Методы измерения вязкости

Вязкость крови измеряют в основном двумя методами: ротационным и капиллярным.

А) Ротационный метод

Ротационные вискозиметры частично используются для анализа реологических характеристик неньютоновских жидкостей

В случае коаксиального вязкозиметра внутренний цилиндр, который подвешен на тонкой проволоке, с радиусом R1 и высотой L остается стационарным. Внешний цилиндр с радиусом R2 вращается со постоянной угловой скоростью W (рад/с). Кровь в силу вязкости стремится вращать внутренний цилиндр и измеряется результирующий момент М (дн см) по угловому отклонению внутреннего цилиндра. Полагают, что поток жидкости между цилиндрами стационарен и ламинарный и что концевые эффекты незначительны.

. Расчет кажущейся вязкости определяют по формуле:

m = M d / 2p R³ L W. (1.31)

Слайд.1-23. Схема ротационного вискозиметра.

Б ) Капиллярный вискозиметр.

В капиллярном вискозиметре радиуса R и длиной L, если поток и перепад давления может быть точно измерен, коэффициент вязкости определяется из уравнения Пуазейля

m = p R⁴ Dp / 8 LQ (1.32)

Капиллярные вискозиметры включают устройства, которые измеряют абсолютный коэффициент вязкости так же, как вязкости относительно жидкости с известной вязкостью. Поток через капилляр можно вызвать градиентом давления или гравитационными силами.

Имеется несколько ограничений, которые необходимо учитывать при использовании этих приборов, такие как: ламинарный, стационарный полностью развитый поток и что жидкость является ньютоновской.

Чтобы избежать эффекта турбулентности эксперимент должен быть выполнен при низких числах Рейнольдса.

В большинстве типов капиллярных вискозиметров часть приложенного давления используют, чтобы вызвать кинетическую энергию жидкости. Кроме того, маленькая величина энергии также расходуется на преодоление вязких сил

L

R

Слайд 1-28. Схема капиллярного вискозиметра

Кровь пропускают через капилляр и измеряют перепад давления на входе и выходе. По этому перепаду рассчитывают вязкость крови по формуле: