Was ist die Schergeschwindigkeit?
Die Schergeschwindigkeit gibt an, wie schnell sich die Schichten einer Flüssigkeit aneinander vorbeibewegen. Man stelle sich Wasser vor, das durch ein Rohr fließt. Die verschiedene Schichten des Wassers bewegen sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, abhängig von Faktoren wie der Viskosität der Flüssigkeit und der Nähe zu den Rohrwänden.
Denken Sie an einen Punkt im fließenden Wasser, an dem sich benachbarte Schichten mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegen. Wenn diese Schichten aneinander reiben, passiert das, was als Scherung bezeichnet wird.
Die Schergeschwindigkeit ist eine Zahl, die angibt, wie schnell sich die Flüssigkeit im Vergleich zu dem Abstand zwischen diesen Schichten bewegt. Eine hohe Schergeschwindigkeit bedeutet, dass die Flüssigkeit stark zusammengedrückt und gestreckt wird.
Das Wissen über die Schergeschwindigkeit ist für Ingenieure besonders wichtig, insbesondere wenn es darum geht, einen reibungslosen Fluss zu gewährleisten, mit Chemikalien zu arbeiten und geeignete Systeme zu konstruieren. Es hilft, die Leistung zu verbessern, Probleme wie Turbulenzen und Verstopfungen zu vermeiden und die richtige Ausrüstung für die jeweilige Flüssigkeit auszuwählen.
In Fabriken und anderen Anlagen trägt die Kenntnis der Schergeschwindigkeit dazu bei, den Betrieb aufrechzuhalten, qualitativ hochwertige Produkte zu gewährleisten und Maschinen vor Schäden zu bewahren. Ingenieure nutzen die Schergeschwindigkeit, um zu entscheiden, wie Materialien gehandhabt, gemischt und gepumpt werden, um sicherzustellen, dass alles den Standards entspricht und gut funktioniert.
Schergeschwindigkeit und Pumpenauswahl
Das Verhalten scherempfindlicher Flüssigkeiten unter Scherung ist sehr unterschiedlich. Einige Flüssigkeiten benötigen Scherung, um die gewünschte Viskosität für den Transfer oder die Anwendung zu erreichen, während andere durch Scherung vorübergehend oder dauerhaft beschädigt werden können. Es ist wichtig, die Eigenschaften der Flüssigkeit zu verstehen, indem man mit dem Hersteller spricht oder rheologische Tests durchführt, um zu bestimmen, wie sich die Flüssigkeit im Laufe der Zeit unter Scherung verhält.
Wenn die Flüssigkeit den Behälter verlässt und in die Saugrohre eintritt, beginnt die Scherung, da sich die Flüssigkeit in der Mitte des Rohrs relativ zu den Rohrwänden bewegt. Die Pumpe selbst erzeugt eine Scherung zwischen ihren rotierenden Teilen und dem stationären Gehäuse. Zur Berechnung dieser Schergeschwindigkeiten ist die Schergeschwindigkeitsgleichung in Verbindung mit Parametern wie Durchflussrate, Rohrdurchmesser, Pumpendrehzahl und Innenabmessungen der Pumpe zu verwenden.
Die Kombination dieser Berechnungen mit den rheologischen Daten der Flüssigkeit ermöglicht eine fundierte Entscheidung über die Auswahl und Dimensionierung der Pumpe. Diese Vorgehensweise stellt sicher, dass die ausgewählte Pumpe die spezifischen Anforderungen der zu fördernden Flüssigkeit optimal erfüllt und Schäden an scherempfindlichen Flüssigkeiten vermieden werden.
Was ist eine gute und eine schlechte Schergeschwindigkeit?
Ob eine Schergeschwindigkeit gut oder schlecht ist, hängt von der spezifischen Anwendung und dem Verhalten der Flüssigkeit in dieser Situation ab. Es gibt keine allgemeingültige Antwort, sondern es kommt auf den Kontext an.
Wenn Sie also Schergeschwindigkeiten betrachten, denken Sie daran, was Sie erreichen wollen. Soll die Flüssigkeit gleichmäßig fließen oder soll sie dicker oder dünner werden? Berücksichtigen Sie, wie die Flüssigkeit beschaffen ist und was Sie damit erreichen wollen.
Letztendlich geht es darum, sicherzustellen, dass alles reibungslos und effizient abläuft und die gewünschten Ergebnisse erzielt werden. Wenn Sie also Schergeschwindigkeiten berechnen, denken Sie daran, was für die Aufgabe am besten ist und was Ihnen hilft, Ihre Ziele zu erreichen.