Fulltext

Flow Model Selection for Water Soluble Polymer Solutions

أختيار نموذج جريان محاليل البوليمرات المائية

Muhanned A.R. Mohammed مهند عبدر الرزاق محمد

AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية
ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2009 Volume: 12 Issue: 2 Pages: 173-187
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Abstract

This research deals with the effect of type and concentration of different polymer solutions on rheological behavior and apparent viscosity. All polymers studied in this work are water soluble, which are: XC-polymer, Carboxymethyl cellulose (two types), Hydroxyethyl cellulose and Polyvinyl alcohol. 55 experiments were performed with different polymer types and concentrations at 30 C (1 C). By using the Solver Add-in in Microsoft Excel®, the power law flow model was found to be the best fits the experimental results. The apparent viscosity of each polymer used at different concentrations was decreased with shear rates. It was found that XC-polymer solutions have higher shear stresses than other polymers. Also it was found that XC-polymer solutions have a higher viscosity, and its viscosity decreases much more than other polymer solutions used in this study.

هذا البحث يهتم بدراسة تأثير نوع وتركيز البوليمر على الخواص الريولوجية للمحاليل المائية للبوليمرات وعلى اللزوجة الظاهرية. البوليمرات المستخدمة في البحث هي : XC - بوليمر , كاربوكسي مثيل سيليلوز (نوعين) , هايدروكسي مثيل سيليولوز , بولي فنيل الكحول.تم دراسة الخواص الريولوجية باستخدام جهاز (Fann VG-35A) وذلك بقياس اجهاد القص (shear stress) المصاحب لكل معدل قص (shear rate) . تم اجراء 55 تجربة بتراكيز مختلفة وعند درجة حرارة 30 م (  1 م ).تم استخدام برنامج مايكروسوفت ايكسيل لايجاد افضل نموذج رياضي يمثل النتائج العملية . وقد وجد بان النموذج رياضي الاسي (Power law) هو الافضل . وجد بان اللزوجة الظاهرية لمحاليل اليوليمرات تقل بزيادة معدلات القص. ايضا وجد بان محاليل XC بوليمر لها اجهاد قص اكثر من بقية محاليل البوليمرات. اخيرا وجد بان محاليل XC بوليمر لها لزوجة اكثر من بقية محاليل البوليمرات المستخدمة و بان محاليل XC بوليمر تقل لزوجتها اكثر عند تعرضها لمعدلات قص.

Keywords

polymer --- non-Newtonian fluids --- Rheology