PUB – Hochdruck-Rheologie – Über die Statistik von Fallkörperviskosimetern

11.09.2018

Im Rahmen des GFPS PhD Symposium in Samara ist eine Veröffentlichung zum Thema „Hochdruck-Rheologie – Über die Statistik von Fallkörperviskosimetern“ erschienen.

 

Viskositätsmessungen in Fluidtechnik sind ein Standardwerkzeug, um Informationen über die Flüssigkeit und ihren Zustand zu erhalten. Die Ergebnisse werden für Systemdesign und Simulation benötigt. Aufgrund von variierenden Betriebszuständen in fluidtechnischen Systemen, muss die Viskosität von Flüssigkeiten unter hohem Druck bekannt sein. Um diesem Anspruch gerecht zu werden und ein System effizient auszulegen, werden ganzheitliche Fluiddaten benötigt. Insbesondere mit der Annahme, dass die Viskosität über Temperatur und Druck konstant ist, werden die erforderlichen Standards kaum erfüllt.

In dieser Veröffentlichung werden potentielle Fehlerquellen von Fallkörperviskosimetern untersucht. Exzentrizität, Taumeln und andere Faktoren sind alle für Abweichungen in Bezug auf die Endgeschwindigkeit des fallenden Körpers verantwortlich. Studien zeigen stark variierende Fallzeiten bei konstanten Bedingungen, aber eine signifikante statistische Analyse wurde bisher noch nicht durchgeführt. Daher wird mit dem Viskosimeter am ifas eine statistische Fallzeitauswertung durchgeführt. Die Ergebnisse werden dann mit der analytischen Lösung unter Verwendung von Wasser als Bezugsflüssigkeit verglichen. Basierend auf den Ergebnissen werden Vorschläge gemacht, um den Messfehler zu minimieren, der durch Taumeln und andere relevante Faktoren verursacht wird.

 
  Fallzeitstreuung für 426 Wiederholungen bei einem Fallkörper mit sphärischem Kopf Fallzeitstreuung für 426 Wiederholungen bei einem Fallkörper mit sphärischem Kopf   Vergleich der Verteilung normierter Fallzeiten  für Fallkörper “Bullet” (rot) mit Fallkörper “Spike” (blau) Vergleich der Verteilung normierter Fallzeiten für Fallkörper “Bullet” (rot) mit Fallkörper “Spike” (blau)