Apparent viskositetskarakteristik og forudsigelsesmodel for et ustabilt olie-i-vand- eller vand-i-olie-dispersionssystem

Abstract

En række teoretiske analyser og eksperimentelle målinger blev udført for at analysere karakteristikken af den tilsyneladende viskositet af ustabile olie-vand-blandinger, der viser de samme fordelinger som blandingerne i rørledningsstrøm. Baseret på de eksperimentelle resultater kan det konkluderes, at de ustabile olie-vand-dispergerede blandinger altid viser karakteristikken af en ikke-Newtonsk væske. Forskydningshastigheden har en stor indflydelse på den tilsyneladende viskositet, især for vand-i-olie-blandinger. Virkningen af den dispergerede fases volumenbrøkdel på den tilsyneladende viskositet for de ustabile blandinger viser de samme regler som for de stabile emulsioner. Indflydelsen af den dispergerede fases fordeling og viskositet på den tilsyneladende viskositet blev også undersøgt systematisk ved hjælp af de tilsvarende eksperimenter. Desuden blev der i denne undersøgelse opnået en ny form for forudsigelsesmodel. De ustabile og ikke-Newtonske væskeegenskaber for olie-vand tofasede dispergerede blandinger blev taget i betragtning i denne model for at forbedre deres anvendelsesområde og forudsigelsesnøjagtighed. Desuden blev denne form for model til forudsigelse af tilsyneladende viskositet valideret ved hjælp af de eksperimentelle data fra nogle andre litteraturer, herunder forskellige typer af olier som hvid olie og råolie, og den gennemsnitlige afvigelse var altid mindre end 9 %, hvilket var en stor nøjagtighed af forudsigelsen af tilsyneladende viskositet.