாக்குகின்றன, அவற்றை முன்னோக்கி செலுத்துகின்றன. பூஜ்ஜிய-பாகுத்தன்மை திரவத்தில் (கோட்பாட்டளவில்), அவைகளால் நகர முடியாது—அவை இழுவை இல்லாமல் நழுவிவிடும்.
பாகுத்தன்மை அளவீட்டின் பரிணாமம்
1687
ஐசக் நியூட்டன் பிரின்சிபியா மேத்தமேட்டிக்காவில் பாகுத்தன்மையை விவரிக்கிறார். திரவங்களில் 'உள் உராய்வு' என்ற கருத்தை அறிமுகப்படுத்துகிறார்.
1845
ஜீன் பாய்சியூல் நுண்குழாய்களில் இரத்த ஓட்டத்தை ஆய்வு செய்கிறார். ஓட்ட விகிதத்தை பாகுத்தன்மையுடன் தொடர்புபடுத்தும் பாய்சியூல் விதியை வருவிக்கிறார்.
1851
ஜார்ஜ் ஸ்டோக்ஸ் பிசுபிசுப்பு ஓட்டத்திற்கான சமன்பாடுகளை வருவிக்கிறார். இயக்கவியல் மற்றும் இயக்கவியல் பாகுத்தன்மைக்கு இடையிலான உறவை நிரூபிக்கிறார்.
1886
ஆஸ்போர்ன் ரெனால்ட்ஸ் ரெனால்ட்ஸ் எண்ணை அறிமுகப்படுத்துகிறார். பாகுத்தன்மையை ஓட்ட ஆட்சிக்கு (மென்மையானது எதிராக கொந்தளிப்பானது) தொடர்புபடுத்துகிறார்.
1893
சேபோல்ட் பாகுத்தன்மைமானி அமெரிக்காவில் தரப்படுத்தப்படுகிறது. எஃப்லக்ஸ் கப் முறை பெட்ரோலியத் தொழிலின் தரமாக மாறுகிறது.
1920s
பாயிஸ் மற்றும் ஸ்டோக்ஸ் சிஜிஎஸ் அலகுகளாக பெயரிடப்படுகின்றன. 1 P = 0.1 Pa·s, 1 St = 1 cm²/s தரமாகின்றன.
1927
குயின்ஸ்லாந்து பல்கலைக்கழகத்தில் பிட்ச் டிராப் பரிசோதனை தொடங்குகிறது. இன்னும் चल रहा है—இதுவரை இல்லாத மிக நீண்ட ஆய்வக பரிசோதனை.
1960s
எஸ்ஐ Pa·s மற்றும் m²/s ஐ தரநிலை அலகுகளாக ஏற்றுக்கொள்கிறது. சென்டிபாயிஸ் (cP) மற்றும் சென்டிஸ்டோக்ஸ் (cSt) பொதுவானவையாக இருக்கின்றன.
1975
ASTM D445 இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை அளவீட்டை தரப்படுத்துகிறது. நுண்குழாய் பாகுத்தன்மைமானி தொழில் தரமாக மாறுகிறது.
1990s
சுழற்சி பாகுத்தன்மைமானிகள் நியூட்டோனியன் அல்லாத திரவங்களின் அளவீட்டை செயல்படுத்துகின்றன. பெயிண்ட்கள், பாலிமர்கள், உணவு ஆகியவற்றிற்கு முக்கியமானது.
2000s
டிஜிட்டல் பாகுத்தன்மைமானிகள் அளவீட்டை தானியக்கமாக்குகின்றன. வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டு குளியல் ±0.01 cSt வரை துல்லியத்தை உறுதி செய்கின்றன.
நிஜ உலக பயன்பாடுகள்
மசகு எண்ணெய் பொறியியல்
மோட்டார் எண்ணெய், ஹைட்ராலிக் திரவம் மற்றும் தாங்கி மசகு தேர்வு:
- SAE தரங்கள்: 10W-30 என்பது 10W @ 0°F, 30 @ 212°F (இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை வரம்புகள்)
- ISO VG தரங்கள்: VG 32, VG 46, VG 68 (இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை @ 40°C cSt இல்)
- தாங்கி தேர்வு: மிகவும் மெல்லியதாக இருந்தால் = தேய்மானம், மிகவும் தடிமனாக இருந்தால் = உராய்வு/வெப்பம்
- பாகுத்தன்மை குறியீடு (VI): வெப்பநிலை உணர்திறனை அளவிடுகிறது (அதிகம் = சிறந்தது)
- பல்வேறு தர எண்ணெய்: சேர்க்கைகள் வெப்பநிலைகளில் பாகுத்தன்மையை பராமரிக்கின்றன
- ஹைட்ராலிக் அமைப்புகள்: பொதுவாக 32-68 cSt @ 40°C உகந்த செயல்திறனுக்காக
பெட்ரோலியத் தொழில்
எரிபொருள், கச்சா எண்ணெய் மற்றும் சுத்திகரிப்பு பாகுத்தன்மை விவரக்குறிப்புகள்:
- கனமான எரிபொருள் எண்ணெய்: cSt @ 50°C இல் அளவிடப்படுகிறது (பம்பிங் செய்ய சூடாக்கப்பட வேண்டும்)
- டீசல்: 2-4.5 cSt @ 40°C (EN 590 விவரக்குறிப்பு)
- கச்சா எண்ணெய் வகைப்பாடு: இலகுவான (<10 cSt), நடுத்தர, கனமான (>50 cSt)
- குழாய் ஓட்டம்: பாகுத்தன்மை பம்பிங் சக்தி தேவைகளை தீர்மானிக்கிறது
- கப்பல் எரிபொருள் தரங்கள்: IFO 180, IFO 380 (cSt @ 50°C)
- சுத்திகரிப்பு செயல்முறை: பாகுத்தன்மை உடைத்தல் கனமான பின்னங்களை குறைக்கிறது
உணவு மற்றும் பானங்கள்
தரக் கட்டுப்பாடு மற்றும் செயல்முறை மேம்படுத்தல்:
- தேன் தரப்படுத்தல்: 2,000-10,000 cP @ 20°C (ஈரப்பதத்தைப் பொறுத்து)
- சாறு நிலைத்தன்மை: மேப்பிள் சிரப் 150-200 cP, சோள சிரப் 2,000+ cP
- பால் பொருட்கள்: கிரீம் பாகுத்தன்மை அமைப்பு மற்றும் வாயில் உணர்வை பாதிக்கிறது
- சாக்லேட்: 10,000-20,000 cP @ 40°C (டெம்பரிங் செயல்முறை)
- பானங்களின் கார்பனேற்றம்: பாகுத்தன்மை குமிழி உருவாவதை பாதிக்கிறது
- சமையல் எண்ணெய்: 50-100 cP @ 20°C (புகை புள்ளி பாகுத்தன்மையுடன் தொடர்புடையது)
உற்பத்தி மற்றும் பூச்சுகள்
பெயிண்ட், பசைகள், பாலிமர்கள் மற்றும் செயல்முறை கட்டுப்பாடு:
- பெயிண்ட் பாகுத்தன்மை: 70-100 KU (கிரெப்ஸ் அலகுகள்) பயன்பாட்டு நிலைத்தன்மைக்கு
- ஸ்ப்ரே பூச்சு: பொதுவாக 20-50 cP (மிகவும் தடிமனாக இருந்தால் அடைப்பு, மிகவும் மெல்லியதாக இருந்தால் ஓடுகிறது)
- பசைகள்: 500-50,000 cP பயன்பாட்டு முறையைப் பொறுத்து
- பாலிமர் உருகல்கள்: 100-100,000 Pa·s (வெளியேற்றம்/அச்சு)
- அச்சிடும் மைகள்: ஃப்ளெக்சோகிராஃபிக்கு 50-150 cP, ஆஃப்செட்டிற்கு 1-5 P
- தரக் கட்டுப்பாடு: பாகுத்தன்மை தொகுதி நிலைத்தன்மை மற்றும் அடுக்கு ஆயுளைக் குறிக்கிறது
பாகுத்தன்மையில் வெப்பநிலையின் விளைவுகள்
வெப்பநிலையுடன் பாகுத்தன்மை வியத்தகு முறையில் மாறுகிறது. பெரும்பாலான திரவங்கள் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது பாகுத்தன்மை குறைகின்றன (மூலக்கூறுகள் வேகமாக நகர்கின்றன, எளிதாக பாய்கின்றன):
| திரவம் | 20°C (cP) | 50°C (cP) | 100°C (cP) | % மாற்றம் |
|---|---|---|---|---|
| நீர் | 1.0 | 0.55 | 0.28 | -72% |
| SAE 10W-30 எண்ணெய் | 200 | 80 | 15 | -92% |
| கிளிசரின் | 1412 | 152 | 22 | -98% |
| தேன் | 10,000 | 1,000 | 100 | -99% |
| SAE 90 கியர் எண்ணெய் | 750 | 150 | 30 | -96% |
முழுமையான அலகு மாற்று குறிப்பு
துல்லியமான சூத்திரங்களுடன் அனைத்து பாகுத்தன்மை அலகு மாற்றங்களும். நினைவில் கொள்ளுங்கள்: திரவ அடர்த்தி இல்லாமல் இயக்கவியல் மற்றும் இயக்கவியல் பாகுத்தன்மைகளை மாற்ற முடியாது.
இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை மாற்றங்கள்
Base Unit: பாஸ்கல் வினாடி (Pa·s)
இந்த அலகுகள் வெட்டு அழுத்தத்திற்கு முழுமையான எதிர்ப்பை அளவிடுகின்றன. அனைத்தும் நேர்கோட்டில் மாற்றப்படுகின்றன.
| இருந்து | க்கு | சூத்திரம் | உதாரணம் |
|---|---|---|---|
| Pa·s | Poise (P) | P = Pa·s × 10 | 1 Pa·s = 10 P |
| Pa·s | Centipoise (cP) | cP = Pa·s × 1000 | 1 Pa·s = 1000 cP |
| Poise | Pa·s | Pa·s = P / 10 | 10 P = 1 Pa·s |
| Poise | Centipoise | cP = P × 100 | 1 P = 100 cP |
| Centipoise | Pa·s | Pa·s = cP / 1000 | 1000 cP = 1 Pa·s |
| Centipoise | mPa·s | mPa·s = cP × 1 | 1 cP = 1 mPa·s (ஒரே மாதிரியானவை) |
| Reyn | Pa·s | Pa·s = reyn × 6894.757 | 1 reyn = 6894.757 Pa·s |
| lb/(ft·s) | Pa·s | Pa·s = lb/(ft·s) × 1.488164 | 1 lb/(ft·s) = 1.488 Pa·s |
இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை மாற்றங்கள்
Base Unit: சதுர மீட்டர் प्रति வினாடி (m²/s)
இந்த அலகுகள் ஈர்ப்பு விசையின் கீழ் ஓட்ட விகிதத்தை அளவிடுகின்றன (இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை ÷ அடர்த்தி). அனைத்தும் நேர்கோட்டில் மாற்றப்படுகின்றன.
| இருந்து | க்கு | சூத்திரம் | உதாரணம் |
|---|---|---|---|
| m²/s | Stokes (St) | St = m²/s × 10,000 | 1 m²/s = 10,000 St |
| m²/s | Centistokes (cSt) | cSt = m²/s × 1,000,000 | 1 m²/s = 1,000,000 cSt |
| Stokes | m²/s | m²/s = St / 10,000 | 10,000 St = 1 m²/s |
| Stokes | Centistokes | cSt = St × 100 | 1 St = 100 cSt |
| Centistokes | m²/s | m²/s = cSt / 1,000,000 | 1,000,000 cSt = 1 m²/s |
| Centistokes | mm²/s | mm²/s = cSt × 1 | 1 cSt = 1 mm²/s (ஒரே மாதிரியானவை) |
| ft²/s | m²/s | m²/s = ft²/s × 0.09290304 | 1 ft²/s = 0.0929 m²/s |
தொழில்துறை தரநிலை மாற்றங்கள் (இயக்கவியலுக்கு)
அனுபவபூர்வமான சூத்திரங்கள் வெளியேற்ற நேரத்தை (வினாடிகள்) இயக்கவியல் பாகுத்தன்மையாக (cSt) மாற்றுகின்றன. இவை தோராயமானவை மற்றும் வெப்பநிலை சார்ந்தவை.
| கணக்கீடு | சூத்திரம் | உதாரணம் |
|---|---|---|
| Saybolt Universal முதல் cSt வரை | cSt = 0.226 × SUS - 195/SUS (SUS > 32 க்கு) | 100 SUS = 20.65 cSt |
| cSt முதல் Saybolt Universal வரை | SUS = (cSt + √(cSt² + 4×195×0.226)) / (2×0.226) | 20.65 cSt = 100 SUS |
| Redwood No. 1 முதல் cSt வரை | cSt = 0.26 × RW1 - 179/RW1 (RW1 > 34 க்கு) | 100 RW1 = 24.21 cSt |
| cSt முதல் Redwood No. 1 வரை | RW1 = (cSt + √(cSt² + 4×179×0.26)) / (2×0.26) | 24.21 cSt = 100 RW1 |
| Engler Degree முதல் cSt வரை | cSt = 7.6 × °E - 6.0/°E (°E > 1.2 க்கு) | 5 °E = 36.8 cSt |
| cSt முதல் Engler Degree வரை | °E = (cSt + √(cSt² + 4×6.0×7.6)) / (2×7.6) | 36.8 cSt = 5 °E |
இயக்கவியல் ↔ இயக்கவியல் மாற்றம் (அடர்த்தி தேவை)
இந்த மாற்றங்களுக்கு அளவீட்டு வெப்பநிலையில் திரவத்தின் அடர்த்தியை அறிய வேண்டும்.
| கணக்கீடு | சூத்திரம் | உதாரணம் |
|---|---|---|
| இயக்கவியலில் இருந்து இயக்கவியலுக்கு | ν (m²/s) = μ (Pa·s) / ρ (kg/m³) | μ=0.001 Pa·s, ρ=1000 kg/m³ → ν=0.000001 m²/s |
| இயக்கவியலில் இருந்து இயக்கவியலுக்கு | μ (Pa·s) = ν (m²/s) × ρ (kg/m³) | ν=0.000001 m²/s, ρ=1000 kg/m³ → μ=0.001 Pa·s |
| cP முதல் cSt வரை (பொதுவானது) | cSt = cP / (ρ g/cm³ இல்) | 100 cP, ρ=0.9 g/cm³ → 111 cSt |
| நீருக்கான தோராய மதிப்பு | 20°C க்கு அருகில் உள்ள நீருக்கு: cSt ≈ cP (ρ≈1) | நீர்: 1 cP ≈ 1 cSt (0.2% க்குள்) |
அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்
இயக்கவியல் மற்றும் இயக்கவியல் பாகுத்தன்மைக்கு என்ன வித்தியாசம்?
இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை (Pa·s, poise) ஒரு திரவத்தின் வெட்டுக்கு எதிரான உள் எதிர்ப்பை அளவிடுகிறது—அதன் முழுமையான 'தடிமன்'. இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை (m²/s, stokes) என்பது இயக்கவியல் பாகுத்தன்மையை அடர்த்தியால் வகுக்கப்படுவது—அது ஈர்ப்பு விசையின் கீழ் எவ்வளவு வேகமாக பாய்கிறது. அவற்றுக்கிடையே மாற்ற உங்களுக்கு அடர்த்தி தேவை: ν = μ/ρ. இப்படி யோசித்துப் பாருங்கள்: தேனுக்கு அதிக இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை உள்ளது (அது தடிமனாக உள்ளது), ஆனால் பாதரசமும் 'மெல்லியதாக' இருந்தாலும் அதிக இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை கொண்டது (ஏனெனில் அது மிகவும் அடர்த்தியானது).
நான் சென்டிபாயிஸை (cP) சென்டிஸ்டோக்ஸாக (cSt) மாற்ற முடியுமா?
அளவீட்டு வெப்பநிலையில் திரவத்தின் அடர்த்தியை அறியாமல் முடியாது. 20°C க்கு அருகில் உள்ள நீருக்கு, 1 cP ≈ 1 cSt (ஏனெனில் நீரின் அடர்த்தி ≈ 1 g/cm³). ஆனால் மோட்டார் எண்ணெய்க்கு (அடர்த்தி ≈ 0.9), 90 cP = 100 cSt. எங்கள் மாற்றி பிழைகளைத் தடுக்க குறுக்கு-வகை மாற்றங்களைத் தடுக்கிறது. இந்த சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தவும்: cSt = cP / (அடர்த்தி g/cm³ இல்).
என் எண்ணெயில் '10W-30' என்று ஏன் கூறுகிறது?
SAE பாகுத்தன்மை தரங்கள் இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை வரம்புகளைக் குறிப்பிடுகின்றன. '10W' என்பது குறைந்த வெப்பநிலை ஓட்டத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது (W = குளிர்காலம், 0°F இல் சோதிக்கப்பட்டது). '30' என்பது உயர் வெப்பநிலை பாகுத்தன்மை தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது (212°F இல் சோதிக்கப்பட்டது). பலதரப்பு எண்ணெய்கள் (10W-30 போன்றவை) வெப்பநிலைகளில் பாகுத்தன்மையை பராமரிக்க சேர்க்கைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, ஒற்றை தர எண்ணெய்கள் (SAE 30) போலல்லாமல், அவை சூடாகும்போது வியத்தகு முறையில் மெல்லியதாகின்றன.
சேபோல்ட் வினாடிகள் சென்டிஸ்டோக்ஸுடன் எவ்வாறு தொடர்புடையது?
சேபோல்ட் யுனிவர்சல் வினாடிகள் (SUS) 60mL திரவம் ஒரு அளவீடு செய்யப்பட்ட துளை வழியாக வெளியேற எவ்வளவு நேரம் எடுக்கும் என்பதை அளவிடுகிறது. அனுபவபூர்வமான சூத்திரம்: cSt = 0.226×SUS - 195/SUS (SUS > 32 க்கு). உதாரணமாக, 100 SUS ≈ 21 cSt. SUS பழைய முறையாக இருந்தாலும் பெட்ரோலிய விவரக்குறிப்புகளில் இன்னும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. நவீன ஆய்வகங்கள் ASTM D445 க்கு இணங்க நேரடியாக cSt ஐ அளவிடும் இயக்கவியல் பாகுத்தன்மைமானிகளைப் பயன்படுத்துகின்றன.
வெப்பநிலையுடன் பாகுத்தன்மை ஏன் குறைகிறது?
அதிக வெப்பநிலை மூலக்கூறுகளுக்கு அதிக இயக்க ஆற்றலை அளிக்கிறது, இதனால் அவை ஒன்றையொன்று எளிதாக கடந்து செல்ல அனுமதிக்கின்றன. திரவங்களுக்கு, பாகுத்தன்மை பொதுவாக ஒவ்வொரு °C க்கும் 2-10% குறைகிறது. 20°C இல் மோட்டார் எண்ணெய் 200 cP ஆக இருக்கலாம், ஆனால் 100°C இல் 15 cP மட்டுமே (13 மடங்கு குறைவு!). பாகுத்தன்மை குறியீடு (VI) இந்த வெப்பநிலை உணர்திறனை அளவிடுகிறது: அதிக VI எண்ணெய்கள் (100+) பாகுத்தன்மையை சிறப்பாக பராமரிக்கின்றன, குறைந்த VI எண்ணெய்கள் (<50) சூடாக்கப்படும்போது வியத்தகு முறையில் மெல்லியதாகின்றன.
எனது ஹைட்ராலிக் அமைப்பிற்கு நான் எந்த பாகுத்தன்மையைப் பயன்படுத்த வேண்டும்?
பெரும்பாலான ஹைட்ராலிக் அமைப்புகள் 25-50 cSt @ 40°C இல் சிறப்பாக செயல்படுகின்றன. மிகவும் குறைவாக (<10 cSt) இருந்தால் உள் கசிவு மற்றும் தேய்மானம் ஏற்படுகிறது. மிகவும் அதிகமாக (>100 cSt) இருந்தால் மெதுவான பதிலளிப்பு, அதிக மின் நுகர்வு மற்றும் வெப்பக் குவிப்பு ஏற்படுகிறது. உங்கள் பம்ப் உற்பத்தியாளரின் விவரக்குறிப்பைச் சரிபார்க்கவும்—வேனஸ் பம்புகள் 25-35 cSt ஐ விரும்புகின்றன, பிஸ்டன் பம்புகள் 35-70 cSt ஐ தாங்கும். ISO VG 46 (46 cSt @ 40°C) என்பது மிகவும் பொதுவான பொது-நோக்கு ஹைட்ராலிக் எண்ணெய் ஆகும்.
அதிகபட்ச பாகுத்தன்மை உள்ளதா?
கோட்பாட்டு ரீதியாக அதிகபட்சம் இல்லை, ஆனால் 1 மில்லியன் cP (1000 Pa·s) க்கு மேல் நடைமுறை அளவீடுகள் கடினமாகின்றன. பிட்டுமென்/பிட்ச் 100 பில்லியன் Pa·s ஐ அடையலாம். சில பாலிமர் உருகல்கள் 1 மில்லியன் Pa·s ஐ தாண்டுகின்றன. தீவிர பாகுத்தன்மைகளில், திரவத்திற்கும் திடப்பொருளுக்கும் இடையிலான எல்லை மங்கலாகிறது—இந்த பொருட்கள் பிசுபிசுப்பு ஓட்டம் (திரவங்கள் போன்றவை) மற்றும் மீள் மீட்பு (திடப்பொருட்கள் போன்றவை) இரண்டையும் வெளிப்படுத்துகின்றன, இது விஸ்கோஎலாஸ்டிசிட்டி என்று அழைக்கப்படுகிறது.
சில அலகுகளுக்கு ஏன் நபர்களின் பெயர்கள் சூட்டப்பட்டுள்ளன?
பாயிஸ், நுண்குழாய்களில் இரத்த ஓட்டத்தை ஆய்வு செய்த ஜீன் லியோனார்ட் மேரி பாய்சியூல் (1840கள்) அவர்களை கௌரவிக்கிறது. ஸ்டோக்ஸ், பிசுபிசுப்பு ஓட்டத்திற்கான சமன்பாடுகளை வருவித்து, இயக்கவியல் மற்றும் இயக்கவியல் பாகுத்தன்மைக்கு இடையிலான உறவை நிரூபித்த ஜார்ஜ் கேப்ரியல் ஸ்டோக்ஸ் (1850கள்) அவர்களை கௌரவிக்கிறது. ஒரு ரெயின் (பவுண்டு-விசை வினாடிக்கு சதுர அங்குலம்) திரவ இயக்கவியலில் ரெனால்ட்ஸ் எண்ணுக்காக பிரபலமான ஆஸ்போர்ன் ரெனால்ட்ஸ் (1880கள்) பெயரிடப்பட்டது.
முழுமையான கருவி அடைவு
UNITS-ல் கிடைக்கும் அனைத்து 71 கருவிகளும்