Friction reduction by chemical additives in the turbulent flow of fibre suspensions

Authors


Abstract

The effect of friction reducing additives on the turbulent flow characteristics of fibre suspensions have been studied experimentally by using a small diameter straight tube and a free rotating disk. The fibre concentration varied between 0.1 and 5.0%. The friction reducing additives were polyethylene oxide and guar gum. The optimum conditions for friction reduction and effects of temperature, aging and mechanical degradation have been determined; the viscoelastic behaviour of fibre suspensions with and without additives have also been studied. It is shown that the use of friction reducing additives in the turbulent flow of paper making fibre suspensions results in a friction reduction comparable to that in water and the quality of fibre suspensions can be improved.

Abstract

On a étudié expérimentalement l̂effet que produisent les additifs servant à diminuer le frottement sur les caractéristiques d̂un écoulement turbulent de suspensions de fibres; on a employé à cette fin un tube droit de faible diamètre et un disque tournant librement. La concentration des fibres a varié entre 0.1% et 5.0%. Les additifs utilisés ont été l̂oxyde de poly éthylène et la gomme guar. On a déterminé les conditions optimales pour la diminution du frottement ainsi que les effets de la température, du vieillissement et de la dégradation mécanique; on a étudié également le comportement visco-élastique des suspensions de fibre, en présence et en l̂absence des additifs précités. On a constaté que l̂emploi d̂additifs pour diminuer le frottement dans l̂écoulement turbulent de fibres en suspension (qui servent à la fabrication du papier) produit une diminution du frottement comparable à celle dans l̂eau et permet d̂améliorer les suspensions de fibres.

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