Een vliegtuig dat zich in een stilstaande of bewegende luchtstroom bevindt, ervaart druk van de laatste, in het eerste geval (wanneer de luchtstroom stationair is) is het statische druk en in het tweede geval (wanneer de luchtstroom mobiel is) is het dynamische druk, wordt het vaker snelheidskop genoemd. Statische druk in een straaltje is vergelijkbaar met de druk van een vloeistof in rust (water, gas). Bijvoorbeeld: water in een leiding, het kan in rust of in beweging zijn, in beide gevallen staan ​​de leidingwanden onder druk vanaf de waterzijde. Bij waterbeweging zal de druk iets minder zijn, aangezien er een hogesnelheidsdruk is ontstaan.

Volgens de wet van behoud van energie stroomt de energie van een luchtstroom naar binnen verschillende secties luchtstromen zijn de som van de kinetische energie van de stroming, de potentiële energie van de drukkrachten, de interne energie van de stroming en de energie van de positie van het lichaam. Deze som is een constante waarde:

E kin + E p + E int + E p = const (1.10)

Kinetische energie (E-kin)- het vermogen van een bewegende luchtstroom om arbeid te verrichten. Ze is gelijk

Waar m- luchtmassa, kgf vanaf 2 m; V- luchtstroomsnelheid, m / s. Als in plaats van massa m vervangende luchtmassadichtheid R, dan krijgen we de formule voor het bepalen van de snelheidskop q(in kgf / m2)

Potentiële energie E p - het vermogen van de luchtstroom om onder invloed van statische drukkrachten arbeid te verrichten. Ze is gelijk (in kgf-m)

Ep = PFS, (1.13)

Waar R - luchtdruk, kgf/m2; F - dwarsdoorsnede van de luchtstroom, m 2; S- de weg afgelegd door 1 kg lucht door een bepaalde sectie, m; samenstelling SF wordt het specifieke volume genoemd en wordt aangeduid met v, door de waarde van het specifieke luchtvolume in de formule (1.13) te vervangen, verkrijgen we

Ep = Pv.(1.14)

Interne energie E int is het vermogen van een gas om werk te doen wanneer de temperatuur verandert:

Waar CV- warmtecapaciteit van lucht bij constant volume, cal / kg-deg; T- temperatuur op de schaal van Kelvin, K; MAAR- thermisch equivalent mechanisch werk(cal-kg-m).

Uit de vergelijking blijkt dat de interne energie van de luchtstroom recht evenredig is met de temperatuur.

Positie energie En- het vermogen van lucht om arbeid te verrichten wanneer de positie van het zwaartepunt van een bepaalde luchtmassa verandert wanneer deze tot een bepaalde hoogte stijgt en gelijk is aan

En = mh (1.16)

Waar h - verandering in hoogte, m.

Gezien de schaarse kleine waarden van de afstand tussen de zwaartepunten van luchtmassa's langs de hoogte in de straal van de luchtstroom, wordt deze energie verwaarloosd in de aerodynamica.

Als we alle soorten energie in samenhang beschouwen in relatie tot bepaalde omstandigheden, is het mogelijk om de wet van Bernoulli te formuleren, die een verband legt tussen de statische druk in een luchtstroom en de snelheidskop.

Beschouw een pijp (Fig. 10) met variabele diameter (1, 2, 3), waarin een luchtstroom beweegt. Manometers worden gebruikt om de druk in de betreffende secties te meten. Analyse van de aflezingen van de manometers, kan worden geconcludeerd dat de laagste dynamische druk wordt weergegeven door de manometer van sectie 3-3. Dit betekent dat wanneer de leiding smaller wordt, de luchtstroomsnelheid toeneemt en de druk daalt.

Afb. 10 Verklaring van de wet van Bernoulli

De reden voor de drukval is dat de luchtstroom geen arbeid verricht (wrijving is niet inbegrepen) en daardoor blijft de totale energie van de luchtstroom constant. Als we de temperatuur, dichtheid en het volume van de luchtstroom in verschillende secties als constant beschouwen (T 1 = T 2 = T 3; p 1 = p 2 = p 3, V1 = V2 = V3), dan kan de interne energie worden genegeerd.

Dit betekent dat in dit geval de overgang van de kinetische energie van de luchtstroom naar de potentiële energie en vice versa mogelijk is.

Wanneer de snelheid van de luchtstroom toeneemt, neemt de snelheid toe en daarmee de kinetische energie van de gegeven luchtstroom.

Vervanging van de waarden van formules (1.11), (1.12), (1.13), (1.14), (1.15) in formule (1.10), rekening houdend met het feit dat we de interne energie en de energie van positie verwaarlozen, waardoor vergelijking ( 1.10), verkrijgen we:

(1.17)

Deze vergelijking voor elk deel van de luchtstroom wordt als volgt geschreven:

Dit soort vergelijking is de eenvoudigste wiskundige Bernoulli-vergelijking en laat zien dat de som van statische en dynamische drukken voor elk deel van een stroom van een constante luchtstroom een ​​constante waarde is. Hierbij wordt geen rekening gehouden met de samendrukbaarheid. Overeenkomstige wijzigingen zijn aangebracht om rekening te houden met de samendrukbaarheid.

Voor de duidelijkheid van de wet van Bernoulli kan een experiment worden uitgevoerd. Neem twee vellen papier, houd ze evenwijdig aan elkaar op korte afstand, blaas in de opening ertussen.

Afb. 11 Luchtsnelheidsmeting

De vellen komen dichter bij elkaar. De reden voor hun convergentie is dat met buiten platen, de druk is atmosferisch, en in het interval daartussen als gevolg van de aanwezigheid van hogesnelheidsluchtdruk, nam de druk af en werd minder dan atmosferisch. Onder invloed van het drukverschil buigen de vellen papier naar binnen.

Om u de beste online ervaring te bieden maakt deze website gebruik van cookies. Verwijder cookies

Om u de beste online ervaring te bieden maakt deze website gebruik van cookies.

Door onze website te gebruiken, gaat u akkoord met ons gebruik van cookies.

Informatie cookies

Cookies zijn korte rapporten die worden verzonden en opgeslagen op de harde schijf van de computer van de gebruiker via uw browser wanneer deze verbinding maakt met een web. Cookies kunnen worden gebruikt om gebruikersgegevens te verzamelen en op te slaan terwijl ze verbonden zijn om u de gevraagde diensten te verlenen en soms niet bewaren. Cookies kunnen zichzelf of anderen zijn.

Er zijn verschillende soorten cookies:

• Technische cookies die de gebruikersnavigatie en het gebruik van de verschillende opties of diensten die door het web worden aangeboden, vergemakkelijken om de sessie te identificeren, toegang te verlenen tot bepaalde gebieden, bestellingen, aankopen, het invullen van formulieren, registratie, beveiliging, faciliterende functionaliteiten (video's, sociale netwerken, enz.) .).
• Aanpassingscookies waarmee gebruikers toegang hebben tot diensten volgens hun voorkeuren (taal, browser, configuratie, enz.).
• Analytische cookies die anonieme analyse van het gedrag van webgebruikers mogelijk maken en het mogelijk maken om gebruikersactiviteit te meten en navigatieprofielen te ontwikkelen om de websites te verbeteren.

Dus wanneer u onze website bezoekt, in overeenstemming met artikel 22 van wet 34/2002 van de diensten van de informatiemaatschappij, bij de behandeling van analytische cookies, hebben we uw toestemming gevraagd voor het gebruik ervan. Dit alles om onze dienstverlening te verbeteren. We gebruiken Google Analytics om anonieme statistische informatie te verzamelen, zoals het aantal bezoekers van onze site. Cookies toegevoegd door Google Analytics vallen onder het privacybeleid van Google Analytics. Als je wilt, kun je cookies van Google Analytics uitschakelen.

Houd er echter rekening mee dat u cookies kunt in- of uitschakelen door de instructies van uw browser te volgen.

Kinetische energie van een bewegend gas:

waarbij m de massa van het bewegende gas is, kg;

s - gassnelheid, m / s.

(2)

waarbij V het volume van bewegend gas is, m 3;

- dichtheid, kg / m 3.

Als we (2) in (1) vervangen, krijgen we:

(3)

Laten we de energie van 1 m 3 vinden:

(4)

De totale druk bestaat uit en
.

De totale druk in de luchtstroom is gelijk aan de som van de statische en dynamisch hoofd en vertegenwoordigt de energieverzadiging van 1 m 3 gas.

Testschema voor het bepalen van de totale druk

Pitto Prandtl-buis

(1)

(2)

Vergelijking (3) toont de prestatie van de buis.

- druk in kolom I;

- druk in kolom II.

Equivalent gat

Als u een gat maakt met sectie F e waardoor dezelfde hoeveelheid lucht wordt toegevoerd
, evenals door de pijpleiding met dezelfde initiële kop h, dan wordt zo'n gat equivalent genoemd, d.w.z. een passage door deze gelijkwaardige opening vervangt alle weerstanden in de pijpleiding.

Zoek de grootte van het gat:

, (4)

waarbij c de uitstroomsnelheid van het gas is.

Benzineverbruik:

(5)

Vanaf (2)
(6)

Ongeveer, omdat we geen rekening houden met de vernauwingscoëfficiënt van de jet.

is een voorwaardelijke weerstand, die handig is om in berekeningen te introduceren bij het vereenvoudigen van real ingewikkelde systemen... Drukverliezen in pijpleidingen worden bepaald als de som van verliezen op afzonderlijke plaatsen van de pijpleiding en worden berekend op basis van experimentele gegevens in naslagwerken.

Verliezen in de leiding treden op bij bochten, bochten, uitzetting en krimp van leidingen. Verliezen in de gelijke pijplijn worden ook berekend volgens de referentiegegevens:

Zuigaansluiting

Ventilatorbehuizing

Uitlaatpijp

Equivalente opening die de echte pijpleiding vervangt door zijn weerstand.

- snelheid in de zuigleiding;

- stroomsnelheid door het equivalente gat;

- de grootte van de druk waaronder het gas in de zuigleiding beweegt;

statische en dynamische koppen in de uitlaatpijp;

- volle kop in de afvoerleiding.

Door een gelijkwaardig gat gas stroomt onder druk weg weten , we vinden .

Voorbeeld

Wat is het vermogen van de motor voor het aandrijven van de ventilator, als we de vorige gegevens van 5 kennen.

Rekening houdend met verliezen:

Waar - monometrische efficiëntie.

Waar
is het theoretische hoofd van de ventilator.

Afleiding van ventilatorvergelijkingen.

Gegeven:

Vinden:

Besluit:

Waar
- lucht massa;

is de initiële straal van het blad;

- de uiteindelijke radius van het blad;

- luchtsnelheid;

- tangentiële snelheid;

- radiale snelheid.

Verdelen in
:

;

Secundaire massa:

,

;

Nevenwerkzaamheden - vermogen geleverd door de ventilator:

.

Lezing nummer 31.

De karakteristieke vorm van de bladen.

- perifere snelheid;

VAN- de absolute snelheid van het deeltje;

- relatieve snelheid.

,

.

Laten we ons onze ventilator voorstellen met traagheid V.

Lucht komt het gat binnen en wordt langs de straal gespoten met een snelheid van C r. maar we hebben:

,

Waar IN- ventilatorbreedte;

r- straal.

.

Vermenigvuldigen met U:

.

Plaatsvervanger
, we krijgen:

.

Vervang de waarde
voor stralen
in de uitdrukking voor onze fan en krijg:

In theorie is de ventilatorkop afhankelijk van de hoeken (*).

Vervangen door en vervang:

Verdeel de linker- en rechterkant in :

.

Waar MAAR en IN- substitutiecoëfficiënten.

Laten we de afhankelijkheid bouwen:

Afhankelijk van de hoeken
de ventilator zal van karakter veranderen.

In de figuur is de tekenregel hetzelfde als in de eerste figuur.

Als je een hoek uitzet van de raaklijn aan de straal in de draairichting, dan wordt deze hoek als positief beschouwd.

1) In de eerste positie: - positief, - negatief.

2) Schouderbladen II: - negatief, - positief - wordt bijna nul en meestal minder. Dit is een ventilator met een hoog hoofd.

3) Schouderbladen III:
zijn gelijk aan nul. B = 0... Middelgrote ventilator.

Basisverhoudingen voor de ventilator.

,

waarbij c de uitstroomsnelheid van de lucht is.

.

Laten we deze vergelijking voor onze fan schrijven.

.

Deel de linker- en rechterkant door n:

.

Dan krijgen we:

.

Dan
.

Bij het oplossen van dit geval x = const, d.w.z. We zullen krijgen

Laten we opschrijven:
.

Dan:
dan
- de eerste verhouding van de ventilator (ventilatorprestaties zijn aan elkaar gerelateerd als het aantal ventilatoromwentelingen).

Voorbeeld:

- Dit is de tweede verhouding van de ventilator (theoretische ventilatorkoppen verwijzen naar het kwadraat van het toerental).

Hetzelfde voorbeeld nemend, dan
.

Maar we hebben
.

Dan krijgen we de derde relatie als in plaats van
plaatsvervanger
... We krijgen het volgende:

- Dit is de derde verhouding (het vermogen dat nodig is om de ventilator aan te drijven wordt toerentalkubussen genoemd).

Voor hetzelfde voorbeeld:

Ventilatorberekening

Gegevens ventilatorberekening:

Spelen zich af:
- luchtverbruik (m 3 /sec).

Uit ontwerpoverwegingen wordt ook het aantal bladen geselecteerd - nee,

- luchtdichtheid.

Het rekenproces bepaalt: r 2 , d- diameter van de zuiginlaat,
.

De volledige ventilatorberekening is gebaseerd op de ventilatorvergelijking.

Schraper lift

1) Weerstand bij het laden van de lift:

G C- gewicht lopende meter kettingen;

G D- gewicht van een lopende meter vracht;

L- de lengte van de werkende tak;

f - wrijvingscoëfficiënt.

3) Weerstand in de inactieve tak:

Totale inspanning:

.

Waar - efficiëntie rekening houdend met het aantal sterren m;

- efficiëntie rekening houdend met het aantal sterren nee;

- efficiëntie rekening houdend met de stijfheid van de ketting.

Aandrijfvermogen transportband:

,

Waar - efficiëntie van de transportbandaandrijving.

Emmer transportbanden

Het is omvangrijk. Ze worden voornamelijk gebruikt op stationaire machines.

werper fan. Het wordt gebruikt op kuilhakselaars en graan. Materie wordt blootgesteld aan specifieke actie. Hoog verbruik vermogen bij toename. productiviteit.

Linnen transportbanden.

Gebruikt op conventionele headers

1)
(d'Alembert-principe).

Deeltjesmassa m de kracht van het gewicht werkt mg, traagheidskracht
, wrijvingskracht.

,

.

Moet vinden X, wat gelijk is aan de lengte waarmee je snelheid moet winnen V 0 voordat V gelijk aan de transportsnelheid.

,

Uitdrukking 4 is opmerkelijk in het volgende geval:

Wanneer
,
.

Schuin
het deeltje kan onderweg de snelheid van de transportband oppikken L gelijk aan oneindig.

bunkers

Er zijn verschillende soorten bunkers:

met vijzelafvoer

vibro-lossen

hopper met vrije stroom van bulkmedia wordt gebruikt op stationaire machines

1... Hopper met vijzelafvoer

Productiviteit van de vijzellosser:

.

schraper lift transportband;

distributie vijzel trechter;

onderste losvijzel;

schuine losvijzel;

- vulfactor;

nee- het aantal omwentelingen van de schroef;

t- grondboor;

- soortelijk gewicht van het materiaal;

D- schroef diameter.

2. Trillende vultrechter

vibrator;

1. uitlaadbak;

   platte veren, elastische elementen;

maar- de amplitude van de trechtertrillingen;

VAN- zwaartepunt.

Voordelen - vrije vorming, eenvoud van ontwerp is geëlimineerd. De essentie van de impact van trillingen op een korrelig medium is pseudo-beweging.

.

M- bunkergewicht;

X- zijn beweging;

naar 1 - coëfficiënt rekening houdend met snelheidsweerstand;

naar 2 - de stijfheid van de veren;

- de cirkelvormige frequentie of rotatiesnelheid van de trilschacht;

- de fase van het instellen van de gewichten in relatie tot de verplaatsing van de hopper.

Vind de amplitude van de bin naar 1 =0:

zeer weinig

,

- de frequentie van natuurlijke trillingen van de bunker.

,

Bij deze frequentie begint het materiaal te stromen. Er is een uitstroomsnelheid waarmee de bunker gelost wordt 50 seconden.

Accumulatoren. Verzameling van stro en kaf.

1. De stoppers zijn scharnierend en getrokken, en ze zijn eenkamer- en tweekamerig;

2. Strohakselaars met opvang of verspreiding van gehakseld stro;

3. Verspreiders;

4. Stropersen voor het verzamelen van stro. Maak onderscheid tussen gedragen en getrokken.

Verwarmingssystemen moeten worden getest op drukbestendigheid

Uit dit artikel leer je wat de statische en dynamische druk van het verwarmingssysteem is, waarom het nodig is en hoe het verschilt. De redenen voor de toename en afname en methoden voor hun eliminatie zullen ook worden overwogen. Daarnaast zullen we praten over hoeveel druk wordt ervaren verschillende systemen verwarming en methoden van deze controle.

Soorten druk in het verwarmingssysteem

Er zijn twee soorten:

• statistisch;
• dynamisch.

Wat is de statische druk van een verwarmingssysteem? Dit is degene die ontstaat onder invloed van de zwaartekracht. Water onder zijn eigen gewicht drukt op de wanden van het systeem met een kracht die evenredig is met de hoogte tot waar het stijgt. Vanaf 10 meter is dit cijfer 1 atmosfeer. In statistische systemen worden geen stromingsventilatoren gebruikt en circuleert het koelmiddel door de zwaartekracht door leidingen en radiatoren. Dit zijn open systemen. Maximale druk in open systeem verwarming is ongeveer 1,5 atmosfeer. IN moderne constructie dergelijke methoden worden praktisch niet gebruikt, zelfs niet bij het installeren van autonome circuits landhuizen... Dit komt door het feit dat het voor een dergelijk circulatieschema nodig is om leidingen te gebruiken met: grote diameter... Het is niet esthetisch aantrekkelijk en duur.

De dynamische druk in het verwarmingssysteem kan worden aangepast

Dynamische druk in gesloten systeem verwarming wordt gecreëerd door het debiet van de koelvloeistof kunstmatig te verhogen met behulp van een elektrische pomp. Als we het bijvoorbeeld hebben over hoogbouw, of grote snelwegen. Hoewel, nu zelfs in particuliere huizen, pompen worden gebruikt bij het installeren van verwarming.

Belangrijk! We hebben het over overdruk zonder rekening te houden met atmosferische druk.

Elk van de verwarmingssystemen heeft zijn eigen toegestane limiet kracht. Met andere woorden, het is bestand tegen verschillende lading:... Om erachter te komen welke bedrijfsdruk in een gesloten verwarmingssysteem moet aan de statische die door de waterkolom wordt gecreëerd, de dynamische die door de pompen wordt gegenereerd, worden toegevoegd. Voor correct werk systeem, moet de manometer stabiel zijn. Een manometer is een mechanisch apparaat dat de kracht meet waarmee water in een verwarmingssysteem beweegt. Het bestaat uit een veer, een pijl en een schaal. Manometers zijn geïnstalleerd op belangrijke locaties. Dankzij hen kunt u achterhalen wat de werkdruk in het verwarmingssysteem is en tijdens de diagnose fouten in de pijpleiding identificeren.

Drukdalingen

Om de verschillen te compenseren is er extra apparatuur in het circuit ingebouwd:

1. expansievat;
2. klep voor noodontgrendeling van de koelvloeistof;
3. lucht uitlaten.

Luchttest - De testdruk van het verwarmingssysteem wordt verhoogd tot 1,5 bar, vervolgens afgelaten tot 1 bar en gedurende vijf minuten met rust gelaten. In dit geval mogen de verliezen niet groter zijn dan 0,1 bar.

Testen met water - verhoog de druk tot minimaal 2 bar. Misschien meer. Afhankelijk van werkdruk. De maximale werkdruk van het verwarmingssysteem moet worden vermenigvuldigd met 1,5. In vijf minuten mogen de verliezen de 0,2 bar niet overschrijden.

Paneel

Koud hydrostatisch testen - 15 minuten met een druk van 10 bar, verliezen niet meer dan 0,1 bar. Heet testen - de temperatuur in het circuit zeven uur lang verhogen tot 60 graden.

Test met water van 2,5 bar. Daarnaast worden boilers (3-4 bar) en pompunits gecontroleerd.

Verwarmingsnetwerk

De toelaatbare druk in het verwarmingssysteem stijgt geleidelijk tot een niveau hoger dan de bedrijfsdruk met 1,25, maar niet minder dan 16 bar.

Op basis van de testresultaten wordt een akte opgesteld, dit is een document dat de daarin aangegeven verklaring bevestigt prestatiekenmerken... Deze omvatten met name de werkdruk.

De vergelijking van Bernoulli. Statische en dynamische druk.

Het ideaal wordt onsamendrukbaar genoemd en heeft geen interne wrijving of viscositeit; stationaire of constante stroom wordt een stroom genoemd waarin de snelheden van de vloeistofdeeltjes op elk punt van de stroom niet met de tijd veranderen. De gestage stroom wordt gekenmerkt door stroomlijnen - denkbeeldige lijnen die samenvallen met de banen van deeltjes. Een deel van de vloeistofstroom, aan alle kanten begrensd door stroomlijnen, vormt een stroombuis of straal. Laten we de stroombuis zo smal selecteren dat de deeltjessnelheden V in elk van zijn sectie S, loodrecht op de buisas, over de hele sectie als hetzelfde kunnen worden beschouwd. Dan blijft het vloeistofvolume dat per tijdseenheid door een willekeurig deel van de buis stroomt constant, omdat de beweging van deeltjes in de vloeistof alleen langs de as van de buis plaatsvindt: ... Deze verhouding heet de toestand van de continuïteit van de jet. Hieruit volgt dat voor een echte vloeistof, met een constante stroom door een pijp met variabele doorsnede, de hoeveelheid Q van de vloeistof die per tijdseenheid door een sectie van de pijp stroomt constant blijft (Q = const) en de gemiddelde stroom snelheden in verschillende secties van de pijp zijn omgekeerd evenredig met de oppervlakten van deze secties: enz.

Laten we een stroombuis selecteren in de stroom van een ideale vloeistof, en daarin - een voldoende klein volume vloeistof met een massa, die tijdens de vloeistofstroom van de positie beweegt MAAR naar positie B.

Vanwege de kleinheid van het volume kunnen we aannemen dat alle vloeistofdeeltjes erin zich in gelijke omstandigheden bevinden: in de positie MAAR druk en snelheid hebben en zich op een hoogte h 1 van het nulniveau bevinden; zwanger IN- overeenkomstig . De doorsneden van de stromingsbuis zijn respectievelijk S 1 en S 2.

Een vloeistof onder druk heeft interne potentiële energie (drukenergie), waardoor het werk kan doen. deze energie W p gemeten door het product van druk en volume V vloeistoffen: . In dit geval vindt de beweging van de vloeistofmassa plaats onder invloed van het verschil in drukkrachten in de secties Si en S2 Het werk dat wordt gedaan een r is gelijk aan het verschil in potentiële drukenergieën op de punten . Dit werk wordt besteed aan werk om de werking van de zwaartekracht te overwinnen. en over de verandering in de kinetische energie van massa

Vloeistoffen:

Vandaar, A p = A h + A D

Als we de termen van de vergelijking herschikken, krijgen we

De voorzieningen A en B willekeurig gekozen; daarom kan worden gesteld dat op elke plaats langs de stroombuis de conditie

als we deze vergelijking delen door, krijgen we

Waar - dichtheid van de vloeistof.

Dat is wat het is Bernoulli-vergelijking. Alle termen van de vergelijking, zoals u gemakkelijk kunt verifiëren, hebben de dimensie van druk en worden genoemd: statistisch: hydrostatisch: - dynamisch. Dan kan de Bernoulli-vergelijking als volgt worden geformuleerd:

met een constante stroom van een ideale vloeistof, blijft de totale druk gelijk aan de som van statische, hydrostatische en dynamische drukken constant dwarsdoorsnede stromen.

Voor een horizontale stroombuis hydrostatische druk blijft constant en kan worden verwezen naar de rechterkant van de vergelijking, die in dit geval de vorm aanneemt

statistische druk bepaalt de potentiële energie van de vloeistof (drukenergie), dynamische druk - kinetisch.

Uit deze vergelijking volgt een conclusie die de regel van Bernoulli wordt genoemd:

de statische druk van een niet-viskeuze vloeistof wanneer deze door een horizontale pijp stroomt, neemt toe waar de snelheid ervan afneemt, en vice versa.

Vloeistofviscositeit:

reologie is de wetenschap van vervorming en vloeibaarheid van materie. Onder de reologie van bloed (hemorheologie) bedoelen we de studie van de biofysische eigenschappen van bloed als een stroperige vloeistof. In een echte vloeistof werken krachten van wederzijdse aantrekkingskracht tussen de moleculen, waardoor interne wrijving. Interne wrijving veroorzaakt bijvoorbeeld een weerstandskracht bij het roeren van een vloeistof, een vertraging van de snelheid van vallende lichamen die erin worden gegooid, en ook, onder bepaalde omstandigheden, een laminaire stroming.

Newton ontdekte dat de kracht FB van interne wrijving tussen twee vloeistoflagen die met verschillende snelheden bewegen, afhangt van de aard van de vloeistof en recht evenredig is met het gebied S van de contactlagen en de snelheidsgradiënt dv / dz tussen hen F = Sdv / dz waar is de evenredigheidscoëfficiënt, de viscositeitscoëfficiënt genoemd, of gewoon viscositeit: vloeibaar en afhankelijk van zijn aard.

Dwingen F B werkt tangentieel aan het oppervlak van de contactlagen van vloeistof en is zo gericht dat het de laag versnelt die langzamer beweegt, vertraagt ​​de laag die sneller beweegt.

De snelheidsgradiënt kenmerkt in dit geval de snelheid van verandering in de snelheid tussen de lagen van de vloeistof, dat wil zeggen in de richting loodrecht op de richting van de vloeistofstroom. Voor eindige waarden wel.

De eenheid van de viscositeitscoëfficiënt in , in het CGS-systeem - heet deze eenheid evenwicht(P). De relatie tussen hen: .

In de praktijk wordt de viscositeit van een vloeistof gekenmerkt door: relatieve viscositeit:, wat wordt opgevat als de verhouding van de viscositeitscoëfficiënt van een bepaalde vloeistof tot de viscositeitscoëfficiënt van water bij dezelfde temperatuur:

Voor de meeste vloeistoffen (water, organische verbindingen met een laag molecuulgewicht, echte oplossingen, gesmolten metalen en hun zouten) hangt de viscositeitscoëfficiënt alleen af ​​van de aard van de vloeistof en de temperatuur (bij toenemende temperatuur neemt de viscositeitscoëfficiënt af). Dergelijke vloeistoffen worden genoemd Newtoniaanse.

Voor sommige vloeistoffen, voornamelijk met een hoog molecuulgewicht (bijvoorbeeld polymeeroplossingen) of die gedispergeerde systemen vertegenwoordigen (suspensies en emulsies), hangt de viscositeitscoëfficiënt ook af van het stroomregime - druk- en snelheidsgradiënt. Met hun toename neemt de viscositeit van de vloeistof af als gevolg van de schending van de interne structuur van de vloeistofstroom. Dergelijke vloeistoffen worden structureel viskeus genoemd of niet-Newtoniaans. Hun viscositeit wordt gekenmerkt door de zogenaamde voorwaardelijke coëfficiënt viscositeit, die verwijst naar bepaalde omstandigheden van vloeistofstroom (druk, snelheid).

Bloed is een suspensie van bloedlichaampjes in een eiwitoplossing - plasma. Plasma is praktisch een Newtoniaanse vloeistof. Aangezien 93% van de gevormde elementen erytrocyten zijn, is bloed, in een vereenvoudigde weergave, een suspensie van erytrocyten in zoutoplossing. Daarom moet bloed strikt genomen worden geclassificeerd als niet-Newtonse vloeistoffen. Bovendien wordt tijdens de bloedstroom door de bloedvaten de concentratie van gevormde elementen waargenomen in het centrale deel van de stroom, waar de viscositeit dienovereenkomstig toeneemt. Maar aangezien de viscositeit van bloed niet zo groot is, worden deze verschijnselen verwaarloosd en wordt de viscositeitscoëfficiënt ervan als een constante waarde beschouwd.

De relatieve viscositeit van bloed is normaal 4,2-6. Onder pathologische omstandigheden kan het afnemen tot 2-3 (met bloedarmoede) of toenemen tot 15-20 (met polycytemie), wat de bezinkingssnelheid van erytrocyten (ESR) beïnvloedt. Een verandering in de bloedviscositeit is een van de redenen voor een verandering in de bezinkingssnelheid van erytrocyten (ESR). De viscositeit van het bloed is van diagnostische waarde. Sommige infectieziekten verhogen de viscositeit, terwijl andere, zoals buiktyfus en tuberculose, deze verlagen.

De relatieve viscositeit van bloedserum is normaal 1,64-1,69 en met pathologie 1,5-2,0. Zoals bij elke vloeistof, neemt de viscositeit van het bloed toe met afnemende temperatuur. Met een toename van de stijfheid van het erytrocytenmembraan, bijvoorbeeld bij atherosclerose, neemt ook de viscositeit van het bloed toe, wat leidt tot een toename van de belasting van het hart. De viscositeit van bloed is niet hetzelfde in brede en smalle vaten, en het effect van de diameter bloedvat de viscositeit begint te beïnvloeden wanneer de speling minder dan 1 mm is. In vaten die dunner zijn dan 0,5 mm, neemt de viscositeit af in directe verhouding tot de verkorting van de diameter, omdat daarin erytrocyten zich langs de as in een ketting als een slang opstellen en worden omgeven door een laag plasma die de "slang" isoleert van de vaatwand.