بررسي وابستگي دمايي و فشاري گرانروي روان‌سازهاي پلي‌آلكيلن‌گليكول‌

Investigation of the Temperature and Pressure Dependence of Viscosity of Polyalkylene Glycol Lubricants

ويسكوزيته يكي از مهم‌ترين خواص روان‌سازهاست، كه نقش مهمي در فرايندهاي انتقال جرم و حرارت دارد. وابستگي دمايي و فشاري ويسكوزيته روان‌سازها در بيشتر كاربردهاي صنعتي ضروري است. در اين پژوهش داده‌هاي ويسكوزيته قابل دسترس در نوشتجات علمي در گستره وسيعي از دما و فشار براي روان‌سازهاي سنتزي شامل پلي‌آلكلين‌گليكول‌ها براي مطالعه وابستگي دمايي و فشاري ويسكوزيته مورد استفاده قرار مي‌گيرد. مقادير تجربي با استفاده از دو معادله‌ي خطي به صورت تابعي از دما و فشار توصيف شده‌اند. اين معادلات خطي، ساده و دقيق امكان برون‌يابي قابل اعتماد داده‌هاي ويسكوزيته براي روان‌سازهاي مورد مطالعه را فراهم مي‌كند. مقادير ضرايب ويسكوزيته-دما () و ويسكوزيته-فشار () براي اين سيالات تعيين گرديده است. براي روان‌سازهاي مورد مطالعه، مقادير  با افزايش دما و يا فشار كاهش مي‌يابد. ضريب  با دما كاهش و با فشار افزايش مي‌يابد. مقادير  و  به اندازه مولكول و نوع گروه‌هاي عاملي مولكول‌ها وابسته است. براي پلي آلكلين گليكول‌هاي مورد مطالعه،  و  با اندازه مولكول افزايش مي‌يابند. در پلي آلكلين گليكول‌هاي مورد مطالعه، بيشترين مقادير  و  براي روان‌سازي با گروه هيدروكسيل انتهايي به دست آمده است.

Viscosity is one of the most important properties of lubricants, which affect the processes of heat and mass transfer. The temperature and pressure dependence of the viscosity of the lubricants are essential for most industrial applications. In this study, available viscosity data from the literature on broad pressure and temperature ranges for synthetic lubricants including polyalkylene glycols are used to study the pressure and temperature dependence of the viscosity. The experimental values were correlated with two linear relations, as a function of temperature and pressure. These simple and accurate linear equations provide reliable extrapolation of viscosity data for studied lubricants. Based on these correlations, the pressure and temperature viscosity coefficients ( and ) have been determined for these fluids. For studied lubricants, values decrease as the temperature or pressure increase. The  coefficient decreases with the temperature and increases with the pressure. The values of  and  are dependent on the size and the type of functional groups of the molecules. For the studied polyalkylene glycols, it has been observed that the  and  increase with the size of the molecule. The highest  and  values in the studied polyalkylene glycols have been obtained for the lubricant with hydroxyl end group.