Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
La viscosité joue un rôle important dans de nombreux procédés industriels, dès lors que des écoulements de fluide sont mis en jeu. Il est donc important de pouvoir la mesurer de façon fiable. Cet article décrit les différents dispositifs de mesures de la viscosité, puis les différents types de viscosimètres existants. Enfin il conclut en présentant les étalons de viscosité, pour les gaz et pour les liquides.
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleAuteur(s)
-
Bernard LE NEINDRE : Docteur ès sciences - Directeur de recherche au Centre national de la recherche scientifique (CNRS)
INTRODUCTION
Des données précises sur la viscosité des fluides sont fondamentales pour la science et l’industrie. En effet, la viscosité joue un rôle important dans de nombreux procédés industriels qui mettent en jeu des écoulements de fluides ou des transferts de quantités de mouvement ; ainsi la viscosité est un paramètre qui intervient dans la mesure du débit, dans le calcul des coefficients de transfert thermique et dans le contrôle des processus chimiques. Comme les données expérimentales de viscosités sont limitées ou inexistantes pour de nombreux fluides et mélanges de fluides, en particulier dans les conditions extrêmes de température et de pression et dans la région critique, il est important de développer des méthodes expérimentales et théoriques d’évaluation de la viscosité pour les applications industrielles. Comme il est impossible de mesurer la viscosité de tous les systèmes en fonction de la température, de la pression et de la composition, le recours aux banques de données doit s’accompagner du développement de modèles théoriques basés sur des données expérimentales précises de fluides caractéristiques.
Cet article peut donc servir de guide aux ingénieurs qui envisagent d’entreprendre des mesures de viscosité ou être utile à ceux qui cherchent à évaluer les viscosités des gaz et des liquides en fonction de la température à la pression atmosphérique.
L’étude complète se divisera en deux parties :
-
[K 478] - Viscosité. Définitions et dispositifs de mesure ;
-
Viscosité- Méthodes d’estimation pour les fluides - Viscosité. Méthode d’estimation pour les fluides.
Dans ce deuxième article, l’auteur a surtout mis l’accent sur les méthodes pour lesquelles il existe des équations fondamentales bien fondées théoriquement ou celles qui offrent des potentialités d’application industrielles. Une description plus générale des méthodes de mesure est présentée dans l’article Viscosité [R 2 350] du traité Mesures et Contrôle.
L'expertise technique et scientifique de référence
DOI (Digital Object Identifier)
Cet article fait partie de l’offre
Caractérisation et propriétés de la matière
(115 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Présentation
Différents types de viscosimètres
En anglais
2. Dispositifs de mesure de la viscosité
2.1 Techniques à mettre en œuvre et difficultés rencontrées
La mesure d’une propriété de transport comme la viscosité implique un certain nombre de difficultés qui ne se rencontrent pas dans la mesure d’une propriété d’équilibre thermodynamique. Ces difficultés proviennent du fait qu’il est nécessaire de mettre le système hors d’équilibre thermodynamique.
-
La viscosité est déterminée à partir de la relation entre un gradient de pression et le flux de vitesse correspondant. Ce flux apparaît dans une équation hydrodynamique qui contient souvent des termes non linéaires additionnels. Ainsi, les gradients de pression induisent dans le fluide non seulement un flux laminaire, mais aussi un flux secondaire et une dissipation d’énergie. La réponse du système au gradient de pression est donc relativement compliquée. Le gradient de pression doit être assez grand pour être mesurable avec une bonne précision, mais suffisamment petit pour que les effets secondaires soient minimisés.
Dans le cas d’une mesure absolue, les conditions expérimentales doivent être telles qu’elles permettent de relier de façon univoque les quantités observées aux coefficients d’une équation fonctionnelle.
-
Certaines des méthodes les plus communément utilisées pour mesurer la viscosité d’un fluide demandent la connaissance de la masse volumique du fluide. Cela est vrai, par exemple, pour deux méthodes très courantes de mesure de viscosité :
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
Caractérisation et propriétés de la matière
(115 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Dispositifs de mesure de la viscosité
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - DOKTOR (A.), LÔSCH (H.W.), WAGNER (W.) - * - Int. J. Thermophys., 20, p. 485 (1999).
-
(2) - EVERS (C.), LÔSCH (H.W.), WAGNER (W.) - * - Int. J. Thermophys., 23, p. 1411 (2002).
-
(3) - VELIYULIN (E.), VORONEL (A.), ØYE (H.A.) - * - J. Phys. : Condens. Matter, 7, p. 4821 (1995).
-
(4) - KRALL (A.H.), NIEUWOUDT (J.C.), SENGERS (J.V.), KESTIN (J.) - * - Fluid Phase Equil., 36, p. 207 (1987).
-
(5) - PADUA (A.A.H.), FARELEIRA (J.M.N.A.), CALADO (J.C.G.), WAKEHAM (W.A.) - * - Int. J. Thermophys., 15, p. 229 (1994).
-
(6) - PADUA (A.A.H.), FARELEIRA (J.M.N.A.), CALADO (J.C.G.), WAKEHAM (W.A.) - * - Rev. Sci. Instrum., 69, p. 2392 (1998).
-
...
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
Caractérisation et propriétés de la matière
(115 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
