Guide des techniques des industries de procédé
La viscosité de presque tous les gaz est comprise entre 70 µPo et 200 µPo.
La viscosité de l'air est de 184 µPo dans les conditions normales de température et de pression.
L'unité officielle de viscosité dynamique dans le système international est le Poiseuille (Pl).
L'unité la plus utilisée est la Poise (Po) et plus particulièrement la centipoise (cPo) pour les liquides et la micropoise (µPo) pour les gaz.
1 Poiseulle est équivalent à 1 kg/m/sec
1 Poise est équivalente à 1 g/cm/sec
1 Poiseuille = 10 Poises
La viscosité des gaz augmente lentement avec la température. On peut représenter cette évolution par la relation:
visco(1) / visco (0) = [T(1) / T(0)]^n
n étant:
- voisin de 0,95 à basse température (Tr = T/Tc < 2)
- et voisin de 0,65 à haute température (de Tr = 2 à Tr = 10).
L'influence de la pression sur la viscosité des gaz est complexe:
- A basse pression, jusqu'à quelques atmosphères, la viscosité est quasiment insensible à la pression.
- A pression élevée, la viscosité croît avec la pression. On parle alors de gaz dense. L'effet est d'autant plus marqué que la température est basse.
Le domaine du gaz dense est déterminé d'après les températures et pression réduites du gaz:
| Pr = P / Pc | Tr = T / Tc | |||
|---|---|---|---|---|
| 1 | 3 | 5 | 7 | |
| 0,1 | dense | non dense | non dense | non dense |
| 0,5 | dense | dense | non dense | non dense |
| 1,0 | dense | dense | dense | non dense |
La variation de viscosité des gaz est relié à la densité réduite, les pression et température critiques et la masse molaire, comme le montre le tableau ci-dessous:La variation de viscosité des gaz est relié à la densité réduite, les pression et température critiques et la masse molaire, comme le montre le tableau ci-dessous:
| Densité réduite = Vc/V | 0,05 | 0,1 | 0,4 | 1 | 2 | 3 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| (visco - visco{sub}0{/sub})Tc{sup}1/6{/sup}M{sup}1/2{/sup}Pc{sup}2/3{/sup} | 0,1 | 0,2 | 1 | 4 | 20 | 100 |