Коэффициент сжимаемости природного газа
Содержание:
8.2 Реальный газ
Относительнуюплотностьреальногогазавычисляютпоформуле
где
d (t, р) -относительнаяплотностьреальногогаза;
Zair(t, p) -коэффициентсжимаемостисухоговоздухастандартногосостава;
Zmix(t, p) -коэффициентсжимаемостигаза.
КоэффициентсжимаемостиZmix(t, p) вычисляютпоформуле (), сиспользованиемзначенийкоэффициентовсуммирования , приведенныхдляиндивидуальныхчистыхвеществв (). КоэффициентсжимаемостиZair(t, p) приведенв ():
Zair (273,15 К, 101,325 кПа) = 0,99941;
Zair (288,15 К, 101,325 кПа) = 0,99958;
Zair (293,15 К, 101,325 кПа) = 0,99963.
Плотностьреальногогазавычисляютпоформуле
где
ρ (t, p) -плотностьреальногогаза.
ЧислоВоббереальногогазавычисляютпоформуле
где
W-числоВоббереальногогаза;
-вычисляютпоформуле ().
Примечание 16 -Требуетсяопределеннаявнимательностьприпримененииединицизмеренияпри
вычислениях, приведенныхвнастоящемподразделе, особеннопривычисленияхплотности. ПриR, выраженнойв джоуляхнамоль-кельвин, р-вкилопаскаляхиМ-вкилограммахнакиломоль, значениеρавтоматическиполучаетсявкилограммахнакубическийметр-эторекомендуемаяединицаСИ.
Что будет с водой сжатой в металлическом цилиндре под большим давлением
Так, если сжимать жидкости давлением в 30-50 тысяч атмосфер, они затвердевают. Не исключение и вода: при давлении в 50 тысяч атмосфер даже стоградусный кипяток превращается в кусок льда! Правда, молекулы воды в таком льде будут располагаться чуть-чуть иначе, чем в «обычном», образующемся на морозе при атмосферном давлении.
Интересно, что вода, по сравнению с другими жидкостями, ведет себя «неправильно»: превращаясь в лед, она занимает больший объем, чем в жидком состоянии. И если воду сжать до 2,5 тысяч атмосфер, то в лед она превратится только при температуре ниже — 22°С. Если же давление увеличить еще больше, то эта «неправильность» пропадет. Это как раз и объясняется тем, что при таких больших давлениях «обычный» лед меняет свою структуру.
Коэффициент — объемное сжатие
Знак минус поставлен для того, чтобы коэффициент объемного сжатия жидкости был положительной величиной. В самом деле, при увеличении давления ( dp 0) объем жидкости уменьшается ( dVx 0) и наоборот, то есть дифференциалы в числителе и знаменателе равенства (19.22) имеют разные знаки. Коэффициент объемного сжатия жидкости обычно считается универсальной постоянной, то есть считается, что он не зависит ни от температуры, ни от давления, но для разных жидкостей он принимает разные значения.
При нагревании такого сосуда вследствие очень малого значения коэффициента объемного сжатия жидкого хлора в нем резко возрастает давление, которое во много раз превышает расчетное. Резкий рост давления внутри сосуда является причиной гидравлического разрыва его обечайки и других конструктивных элементов. Происходит выброс хлора в атмосферу и отравление людей.
Объемная деформация воды под действием сил давления характеризуется коэффициентом объемного сжатия pw 5 — 10 — 8 для давлений 1 — 500 am и коэффициентом температурного расширения рг: ( 14 -: — 719) 10 — 6 для интервала температур 0 ч — 100 С. Поэтому при рассмотрении движения воды в трещиноватой среде для обычно встречающихся в инженерной практике колебаний давлений и температур изменяемость объема воды весьма мала; и ею практически можно пренебречь.
Нельзя, однако, изменить характер зависимости, например, коэффициента объемного сжатия ( при постоянной температуре) от давления, изменяя единицы, в которых измеряются объем и давление. Если этот коэффициент уменьшается с увеличением давления при одном каком-нибудь выборе единиц, то он будет уменьшаться и при любом другом выборе их. Тогда надо ответить на вопрос, возникший фактически с момента изобретения термометра Галилеем: чем отличается измерение температуры от измерения такой величины, как, например, объем.
Модулем объемной упругости жидкости / С называется величина, обратная коэффициенту объемного сжатия.
Очевидно, что модуль объемной упругости — К является обратной величиной коэффициента объемного сжатия.
Винтовой пресс Рухгольца для тарировки пружинных манометров работает на масле с коэффициентом объемного сжатия р 6 25 10 — 5 см2 / кг.
Величина получаемых давлений пропорциональна мощности, обратно пропорциональна длительности импульса и зависит от коэффициента объемного сжатия жидкости. Средой для получения электрогидравлического эффекта может служить любая жидкость; наиболее удобной является техническая вода.
Найти приближенное значение частоты со первого тона вертикальных колебаний жидкости в трубе, если коэффициент объемного сжатия последней равен / ill / M J, а труба имеет круговое поперечное сечение площадью S. Считать, что амплитуды перемещений частиц жидкости по вертикали и изменяются но линейному закону ( смотри зпюру), растеканием жидкости в радиальном направлении пренебречь.
Поскольку непосредственное измерение сжимаемости жидкости в процессе испытаний затруднительно, НАТИ предложил методику определения коэффициента объемного сжатия по результатам специальных экспериментов. Так, при испытании гидромотора объем жидкости в под-поршневом пространстве, сжатый до рабочего давления, в конце рабочего хода поршня подключается к сливной магистрали с низким давлением и расширяется.
Здесь Ь, у-структурные параметры породы, зависящие от коэффициентов Юнга и Пуассона, коэффициентов объемного сжатия кварца и цемента породы, объемного содержания кварца и цемента породы, коэффициента пористости на контуре пласта; р, рк — текущее и контурное давление соответственно; kK — коэффициент проницаемости внешней границы.
Сжимаемостью называют способность жидкости изменять свою плотность при изменении давления или температуры; она характеризуется коэффициентом объемного сжатия Э1 / ( / Ср 273) ijepad. Если плотность при движении жидкости или газа не изменяется, то жидкость называют несжимаемой.
Для некоторых материалов, например глины, при деформации всестороннего сжатия между сжимающим давлением р и коэффициентом объемного сжатия 0 — div w также получается аналогичная зависимость.
Физически коэффициент объемного расширения fip показывает относительное изменение объема при изменении температуры на 1 С, а коэффициент объемного сжатия 3СЖ — относительное изменение объема при изменении давления на 0 1 МПа.
Относительное изменение объема жидкости при увеличении давления на 1 кг на каждый квадратный сантиметр ее поверхности характеризуется коэффициентом объемного сжатия ри.
Формула жидкости
Страницы:| 01 |
Многочисленные формулы предлагались изобретательными исследователями многие годы, и каждая формула имела свои преимущества и недостатки. Следующие 6 формул (таблица 1) выбраны, чтобы проиллюстрировать эволюцию концепции инфузионной терапии у детей с ожогами. Первые три формулы теперь имеют историческое значение, а остальные три использовались в настоящее время. В приложении дается более полный список формул.
Коуп и Мур (1947) были первыми, кто начали составлять формулу. Они первыми попытались сопоставить какое количество жидкости требуется на площадь ожоговой поверхности и дали убедительные подтверждения тому, сколько жидкостей нужно перелить больному в первые 48 часов. С годами они обнаружили, что их больные бывают перегружены жидкостью, поэтому максимально рекомендовали, расход жидкостей от 10 — 12 % веса тела в литрах жидкости.
Эванс (1952) разработал свою формулу используя данные Коупа и Мура, на основе состава жидкости ожоговых волдырей. Кроме этого он давал дневное количество жидкостей и ограничивал максимум жидкости, даваемой на ожог, который рассчитывался исходя из 50 % ожоговой поверхности.
Реисс (1953) работая в Военном госпитале ожогового отделения в Бруке, используя формулу Эванса в первые 48 часов, наполовину. Впоследствии ожоговое отделение в Бруке (Пруитт, 1970) исключило назначения коллоидных растворов в первые 24 часа, используя только один раствор Рингер лактата.
Бакстер (1968) предложил инфузионную терапию, используя большое количество только Рингер лактата, измеряя диурез и оценивая клиническое состояние, в первые 24 часа. Он добавлял коллоид в течение первых суток. Опыт показал, что эта формула может использоваться во многих случаях. Проблемы появляются когда ребенка перегружают жидкостью, дают слишком много жидкости сильно обожженному больному.
Карвагал (1975) считает, что введение жидкостей должно быть основано исключительно на расчете поверхности тела. Его формула, в которой используется один раствор, требует 2-х рассчетов: один — процент поверхности ожогов — ожоговое содержание; и другой расчет основан на общей площади поверхности тела — физиологическая потребность. Он рекоммендует раннее применение коллоида (альбумина) и считает, что формула имеет особые преимущества для ожоговых больных всех возрастов и с разной степенью ожога
При использовании этой формулы важно аккуратно вести оценку площади поверхности тела
Боусер и Колдуелл (1983) отстаивает применение гипертонического раствора для реанимации, особенно у детей с ожогами. Они считают, что при таком режиме избегается перегрузка жидкостью, и восстанавливаются потерянные ионы натрия. Поддержка нормальной осмолярности сыворотки и отношение нормальной внутриклеточной жидкости к экстра-клеточной считается преимуществом. Использование гипертонической жидкости для реанимации детей требует постоянного мониторинга за больным, чтобы избежать гипернатремии, гипертонических синдромов и возможных синдромов центральной нервной системы. Никаких коллоидов в первые 48 часов не применялось.
Негативное влияние кавитации
В том
случае, если
эти процессы протекают вблизи от стенок ограничивающих каналов, последние будут
подвергаться
непрерывным гидравлическим ударам (бомбардировкам), которые вызывают местные разрушения стенок.
Этому разрушению
способствуют местные высокие температуры, развивающиеся в результате скачкообразности процесса и
высокого уровня
забросов давления. Указанные ударные действия частиц жидкости дополняются химическим воздействием на
металл кислорода
воздуха, выделяющегося из жидкости, а также воздействием электролитического характера.
Под действием высоких температур в присутствии кислорода воздуха происходит активное окисление
(коррозия) контактирующих
поверхностей. Происходящие при этом окислительные процессы усугубляются тем, что растворенный в
жидкости воздух содержит
почти в полтора раза больше кислорода, чем атмосферный воздух. Кроме того,
интенсивность окислительных
процессов повышается в результате разрушения под действием гидравлических микроударов окислительной
пленки, которая в
обычных условиях замедляет окисление металлических поверхностей деталей
В
результате при длительной кавитации под действием указанных гидравлических ударов высокой
повторяемости и
одновременном воздействии высокой температуры происходит разрушение (эрозия) поверхностей деталей.
Кавитация наступает тем раньше, чем больше жидкость загрязнена твердыми частицами. Это обусловлено
тем, что на
поверхностях этих частиц адсорбируется тонкий слой воздуха, частицы которого при попадании в зону
пониженного давления
служат очагами, способствующими возникновению кавитации.
Разрушению подвергаются при развитой кавитации детали различных гидроагрегатов. На рисунке показан
плунжер
распределительного золотника (клапана) следящей гидросистемы, работавший в условиях значительного
дросселирования
жидкости. Кавитационному разрушению подвергаются также торцы блока цилиндров и межоконные перемычки
распределительного
диска аксиально-поршневых насосов, на поверхности которых образуются глубокие впадины
При возникновении кавитации в трубопроводах сопротивление их значительно возрастает, а пропускная
способность
соответственно уменьшается. При небольших сечениях трубопровода образуются газовые пробки и движение
жидкостно-газовых
фаз происходит чередующимися импульсами.
Кавитация жидкости в насосах наступает при условии, когда жидкость при всасывании отрывается по тем
или иным причинам от
рабочего элемента насоса — поршня, лопасти, зубьев или прочих вытеснителей. Возможность отрыва
зависит от вязкости
жидкости и величины давления на входе в насос, а также от числа оборотов и конструктивных
особенностей насосов. В
частности, кавитация возникает, если давление на входе во всасывающую камеру насоса окажется
недостаточным для
обеспечения неразрывности потока жидкости в процессе изменения скорости дальнейшего ее движения.
Предельно допустимым, с этой точки зрения, числом оборотов насоса является такое число, при котором
абсолютное давление
жидкости на входе в насос будет способно преодолеть без разрыва потока потери напора во всасывающей
камере,
обусловленные ее сопротивлением и силами инерции. В случае шестеренного и пластинчатого (лопастного)
насосов к этим
потерям добавляются потери, обусловленные центробежной силой, действующей на жидкость, вращающуюся
вместе с ротором
насоса.
Малая сжимаемость — жидкость
К определению минимального давления в рабочем колесе.| J. К уравнению. |
В любых случаях кавитации при быстрой конденсации парового пузырька окружающая его жидкость устремляется к центру пузырька ( центру конденсации) и в момент смыкания его объема производит вследствие малой сжимаемости жидкости резкий точечный удар.
Поэтому в гидравлике жидкость рассматривается как абсолютно несжимаемое тело ( здесь приходится делать исключение только при изучении одного вопроса — вопроса о так называемом гидравлическом ударе, когда даже малую сжимаемость жидкости приходится учитывать; см. гл.
Баллон нельзя наполнять целиком, так как при повышении температуры ( нагревание на солнце, нагревание атмосферным воздухом), как видно из рис. 10 — 31 6, вследствие очень малой сжимаемости жидкостей давление в процессе нагревания при постоянном объеме ( изохора) должно значительно возрасти, что может вызвать разрыв баллона. По диаграмме р — v можно установить, какую часть объема при загрузке должна занимать жидкость и какую — пар, чтобы при нагревании баллона до максимальной предполагаемой температуры при постоянном, объеме ( изохора) не произошло полного исчезновения пара и его перехода в жидкость. Если некоторая часть объема пара останется в баллоне, то давление в нем будет равно упругости насыщенного пара; на это давление баллон и должен быть рассчитан.
При низких давлениях и относительно высоких темп — pax оно переходит в ур-ние состояния идеального газа ( Клапейропа уравнение), а при высоких давлениях и низких темп — pax учитывает малую сжимаемость жидкостей.
Диаграмма изотерм углекислого газа. |
Сжижение при неизменном давлении продолжается до точки Ь, к этой точке имеет место лишь одна жидкая фаза, и малейшее уменьшение объема приводит к быстрому возрастанию давления ( см. вертикальная ветвь кривой), что соответствует малой сжимаемости жидкости. На этой же диаграмме видно, что некоторые изотермы, лежащие выше критической ( К), не падают в область жидкой фазы, и повышение-давления не приводит k сжижению газа.
Сжижение при неизменном давлении продолжается до точки Ъ, в этой точке имеет место лишь одна жидкая фаза, я малейшее уменьшение объема приводит к быстрому возрастанию давления ( см. вертикальная ветвь кривой), что как раз и соответствует малой сжимаемости жидкости.
Малая сжимаемость жидкостей учащимся известна.
Опыты показали, что на участке ТС углекислота находится в газообразном состоянии, а на участке ВА — в жидком. Малая сжимаемость жидкостей приводит к тому, что участок изотермы ВА представляет собой почти вертикальную прямую.
Можно считать, что при обычных условиях жидкости практически несжимаемы. Малая сжимаемость жидкостей объясняется тем, что небольшое уменьшение расстояния г между молекулами на малых взаимных расстояниях между ними приводит к появлению больших сил межмолекулярного отталкивания. Понятно, что при очень больших внешних давлениях жидкости должны обнаруживать значительную сжимаемость. Опыты Бриджмена и других показали, что это действительно так.
Количественно сжимаемость жидкостей значительно ближе к сжимаемости твердых тел, чем газов. Малая сжимаемость жидкостей связана с тем, что в них существует огромное молекулярное давление, обусловленное силами притяжения молекул. Величина молекулярного давления составляет от 1000 до 20000 атм. Поскольку жидкости уже сжаты почти до предела внутренними силами, внешнее давление вызывает лишь небольшое дополнительное сжатие.
Все упомянутые явления сцепления объясняются притягательными силами между молекулами. Но малая сжимаемость жидкостей и твердых тел указывает на то, что при некоторых чрезвычайно малых расстояниях появляются, причины, мешающие полному совпадению или соприкосновению соседних молекул. Эти сложные и еще мало изученные изменения сил по всей вероятности связаны с явлениями электрическими и магнитными, сопровождающими очень быстрые движения электронов внутри атомов.
Жидкости имеют малую сжимаемость. Ввиду малой сжимаемости жидкостей во многих случаях практики ею пренебрегают.
Шестеренный насос. |
Кавитация: что это?
Схематически механизм возникновения кавитации и его разрушительного действия сводится к следующему.
При понижении
давления жидкости в какой-либо точке потока до некоторой величины жидкость вскипает (происходит ее
разрыв), выделившиеся
же пузырьки газа и пара увлекаются потоком и переносятся в область более высокого давления, в
которой паровые пузырьки
конденсируются, а газовые сжимаются (смыкаются). Так как процесс конденсации парового и сжатия
газового пузырька
происходит мгновенно, частицы жидкости перемещаются к его центру с большой скоростью, в результате
кинетическая энергия
соударяющихся частиц вызывает в момент смыкания пузырьков местные гидравлические микроудары,
сопровождающиеся высокими
забросами давления и температуры в центрах пузырьков (по расчетам температуры могут достигать
значений 1000—1500 C и
выше и местное давление может достигать 1500—2000 кГ/см2).
Наглядно это явленно можно продемонстрировать на простом устройстве (см рисунок). Вода или иная
жидкость под давлением в
несколько атмосфер подводится к регулировочному крану (вентилю) А и далее протекает через прозрачную
трубку Вентури,
которая сначала плавно сужает поток, затем еще более плавно расширяет и черев кран В выводит в
атмосферу.
При небольшом открытии регулировочного крапа п, следовательно, при малых значениях расхода и
скорости жидкости падение
давления в узком месте трубки незначительно, поток вполне прозрачен, и кавитация отсутствует. При
постепенном открытии
крана происходит увеличение скорости жидкости в трубке и падение абсолютного давления.
При некотором значении этого давления, которое можно считать равным давлению насыщенных поров (P
абс2 = P
н.п.) в узком
месте трубки появляется отчетливо видимая зона кавитации, представляющая собой область местного
кипения жидкости и
последующей конденсации паров. Размеры золы кавитации возрастают по мере дальнейшею открытия крана,
т. е. при увеличении
давления в сечении 1—1, а, следовательно, и расхода. Однако, как бы при этом ни возрастал расход,
давление к узком
сечении 2—2 сохраняется строго ПОСТОЯННЫЙ! потому, что постоянно давление насыщенных паров.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Коэффициент сжимаемости природного газа определяется по температуре и давлению газа на входе в нагнетатель. График зависимости Z / ( рн, Ts, А) показан на рис. П-12. Значение газовой постоянной принимается по величине относительного удельного веса ( по воздуху) или данным химического анализа.
Коэффициент сжимаемости природного газа определяется по температуре и давлению газа на входе в нагнетатель. График зависимости Z — f ( ри, Тл, А) показан на рис. П-12. Значение газовой постоянной принимается по величине относительного удельного веса ( по воздуху) или данным химического анализа.
Коэффициент сжимаемости природных газов приближенно может быть определен по критическим параметрам.
Обратите внимание
Коэффициенты сжимаемости природных газов в диапазоне давлений до 2 5 МПа и содержащих не более 2 % группы Cs высшие или ароматических углеводородов и не более 5 % полярных или кислых компонентов можно находить по графикам Брауна с соавторами или графикам Максвелла.
Рассчитываякоэффициенты сжимаемости природных газов, обычно применяют методы, в основу которых положен принцип соответственных состояний. Согласно этому принципу значения коэффициентов сжимаемости различных УВ при одинаковых приведенных температуре ТПР и давлении рпр приблизительно равны. Это позволяет использовать для определения объема газа его зависимость от приведенных параметров.
Значениякоэффициента сжимаемости природного газа указаны в табл. 3 для приведенных давления и температуры.
А правильно ли мы определяемкоэффициент сжимаемости природного газа.
На рис. 6 показана зависимостькоэффициента сжимаемости природного газа от приведенных параметров, а на рис. 7 и 8 та же величина, в первом случае, для паров углеводородов с молекулярным весом от 20 до 40 и, во втором случае, для паров.
Нижеследующие три таблицы представляют некоторые результаты расчетовкоэффициента сжимаемости природного газа по методу AGA8, полученные с помощью пакета Гаэпак, в котором обе методики используются как рабочие.
Метод 4 основан на применении псевдоприведенных свойств и диаграммыкоэффициента сжимаемости природных газов.
И в свой кабинет и задал вопрос, который для нас был неожиданным: А правильно ли мы определяемкоэффициент сжимаемости природного газа.
Важно
Сравнение рекомендованных справочных ( таблицы ГСССД 81 — 84) и расчетных данных ( по модифицированному уравнению состояния) длякоэффициентов сжимаемости природного газа, состав которого регламентирован ГОСТ 2319 — 83: 98 63 мол.
Страницы: 1 2
Сжатие — жидкость
Сжатие жидкости можно принять изотермическим, если процесс происходит медленно и выделяющееся тепло успевает рассеиваться. При быстропротекающем сжатии процесс нужно считать адиабатическим. В соответствии с этим различают изотермический и адиабатический коэффициенты сжимаемости.
Сжатие жидкости в центробежном насосе сопровождается диссипацией энергии.
Сжатие жидкости при затвердевании превышает объем атмосферных газов, выделяющихся из жидкости при затвердевании. Поэтому при затвердевании происходит заметное понижение давления и, как будет показано в следующей части этой работы, понижение температуры затвердевания.
Изменение электросопротивления некоторых металлов с повышением давления. |
Сжатие жидкости сначала происходит за счет уменьшения объема, занимаемого вакансиями, а затем уже ведет к изменению взаимного расположения атомов, отвечающего перекрытию р6 — орбиталей и ближнему порядку объемноцентрированной кубической структуры.
Однако сжатие жидкости в рассматриваемом здесь случае ее применения обычно протекает со скоростями, при которых выделяющееся тепло полностью не рассеивается, а в большем или меньшем количестве концентрируется в жидкости, повышая ее температуру и соответственно увеличивая ее объем, а также изменяя прочие ее характеристики. Ввиду этого давление жидкости при обжатии пружины с реальными скоростями может значительно превышать давление при обжатив по изотермному режиму.
Взаимодействие механической и гидравлической подсистем. |
Рассмотрим сжатие жидкости только в рабочей камере.
Степень сжатия жидкости или газа определяет величину тех сил, с которыми отдельные части жидкости или газа действуют друг на друга или иа соприкасающиеся с ними тела. Силы, с которыми действуют друг на друга отдельные части жидкости или газа, в известном смысле подобны тем упругим силам, с которыми действуют друг на друга отдельные части деформированного твердого тела. Если мы разделим какой-либо объем жидкости или газа на две части, то со стороны одной части на другую будут действовать силы, зависящие от степени сжатия жидкости или газа. Однако, в жидкости и газе при сдвиге не возникает сил и все силы обусловлены только деформациями сжатия. Поэтому сила, действующая со стороны одного элемента на другой, всегда нормальна к площадке, на которую эта сила действует.
Степень сжатия жидкости или газа определяет величину тех сил, с которыми отдельные части жидкости или газа действуют друг на друга или на соприкасающиеся с ними тела. Силы, с которыми действуют друг на друга отдельные части жидкости или газа, подобны тем упругим силам, с которыми действуют друг на друга отдельные части деформированного твердого тела. Если мы разделим какой-либо объем сжатой жидкости или газа на две части, то со стороны одной части на другую будут действовать силы, зависящие от степени сжатия жидкости или газа. Поэтому сила, действующая со стороны одного элемента на другой, всегда нормальна к площадке, на которую эта сила действует.
При сжатии жидкости или газа на поверхность твердых тел, ограничивающих их объем, воздействуют силы упругости сжатой жидкости или газа, равномерно распределенные по всей поверхности соприкосновения твердого тела с жидкостью или газом.
Кривые кинематической вязкости. |
При сжатии жидкости обнаруживается тенденция к увеличению вязкости, что особенно заметно на маслах. При низких или умеренных давлениях это увеличение относительно невелико, но при более высоких давлениях вязкость возрастает очень быстро.
При сжатии жидкости между молекулами возникают значительные силы отталкивания и поэтому жидкости практически несжимаемы. Твердые тела обычно построены из молекул, атомов или ионов, фиксированных в определенном положении, что обусловливает постоянство формы и объема твердых тел.
Во время сжатия жидкости относительно легко обнаруживаются кристаллические фазы, так как в точке кристаллизации имеет место изобарическое изменение объема. Однако переход в стеклообразное состояние значительно труднее обнаружить, так как он менее явно выражен. При изучении поведения перфторстирола под давлением найдено, что кристаллизация его не наступает быстро и поэтому можно легко достичь давлений, существенно превышающих давления кристаллизации. Для перфторстирола это происходит при давлениях, в два раза превышающих давление кристаллизации. В этой области мономер ведет себя так, как это представлено на рис. 1, который дает представление о типичном явлении ползучести мономера, сжатого выше давления кристаллизации. На этом графике показан внешний крип.
Давление в жидкости
Нормальная сила F называется силой давления и вызывает в жидкости нормальные напряжения сжатия, которые определяются отношением:
Нормальные напряжения, возникающие в жидкости под действием внешних сил, называются гидромеханическим давлением или просто давлением.
Системы отсчета давления
Рассмотрим системы отсчета давления. Важным при решении практических задач является выбор системы отсчета давления (шкалы давления). За начало шкалы может быть принят абсолютный нуль давления. При отсчете давлений от этого нуля их называют абсолютными — Pабс.
Однако, как показывает практика, технические задачи удобнее решать, используя избыточные давления Pизб, т.е. когда за начало шкалы принимается атмосферное давление.
Давление, которое отсчитывается «вниз» от атмосферного нуля, называется давлением вакуума Pвак, или вакуумом.
где Pатм — атмосферное давление, измеренное барометром.
Связь между абсолютным давлением Pабс и давлением вакуума Pвак можно установить аналогичным путем:
И избыточное давление, и вакуум отсчитываются от одного нуля (Pатм), но в разные стороны.
Таким образом, абсолютное, избыточное и вакуумное давления связаны и позволяют пересчитать одно в другое.
Единицы измерения давления
Практика показала, что для решения технических (прикладных) задач наиболее удобно использовать избыточные давления. Основной единицей измерения давления в системе СИ является паскаль (Па), который равен давлению, возникающему при действии силы в 1 Н на площадь размером 1 м2 (1 Па = 1 Н/м2).
Однако чаще используются более крупные единицы: килопаскаль (1 кПа = 103 Па) и мегапаскаль (1 МПа = 106 Па).
В технике широкое распространение получила внесистемная единица — техническая атмосфера (ат), которая равна давлению, возникающему при действии силы в 1 кгс на площадь размером 1 см2 (1 ат = 1 кгс/см2).
Соотношения между наиболее используемыми единицами следующие:
10 ат = 0,981 МПа ≈ 1 МПа или 1 ат = 98,1 кПа ≈ 100 кПа.
В зарубежной литературе используется также единица измерения давления бар
(1 бар = 105 Па).
В каких ещё единицах измеряется давление, можно посмотреть здесь
Рассмотрим некоторые свойства жидкостей, которые оказывают наиболее существенное влияние на происходящие в них процессы и поэтому учитываются при расчетах гидравлических систем.