Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Визначення експлуатаційних властивостей олив.
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2025
Тип роботи:
Лабораторна робота
Предмет:
Інші
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Лабораторна робота №4
На тему: “Визначення експлуатаційних властивостей олив.”
Якість олив – один з вирішальних факторів, який визначає працездатність двигуна.
В сучасних автомобільних двигунах умови роботи оливи стали більш жорсткими, що привело до підвищення вимог до якості оливи.
Оливи для двигунів повинні:
– мати в’язкість, яка би забезпечила надійне змащування двигуна при всіх робочих температурах з
найменшими втратами на тертя;
– володіти відповідними низькотемпературними властивостями для забезпечення пуску двигуна в
зимовий період;
– мати хороші миючі і диспергуючі властивості. Це забезпечує необхідну чистоту циліндро –
поршневої групи та інших деталей двигуна4
– володіти достатньо високим проти окислювальними властивостями для гальмування процесів
окислення олив в двигуні і тим самими для зменшення накопичення в оливі продуктів окислення, які
складають основу всіх нагарів і відкладів;
– захищати від корозії підшипники з кольорових металів і від ржавіння решти деталів двигуна;
– зменшувати зношення поверхнею, які труться;
– перешкоджати прориву газів з камери згорання в картер, шляхом заповнення зазорів між поверхнями
циліндрів двигуна і поршневими кільцями. Це зменшує попадання продуктів згорання в картер
працюючого двигуна, а при пуску в циліндрах створюється краща компресія;
– задовольняти вимогам техніки безпеки (не містити токсичних компонентів).
Відповідно до цих вимог встановлені методи оцінки якості олив, мета яких полягає в тому, щоб визначити чи задовольняє дана олива вимогам, які ставляться перед нею.
Визначення кінематичної в’язкості олив
В’язкісні властивості являються одними з основних експлуатаційних показників якості олив для двигунів.
В’язкість (внутрішнє тертя) – властивість рідин створювати опір відносному переміщенню шарів.
Суть визначення в’язкості полягає у встановлені часу перетікання визначеного об’єму оливи через капілярну трубку приладу, який називається візкозиметром. В’язкість виражають в динамічних або кінематичних одиницях. По міжнародній системі одиниць динамічна в’язкість має розмірність ( EMBED Equation.3 ), а кінематична – ( EMBED Equation.3 або EMBED Equation.3 ).
Для характеристики в’язкості олив на практиці найбільш широко використовується кінематична в’язкість ν, EMBED Equation.3 , яка рівна відношенню динамічної в’язкості до густини рідини при температурі визначення. Несистемною одиницею є EMBED Equation.3 (стокс) і сантистокс ( EMBED Equation.3 ).
Умовна в’язкість (ВУ), яка отримала застосування для характеристики високов’язких нафтопродуктів, це величина, яка виражає відношення часу витікання визначеного об’єму води і нафтопродукту або просто часом витікання продукту з стандартного приладу. Умовну в’язкість визначають шляхом порівняння часу витікання 200см3 води при 20ºС і такого ж об’єму нафтопродукту при заданій температурі. Умовна в’язкість виражається також в секундах Сейболта і секундах Редвуда (вимірюється на візкозиметрах Сейболта і Редвуда).
Динамічна в’язкість визначається, як правило, при низьких температурах, коли олива характеризується поганою текучістю і її потрібно проштовхувати через капіляр візкозиметра під дією зовнішньої сили.
Кінематична в’язкість визначають для олив, які при температурах дослідження характеризуються достатньою текучістю і перетікають через капіляр під дією сили тяжіння самих олив. Для олив, які використовуються при експлуатації автомобілів, як правило, визначають кінематичну в’язкість по ГОСТ–33–82.
У відповідності зі стандартами, в’язкість олив визначають при температурах 50 і 100ºС, а для окремих марок зимових олив використовується додаткове визначення в’язкості при 0ºС або мінусових температурах.
В’язкість мастильних олив змінюється зі зміною температури: з пониженням температури в’язкість підвищується; а з підвищенням – сильно понижується. Зміна в’язкості олив, при зміні температури, має дуже важливе значення для двигунів, де використовується дана олива.
Для оцінки експлуатаційної придатності оливи і встановлення границь її використання, має значення не тільки кінематична в’язкість, а і її в’язкісно – температурні властивості, під якими розуміють ступінь зміни в’язкості оливи зі зміною температури.
Для характеристики в’язкісно – температурних властивостей олив існує ряд показників. Одним з них може бути співвідношення в’язкостей при 50 і 100ºС. Чим менше це співвідношення, тим вища якість оливи.
Крім співвідношення в’язкостей, для характеристики в’язкісно –температурних властивостей олив можна використати температурний коефіцієнт в’язкості, який характеризує зміні в’язкості оливи в більш широкому діапазоні температур: 0–100ºС і 20–100ºС. Чим менша величина температурного коефіцієнта в’язкості, тим кращі експлуатаційні властивості олив. EMBED Equation.3
Для характеристики в’язкісно – температурних властивостей олив широкого застосування набув індекс в’язкості.
Індекс в’язкості – безрозмірна умовна величина, яка характеризує степінь зміни в’язкості оливи в залежності від температури, нахил в’язкісно –температурної кривої. Чим вологіша в’язкісно – температурна крива, тобто, чим менша змінна в’язкості зі зміною температури, тим вищий індекс в’язкості. Якісна олива повинна мати індекс в’язкості 100 і більше. Розрахунок індексу в’язкості олив проводиться по ГОСТ 25371–82.
Прилади і матеріали: капілярний візкозиметр, рідинний термо стат з електрообігрівом і мішалкою, секундомір, склянка хімічна
на 50 мл, гумова груша, зразок досліджуваної оливи - 15-25 мл.
Рис. 4.1 “Загальний вигляд візкозиметра, встановленого у водяному термостаті”
1 – спіраль для підігріву; 2 – водяний термос тат; 3 – візкозиметр; 4 – термометр; 5 – гумо ва трубка; 6 – верхнє розширення; 7 – капіляр; 8 – нижнє розширення; 9 - наповнення візковиметра оливою: а) - верхня мітка, б) - нижня мітка.
Опис віскозиметра.
Візкозиметр являє собою U – подібну трубку (рис. 4.І) з трьо ма розширеннями, у вузькому коліні якого впаяний капіляр довжи ною 75мм. Візкозиметри виготовляють з різними діаметрами капі ляру: від 0,4 до 4,0мм. Над капіляром розміщені два розширення. Нижнє розширення служить резервуаром, куди перетікає рідина при визначенні в’язкості. Розширення зроблено для того, щоб висота стовпа рідини, під дією якого проходить витікання, залишалася постійно. У верхній частині широкого коліна є патрубок для приєднання гумової груші. На верхніх розширеннях нанесені но мер візкозиметра, його номінальний номер, дата виготовлення. Відповідно номеру і діаметру капіляру знаходять постійну віз козиметра в заводському паспорті.
Для підтримки постійної температури, візкозиметр зануряють в термостат. Термометр термостату повинен мати поділки з точ ністю до 0,І°С. Для заповнення термостату використовують нас тупні рідини: нафтову прозору оливу або гліцерин при температурі 100°С, воду – при 50°С, суміш води з льодом при 0°С, етиловий спирт з твердою вуглекислотою – при більш низьких. температурах.
При визначенні в’язкості вибирають візкозиметр з таким діаметром капіляру, щоб час перетікання оливи при заданій темпе ратурі був в границях 120…460 сек.
Порядок виконання роботи.
Вибирають візкозиметр з відповідним діаметром капіляра і перевіряють по паспорту відповідність з його номером. На боко вий відвід візкозиметра надівають гумову трубку з грушою, пере вертають візкозиметр на 180° і занурюють вузьке коліно в склянку з досліджуваною оливою (рис. 4.1). Закривши пальцем отвір ши рокого коліна, оливу за допомогою груші затягають у вузьке колі но візкозиметра до мітки між капіляром з розширенням. Після цьо го візкозиметр перевертають в нормальне положення і старанно витирають вузьке коліно від слідів оливи.
Візкозиметр встановлюють в термостаті в вертикальне положен ня так, щоб верхня мітка була нижче рівня рідини в термостаті. Під час роботи температуру й термостаті підтримують постійною, допускаючи відхилення не більше 0,1°С. Візкозиметр витримують в термостаті, не менше 15 хв., щоб олива прийняла задану темпера туру.
Не виймаючи візкозиметр з термостату, закривши широке коліно візкозиметра пальцем, стисненням груші переганяють оливу трошки вище мітки між розширеннями, слідкуючи за тим, щоб в них і капілярі не утворювалось бульбашок ловітря, розривів і плівок.
Віднявши палець від широкого коліна, спостерігають, за пере тіканням оливи. Коли рівень оливи досягне верхньої мітки, вклю чають секундомір і зупиняють його, коли рівень оливи проходить нижню мітку. Записують час витікання оливи в секундах .Дослід ження повторюють три рази.
Час витікання при кожному досліді не повинен відрізнятися від середньоарифметичного більше ніж на ± 0,5%.
Кінематичну, вязкість оливи підраховують за формулою:
EMBED Equation.3 , EMBED Equation.3 .
де С – постійна візкозиметра, EMBED Equation.3 ; визначається при виготовленні візкозиметра і приводиться
в заводсько му паспорті;
τ – середньоарифметичний час витікання оливи, с.
На основі одержаних результатів в’язкості оливи при 100 і 50°С визначають показники в’язкісно – температурних властивостей EMBED Equation.3 і індекс вязкості. Для визначення індекса в’язкості використовують номограму Докселя.
Визначення температури спалаху.
Температура спалаху є однією з характеристики оливи, по якій судять про наявність фракцій вуглеводів і зв’язану з тим вогненебезпечність оливи.
Температурою спалаху називається температура, при якій пари нафтопродукту з повітрям утворюють горючу суміш, яка при піднесені полум’я спалахує. При більш високій температурі проходить займання самої рідини. Температура, при якій проходить запалення самої рідини при наближенні полум’я називається температурою займання. Температура, при якій наступає загорання без зіткнення з полум’ям, називається температурою самозаймання.
Величина температури спалаху є умовною величиною, яка залежить від конструкції приладу і умов проведення визначення.
Стандартизовані два типи методів визначення температури спалаху нафтопродуктів: у відкритому і закритому тиглях. Різниця в температурах спалаху в одних і тих же нафтопродуктів при визначенні у відкритому і закритому тиглях досить велика. В останньому необхідна кількість нафтових парів накопичується раніше, чим в приладі відкритого тигля. Крім того, у відкритому тиглі пари, які утворюються, вільно дифундують в повітря. Вказана різниця тим більша, чим вища температура спалаху нафтопродукту.
Прилади і матеріали
Апарат для визначення температури спалаху у відкритому тиглі (рис. 4.2)
Секундомір любого типу; барометр; бензин – розчинник; кальцій – хлористий; папір фільтрувальний.
Рис. 4.2 “Апарат ТВ–2 для визначення температури спалаху”
1 – блок управління; 2 – термометр; 3 – фіксуючий гвинт; 4 – затиск; 5 – стояк; 6 – гайка; 7 – фіксатор; 8 – гайка; 9 – нагрівний елемент; 10 – вентиль газовий; 11 – тумблер; 12 – регулятор; 13 – лампа “Нагрів”; 14 – лампа “Мережа”; 15 – штуцер повітряний; 16 – шаблон; 17 – привід.
Порядок виконання роботи.
Попередньо обезводнену пробу наливають до мітки в чистий сухий тигель.
Встановлюють рухому частину стойки в нижнє положення. Підключаать апарат до мережі. Вмикають нагрів тумблером. Ручку регуля тора нагріву ставлять в положення "7".
Повертають ручку газових дроселів "Гніт" і "Запальник" до упору за годчнниковою стрілкою. Ручку вентиля "Газ" до упору проти годинникової' стрілки. Підносять відкрите, полум’я до одного з запальників і повертають ручку дроселя "Запальник" проти годинникової стрілки. Потім підпалюють газ, який виходить з сопла другого запальника.
Відрегульовують величину полум’я запальників на довжину 6-8мм. Ручкою повороту ґнотового пристрою підводять його сопло до одного з запальників. Повертають ручку "Гніт" до упору проти годинникової стрілки. Відрегульовують полум’я ґноту так, щоб во но по формі було близьке до кульки діаметром 3...4мм.
По мірі нагріву продукту на кожні 5..10°С проводять полум’ям ґноту над тиглем з дослідною оливою. Якщо приблизно відома температура спалаху, то дослідження починають за 10°С до очіку ваної температури спалаху через кожні 2°С.
За температуру спалаху приймається та температура, при якій спостерігається поява над поверхнею оливи голубоватого, швидко зникаючого, полум’я. Зафіксувавши температуру першого спалаху, продовяують нагрів і повторюють спалах через 2°С. Якщо спалах повторюється, то температура першого спалаху визначена правиль но.
При появі спалаху відвести полум’я ґноту від тигля і тумбле ром відключити нагрів.
Результати дослідження порівнюють з вимогами стандартів і роблять висновок про відповідність показника нормам.
Визначення кількості води в оливі.
Вода і механічні домішки у оливі впливають на технічний стан вузлів тертя.
Вода в оливу може потрапити при недбалому зберіганні, транспортуванні, заправці автомобіля, при порушенні герметичності охолоджуючої системи, при конденсації з повітрям водяних парів, які попадають в картер з відпрацьованими газами. Зневоднена олива, якщо вона навіть містить воду у вигляді грубих крапель, після відстоювання продовжує залишатися мутною від слідів води. Ця частина води знаходиться у вигляді дрібних капельок, осідання яких перешкоджає опір (в’язкість) олив.
Шкідлива дія води в оливі полягає в наступному:
• при низьких температурах вода замерзає, викликає підвищення зношення і може
привести до поломки насоса і т. д.
• спричиняє каталітичну дію на процес окислення олив, збільшує швидкість
Утворення низькотемпературних осадів – шлаків;
• викликає корозію;
• при підвищенні температури олива спінюється, понижується змащувальні
властивості;
• вимиває і розкладає присадки.
Остання обставина є найбільш небезпечною.
Суть визначення кількості води полягає у відгоні її з проби оливи в суміші з легкими розчинником типу лігроїну, який не містить води.
Опис приладу
Прилад для визначення вмісту води в нафтопродуктах (Рис. 4.3) складається з скляної або металічної колби, вловлювача і зворотного холодильника. Підігрів колби здійснюється колбонагрівником.
Порядок виконання роботu.
В суху колбу за допомогою мірно го циліндра наливають 100мл оливи, додають тим же циліндром 100мл роз чинника і старанно перемішують.
Щоб запобігти поштовхів і вики дів рідини під час кипіння, в колбу поміщають декілька капілярів або ку сочки пемзи. Колбу шліфом з'єднують з вловлювачем. До приймача зверху, через шліф, приєднують зворотній хо лодильник. Апаратуру збирають так, щоб забезпечити герметичність всіх з єднань і виключити втрати парів і проникнення вологи.
Рис. 4.3 “Прилад для визначення кількості води в оливі”
1 – колба; 2 – вловлювач; 3 – зворотній холодильник; 4 – колбонагрівник; 5, 6 – вхід і вихід води
Колбу з досліджуваною пробою нагрівають так, щоб з кінця трубки холодильника у вловлювач падало 2..4 каплі конденсату в секунду. Перегонку припиняють, коли об’єм води у вловлювачі перестане збільшуватися, а верхній шар розчинника стане прозорим. Після того проводять відрахунок перегнаної води. Якщо у вловлювачі, збереться не більше 0,03мл води і при цьому розчинник буде мутний, вловлю вач на 20-30 хв поміщають в гарячу воду для освітлення розчин ника, потім знову охолоджують до кімнатної температури.
Дані записують об’єм води, який зібрався у вловлювачі, з точністю до однієї поділки, яку займає вода в частині вловлювача.
Об’ємну дою води визначають (в процентах) за формулою: EMBED Equation.3 ,
де V0 – об’єм води, см3; V – об’єм проби, см3.
Кількість води у вловлювачі від 0,03см3 і менше рахується слідами.
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора