Realogiyanin əsaslari. Dos. Zeynalova f

Hər hansı bir materialın reoloji xassələrinin öyrənilməsi üçün tədqiqat metodlarının seçilməsi zamanı bəzi şərtlərin emal maşınlarında olmasını da nəzərə almaq lazımdır. Bəzi hallarda bir məhsulun reoloji xassələrinin müxtəlif metodlarla ölçülməsi müxtəlif nəticələr verə bilər. Bu onunla izah olunur ki, hər bir ölçü metodu cihazın müəyyən həndəsi, kinematik və dinamik parametrlərlə və təcrübənin aparılması şərtlərilə izah olunur. Göstərilən parametrlər və şərtlər nəzəri müddəalara əsaslanır ki, onların işlənməsi zamanı həmişə müəyyən ehtimallar tətbiq edilir. Elmi əsaslandırılmış sınaq metodları zamanı ölçülən parametrlər ölçmə üsulundan və cihazın konstruksiyasından asılı olmayaraq eyni qiymətlər almalıdır.

MÖVZU 6 Yerdəyişmə xassələrinin ölçülməsi üçün cihazlar  Plan:   1.Rotasiyalə viskozimetrlərin yeyinti sənayesində tətbiqi.  2.Rotasiyalı viskozimetrlərin quruluşu.  3.Rotasiyalı viskozimetrləriniş prinsipi.  4.rotasiyalı viskozimetrlərin növləri.  6.Kapilyar viskozimetrlərin mahiyyəti.  7.Müxtəlif kapilyar viskozimetrlərin modelləri

Yerdəyişmə xassələri məhsulların səthlərinin toxunaraq yerini dəyişməsi zamanı üzə çıxır. Göstərilən xassələrin ölçülməsi üçün cihazlar iş prinsipinə görə aşağıdakı qruplara bölünür: viskozimetrlər (rotasiyalı, kapilyar, düşən diyircəkli); penetrometrlər; səthi paralel lövhəli cihazlar.  

Rotasiyalı (fırlanma) viskozimetrlər   Rotasiyalı viskozimetrlər yeyinti sənayesinin bir çox sahələrində müəssisələrin texnoloji laboratoriyalarında, elmi-tədqiqat təşkilatlarında geniş tətbiq edilir. Onlar ilkin xammalın, yarımfabrikatların və hazır məhsulun keyfiyyətinə, həmçinin texnoloji proseslərə nəzarət etməyə xidmət edir. Rotasiyalı viskozimetrlərin əsas ideyası ondan ibarətdir ki, axına müqavimət ölçüsünü nisbi fırlanma zamanı, məsələn, fırlanma momentini və bucaq sürətini arakəsmələrindəki boşluqlarda özlü maye olan koaksial silindrlərdə ölçməklə müəyyən edirlər. Koaksial silindrləri olan rotasiyalı viskozimetrlərin sxemi şəkil 2.2-də təsvir edilmişdir. Burada müəyyənlik üçün daxili silindr hərəkətsizdir, xarici silindr isə ω bucaq sürəti ilə fırlanır. Fırlanan silindrli viskozimetrlərdə əsasən də kiçik boşluqlarda onlar arasında axının xarakteri sadə deformasiyalara uyğundur ki, bu da təcrübi məlumatların işlənməsini asanlaşdırır. Xassələrinə belə viskozimetrlərdə nəzarət edilən materiallar kifayət qədərdir, məsələn, yüksək temperaturlu şirələr, süd, süd konservləri, kəsmik, braqa pivələri, kremlər, şokolad və konfet kütlələri, qiymələr və s.

L

r

Rf

М, ω

τf

Fırlanan silindrli viskozimetrlərdə axın sxemi

Olduqda dinamik özlülük əmsalı Marqules formulu üzrə müəyyən edilir: burada: RВ – daxili silindrin radiusu, m; RН – daxili silindrin radiusu, m; М – fırlanma momenti, daxili silindrə qoyulmuş, dövr/dəq; ω –xarici silindrin bucaq sürəti, rad–1; L – silindrlər arasındakı qatın hündürlüyü, m. olduğu zaman viskozimetrin hesab düsturu aşağıdakı kimidir:

burada: α – həndəsi simpleksdir

    Ölçülən səthlərin formasına görə rotasiyalı cihazlar aşağıdakı sistemlərə malik olur: koaksial silindrli, sahələr və ya yarımsahələr, iki konuslu, iki səthi paralel lövhəli, iki yastı və ya iki konusvarı üzüklər, silindr və diskli, silindr-yarımsahə, konus-disk, silindr-konus-disk. Onların bəziləri aşağda göstərilmişdir

RH

RВ

RH

RB

ω

ω

ω

ω

ω















а) b) v)

q) d)

Rotasiyalı vizkozimetrlərin ölçülən səthlərinin sxemləri:

а) koaksial silindrli;

б) iki yarımsahəli; в) iki konuslu,

г) iki səthi paralel lövhəli,

д) iki yastı üzüklü



Rotorun forması tədqiq edilən materialın (nyuton və ya qeyri-nyuton) növündən və özlülüyün ölçülən qiymətlər çoxluğundan asılıdır. Yeyinti sənayesində koaksial-silindrik səthə malik viskozimetrlər daha geniş tətbiq olunur.

Koaksial-silindrli cihazın iki əsas variantı məlumdur. Birinci variantda tədqiq edilən maddə sabit yerdəyişmə sürətində ( ) bərabər sürətlə fırlanan xarici silindrə yerləşdirilir, daxili silindrdə tədqiq olunan materialdan keçən fırlanma momenti isə üzərində həmin silindr (Kuetta, Mak-Maykel və s. viskozimetri) asılan elastik elementin sıxılması üzrə ölçülür. İkinci variantda xarici silindr hərəkətsizdir, daxili silindr isə diyircəkli podşipnik üzərində yerləşən oxa bərkidilir və sabit fırlanma momentinin ( ) təsiri altında hərəkətə gətirilir. Mayenin özlülüyündən asılı olaraq silindrin bucaq sürəti ω ölçülür (M.P.Volaroviç vizkozimetri). Beləliklə, cihazlarda müvafiq olaraq iki tədqiqat metodu formalaşır: a) deformasiya (yerdəyişmə) sürətinin sabitliyi metodu = const. b) fırlanma momentinin sabitliyi metodu M = const Reoloji tədqiqatlar zamanı iki metodun birləşdirilməsi çox səmərəlidir. Bunu elə etmək lazımdır ki, tam strukturlu materialların özlü-elastik xassələri М = const metodu ilə, dağılma prosesləri və müəyyənləşdirilmiş axın rejimləri - = const metodu ilə öyrənilsin. Reoloji xarakteristikaların hesablanması metodikası məhsulun struktur vəziyyətinin iki halından hər biri üçün spesifik cəhətlərə malikdir. Dağılmamış quruluş sahəsində elastiklik modulunu, ən yüksək özlülüyü və deformasiyanın inkişaf xarakterini müəyyən edirlər. Ölçməni quruluşun tiksotrop bərpasından sonra həyata keçirirlər. Deformasiyanın həcmi cihazın göstəriciləri əsasında hazırlanır. Təcrübəni yerdəyişmənin gərginlik həddinə nisbətən aşağı olan şəraitdə, deformasiyanın qeydə alınma intervalı 10-20 s olduqda aparılır. Axın əyrisi üzrə quruluşun uçqunşəkilli dağılması sahəsinə keçən zaman statik τs və dinamik θ0 yerdəyişmə gərginliyinin son həddini, plastik özlülüyü ηpl və effektiv özlülüyün ηef sürət qradientindən və ya yerdəyişmə gərginliyindən τ asılılığını müəyyən edirlər. Nəticələrin hesablanmasını bütün nöqtələrdən keçən bir axın əyrisində həyata keçirirlər. Rotorun (valın) fırlanması onunla stəkan arasında yerləşən məhsulda daxili gərilmələrin yaranmasına səbəb olur. Bu xətti gərilmələr yerdəyişmə qüvvələri ilə mütənasibdir, buna görə də sınaqların qrafiki və riyazi işləmlərini dəyişən sıxlıqlarda (τ), ya da bilavasitə təcrübədən alınan birinci asılılıqdan istifadə etməklə aparmaq olar.