Viscosity
燃料油指标基础知识介绍——粘度
粘度（VISCOSITY）
      对于燃料油，我们经常会见到诸如180cSt、380cSt这样的分类。这里我们对所有油品经常会用到的各项指标做简单的介绍。cSt为Centistoke（厘沲）的缩写，cSt是运动粘度（Kinemetic Viscosity）单位“沲”（Stoke）的百分之一，简写cSt。
      粘度（VISCOSITY）是油品流动性的一种表征，它反映了液体分子在运动过程中相互作用的强弱，作用强（粘度大），流动难。石蜡基型原油含烷烃成份较多，分子间力的作用相对较小，粘度较低，环烷基原油含脂环、芳香烃较多，粘度一般较大。但需注意的是油品的流动性并非单决定于粘度，它还与油品的倾点（或凝点）有关。
      流体的粘度明显受环境温度的影响（压力也有一定影响，但一般可忽略不计），这种影响也是通过分子间的相互作用来实施的：通常的概念是温度升高流体体积膨胀，分子间距离拉远，相互作用减弱，粘度下降；温度降低，流体体积缩小，分子间距离缩短，相互作用加强，粘度上升。由于粘度与温度关系密切，因此任何粘度数据都需注明测定时的温度。通常在低温区域温度对粘度的效应尤其显著。
      粘度的测定方法，表示方法很多。在英国常用雷氏粘度（Redwood Viscosity），美国惯用赛氏粘度（Saybolt Viscosity），欧洲大陆则往往使用恩氏粘度（Engler Viscosity），但各国正逐步更广泛地采用运动粘度（Kinemetic Viscosity），因其测定的准确度较上述诸法均高，且样品用量少，测定迅速。各种粘度间的换算通常可通过已预先制好的转换表查得近似值。
        粘度对于各种油品都是一重要参数。内燃机及喷气发动机燃料的汽化性能、锅炉用燃料雾化的好坏均直接与各油品的粘度相关，而油品的输送性能亦与粘度有密切关系。由于粘度在油品实际应用中表现出的重要性，因此不少油品，诸如残渣燃料油、某些润滑油等往往以粘度作为其分级的依据。此外通过对使用过程中的润滑油的粘度的测定更可提供该油品是否已经变质而需加以更换的信息。
        运动粘度（KINEMETIC VICOSITY）υ是油品的动力粘度（Dynamic Viscosity）η与同温度下的油品密度ρ之比：
                          υ=η/ρ
        单位，沲（Stoke）= 厘米2/秒，通常以其百分之一 ——厘沲cSt表示。
        具体是测定一定量的试样在规定的温度下（如40℃，50℃）流过运动粘度计之毛细管所需要的时间“秒”，然后乘以该粘度计之标定常数即得该试样粘度cSt。
        运动粘度的优点是样品用量小，测试速度快，更主要是准确度大大高于其它测定法（雷氏、赛氏等），因此应用日趋普遍。
        动力粘度是面积各为1厘米2并相距1厘米的两层液体，当其中一层以1厘米/秒的速度与另一层液体作相对运动时所产生的内摩擦力，单位“泊”（Poise），其百分之一即厘泊（CP）。
        赛氏粘度（SAYBOLT VISCOSITY）是一定量的试样，在规定温度（如100OF，122 OF或210 OF）下，从赛氏粘度计流出的60毫升所需要的时间，单位秒。
        赛氏粘度有赛氏通用粘度（Saybolt Universal ，常用SSU表示）及赛氏重油粘度（Saybolt Furol ，常用SSF表示）之分，两种粘度计的差别主要在于试样流出孔的口径上，赛氏通用粘度计之孔口径较小，重油粘度计较大。一般当以赛氏通用粘度计测得之流出时间超过2000秒时，则改用赛氏重油粘度计。数值上SSF约等于SSU的十倍。
        赛氏粘度在美国等地被广泛采用。雷氏粘度（REDWOOD VISCOSITY）是一定量的试样在规定温度（100OF）下，从雷氏粘度计流出50毫升所需要的时间，单位（秒）。雷氏粘度分雷氏1号，Redwood No.1（简写RWⅠ）及雷氏2号，Redwood NO.2 （简写RWⅡ）。当测得的RWⅠ超过2000秒时，改用RWⅡ测定。数值上RWⅡ等于RWⅠ的10倍。
        雷氏粘度在英国被广泛应用，由于规定之准确度较差，已逐步被运动粘度（Kinemetic Viscosity）所取代。
CP是粘度单位的表示符号，名为“厘泊”，为动力粘度单位（还有一种表示就是mPa.s），我们国家使用的粘度单位为厘斯，即运动粘度，符号为mm2/s或者是cSt。它们的关系是：
                          1厘斯=1厘泊/该液体的密度，
                            即1cSt（mm2/s）=1cP（mPa.s）÷被测液体的密度d。
粘度就是液体的内摩擦。润滑油受到外力作用而发生相对移动时，油分子之间产生的阻力，使润滑油无法进行顺利流动，其阻力大小称为粘度。
1） 运动粘度
  ① 流体的绝对粘度与同温度下该流体的密度的比值称运动粘度。
  ② 是指流体剪切应力与剪切速率之比。它是这种流体在重力作用下流动阻力的尺度，运动粘度的单位是2mm/S。
2） 动力粘度：动力粘度是使用单位距离的单位面积液层，产生单位流速所需之力。在国际单位制中，动力粘度单位是pa.s。
  运动粘度和动力粘度是评定润滑油粘度的两项指标。动力粘度越小，低温流动性越好；反之，润滑油低温流动性越差。而运动粘度越小，润滑油粘度越低，运动粘度越大，润滑油粘度越高。
1cp=1mPa.s
1P=100cp
1Pa.s=1000mPa.s
mPa.s是标准单位.
介质粘度概念和单位换算
　
  泵输送的各种流体都具有一定的粘性，即流体各部分之间有相对运动出现时,在做相对运动的各部分流体间,就会产生阻止这种相对运动的内摩擦力。这种内摩擦力的大小就与输送介质的粘度成正比。
根据牛顿内摩擦定律：T=UdV/dn,其中：dv/dn为速度梯度，
  U就为动力粘度，单位为Pa.s(N/m2.s),动力粘度的国际单位为厘泊（CP）
其关系为：  ol是什么单位 1Pa.s=10P(泊）=1000CP（厘泊）
  运动粘度V：即动力粘度u与密度p的比值：v=u/p，运动粘度的单位为m2/s，习惯单位为：厘斯(mm2/s)
其关系为：  1m2/s=10000St(斯)=1000000（厘斯）
  恩氏粘度E：其属相对粘度，它是200cm3被测介质液在某温度下，从恩氏粘度计流出所需时间t,与同体积蒸馏水在20C时所需时间t。（为51S）之比，即E=t/t。
  E与运动粘度V之间的换算关系：v=(7.31E-6.31/E)/1000000　(m2/s)
 
  粘度与温度、压力的关系： μ=μ。Ebp(t。/t)k
  　μ——表压力为P，温度为t时的动力粘度
  　μ。——在一个大气压，温度为t。时的动力粘度
  　b,k——视液体种类而定的常数，对油液：k=2,b=0.014-0.03。
1） 粘性的概念
  液体在外力作用流动（或有流动趋势）时，分子间的内聚力要阻止分子间的相对运动而产生一种内摩擦力，这种现象叫做液体的粘性。  液体只有在流动（或有流动趋势）时才会呈现出粘性，静止液体是不呈现粘性的。如图：
                   
液体的粘度示意图（大演示图）
μ为比例常数，有时称为粘性系数或粘度。以τ表示切应力，即单位面积上的内摩擦力，则
            　 τ=μdu / dy          　（1-5）
  　这就是牛顿的液体内摩擦定律。 2） 粘度
  液体的粘性大小可用粘度来表示。粘度的表示方法有动力粘度μ、运动粘度ν、相对粘度。
  （1）动力粘度μ
式（1-5）中μ为由液体种类和温度决定的比例系数，它是表征液体粘性的内摩擦系数。
如果用它来表示液体粘度的大小，就称为动力粘度，或称绝对粘度。
动力粘度μ的物理意义是：液体在单位速度梯度下流动时单位面积上产生的内摩擦力。动力粘度的单位为Pa·s（帕·秒，N·s/m2 ）。
以前沿用的单位为P（泊，dyne·s/c m2）。单位换算关系为
1Pa·s = 10P（泊）= 1000 cP（厘泊）
（2） 运动粘度ν
液体的动力粘度μ与其密度ρ的比值，称为液体的运动粘度ν，
即 ν=μ/ρ          （1-6）
运动粘度的单位为m2 /s。 以前沿用的单位为St（斯）。单位换算关系为
1 m2 /s=104 St（斯）=106 cSt（厘斯）
就物理意义来说，ν不是一个粘度的量，但习惯上常用它来标志液体粘度，液压油液的粘度等级是以40℃时运动粘度（以mm2/s计）的中心值来划分的。
例如，牌号为L—HL22的普通液压油在40℃时运动粘度的中心值为22 mm2/s（L表示润滑剂类，H表示液压油，L表示防锈抗氧型）。
（3）相对粘度　
相对粘度又称条件粘度，它是按一定的测量条件制定的。根据测量的方法不同，可分为恩氏粘度°E、赛氏粘度SSU、雷氏粘度Re等。我国和德国等国家采用恩氏粘度

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