proprietăți de viscozitate, intsoil

Uleiurile de vâscozitate cinematice și dinamice

Vâscozitatea (vâscozitatea) - este frecarea internă sau rezistența la curgere a fluidului. Vâscozitatea uleiului, mai întâi, un indicator al proprietăților sale de lubrifiere, deoarece viscozitatea calității uleiului de ungere depinde de distribuția uleiului pe suprafețele de frecare și, astfel, uzura pieselor. În al doilea rând, vâscozitatea pierderii de energie independentă atunci când motorul și alte unități. Viscozitate - uleiurile caracteristice de bază, care uleiurile cea mai mare parte de selecție este pentru utilizare într-un caz particular.







vâscozitatea uleiului depinde de compoziția chimică și structura compușilor care constituie uleiul, și este caracteristică uleiului cum ar fi substanțe. În plus, vâscozitatea uleiului depinde și de factori externi - temperatura, presiunea (încărcare) și viteza de forfecare, deci aproape de valoarea numerică a viscozității trebuie să specifice întotdeauna condițiile care determină vâscozitatea.

Condițiile de funcționare a motorului determinată de doi factori principali care afectează determinarea viscozității - temperatura și viteza de forfecare. Vâscozitatea uleiului este determinată la temperaturile și ratele de forfecare apropiate reale în timpul funcționării. În cazul în care uleiul trebuie să funcționeze la o temperatură scăzută (chiar și pentru o perioadă scurtă de timp), apoi la aceeași temperatură trebuie determinată și proprietățile sale viscozimetrice.

Vâscozitatea uleiului este determinată de două tipuri majore de viscozimetre (viscozimetre):

  • expirarea Viscozimetre. în care viscozitatea cinematică este măsurată prin viteza de curgere liberă (timp de curgere). În acest scop se utilizează un viscozimetru capilar (capillaryviscometer) sau vase cu un orificiu calibrat în partea inferioară
  • Engler viscozimetru (Engler), Sei-bolț (Saybolt), Redwood (Redwood), OT-4 (GOST 26,378.3-84); utilizate în prezent pentru definiții standard ale unui viscozimetru capilar de sticlă; este simplu și determinare exactă; viteză de forfecare într-un astfel de viscozimetru este neglijabil;
  • viscozimetru rotativ (rotationalviscometers), în care viscozitatea dinamică este determinată de cuplu cu turația rotorului stabilită sau turația rotorului la un cuplu predeterminat.

Vâscozitatea se caracterizează prin doi parametri: Kinematic (kinematicviscosity) și vâscozitatea dinamică (dynamicviscosity). Unități de vâscozitate dinamică: h - Poise (P - poise) cP sau cP (cP = mPa-s). Viscozitatea dinamică este determinată în mod obișnuit printr-un viscozimetru rotativ. viscozitate cinematică, n - raportul de viscozitate dinamică la densitatea (h / r). Unități de vâscozitate cinematică - Stokes (St - stoke) sau centistoke (cSt -. Centistoke 1 cSt = 1 mm2 / c). Valorile numerice ale viscozității cinematice și dinamice sunt puțin diferite, în funcție de densitatea uleiului. Pentru uleiurile de parafină cinematică viscozitatea la o temperatură de 20 - 100 ° C dinamic depășește aproximativ 15 - 23%, iar uleiurile naftenice pentru această diferență este de 8 - 15% din.

viscozitate cinematică caracterizează uleiurile de fluiditate la temperaturi normale și mari. Metodele de determinare a acestei vâscozitate este relativ simplă și precisă. Dispozitivele standard considerate în prezent un viscozimetru capilar de sticlă, care măsoară timpul de curgere a uleiului la o temperatură fixă. Temperaturile standard sunt 40 și 100 ° C.

vâscozitate relativă se determină pe Viscosimetri Saybolt și Redwood Engler. Acesta este umplut cu un orificiu calibrat în partea de jos, prin care curge cu precizie set cantitate de ulei. Atunci când se măsoară timpul de curgere într-o temperatură viscozimetru uleiului predeterminată trebuie menținută cu precizia necesară. Viscozitatea Saybolt universală, determinată prin standardul ASTM D 88, exprimată în Saybolt universal secunde SUS (SayboltUniversalSeconds). Această metodă simplificată pentru determinarea viscozității cinematice a mai utilizate pe scară largă în Statele Unite. In Europa, mai multe sanse de a utiliza secunde Redwood (unități Redwood - Redwoodunits) și grade Engler (F °, Englerunits). Engler grade - un număr care indică de câte ori vâscozitatea uleiului este mai mare decât viscozitatea apei la 20 ° C, viscozimetru Engler, prin urmare, este necesar să se măsoare timpul de curgere a apei la 20 ° C

Viscozitatea dinamică este determinată în mod obișnuit printr-un viscozimetru rotativ. Viscozimetre de desene sau modele diferite imita condiții de lucru reale de ulei. alocate în mod tipic extreme de temperatură și viteza de forfecare. Metode de bază pentru determinarea viscozității uleiurilor de motor prevăzut specificația SAE J300 APR97. Această specificație stabilește clasele de viscozitate SAE de uleiuri de motor și determină ordinea parametrilor de măsurare a viscozității necesare. Metode standard pentru determinarea viscozității dinamice pot fi împărțite în două grupe - o viscozitate la temperatură scăzută și o viscozitate ridicată, determinată în condiții apropiate de condițiile reale ale motorului.

Caracteristicile duritate la temperatură scăzută (lowtemperatureviscosity):

  • vâscozitatea maximă de temperatură scăzută. obespechivayushaya de pornire la rece (maximumlow-temperaturecrankingviscosity), determinată prin utilizarea unui motor simulator de pornire la rece CCS (ColdCrankingSimulator) (ASTM D 5293)
  • vâscozitatea maximă de temperatură scăzută. obespechivayushaya pomparea uleiului într-un motor (maximumlow-temperaturepumping) este determinată utilizând un viscozimetru minirotatsionnogo MRV (Mini-RotaryViscometer) prin ASTM D 4684 Procedura ¶
  • graniță și informații suplimentare cu privire la duritatea la temperaturi joase, poate fi definită (limita) temperatura de pompare prin ASTM D 3829 (borderlinepumpingtemperature) și viscozitatea la temperaturi scăzute și viteze de forfecare scăzută (la temperaturi joase, lowshearraleviscosity), așa-numita tendință spre zheleobrazovaiiyu sau indicele de gelificare (gelationindex) . Acesta este determinat de scanare Brookfield viscozimetru la procedura ASTM D 5133 (ScanningBrookfieldmethod); ¶
  • filtrabilitate (ftlterability) uleiuri de motor la temperatură scăzută prezintă o tendință la formarea de parafine solide sau alte neregularități, ceea ce duce la infundarea filtrului de ulei. Unele efecte asupra filtrabilitate poate face prezența apei în ulei rece. Uleiurile de motor filtrabilitate se determină în conformitate cu «» General Motors standard, GM 9099R „Test pentru determinarea filtrabilitate uleiului de motor» (EngineOilFilterabilityTest - EOFT) și evaluate ca o scădere a debitului% .¶






Caracteristicile de înaltă viscozitate (high temperatureviscosity):

  • vâscozitatea cinematică. definit de un viscozimetru capilar din sticlă la 100 ° C și viteză de forfecare scăzută (ASTM D 445);
  • viscozitate la temperatură ridicată și HTHS forfecare înaltă rată (hightemperaturehighshearviscosity), determinată la 150 ° C și o viteză de forfecare de 106 s-1.
  • stabilitate la forfecare (shearstability) - este capacitatea uleiului de a menține o viscozitate stabilă la expunerea prelungită la forfecare ridicată.

Caracteristici ale metodelor de determinare vyazkosti.¶

Brookfield - un dispozitiv pentru determinarea viscozității de temperatură scăzută la viteze de forfecare scăzute. Acesta este echipat cu un set de rotoare de diferite mărimi și forme. Viteza poate fi modificată în trepte pe o gamă largă. În timpul cursului de măsurare este menținută constantă. Cuplul este o măsură a viscozității aparente. Distanța dintre stator și rotor este relativ mare, astfel încât se crede că viteza de forfecare este scăzută, iar viscozimetru peretele vasului nu afectează vâscozitatea, care în acest caz se calculează prin forța de frecare ulei intern numit Vascozitate Brookfield (Brookfieldviscosity) (în Pa.s) sau vâscozitate aparentă (apparentviscosity). Această metodă determină viscozitatea aparentă a uleiurilor angrenaje auto la temperatură scăzută (ASTM D 2983, standardele DIN 51398).

viscozitate la temperatură scăzută de pornire a motorului (low-temperaturecrankingviscosity) este o măsură a capacității uleiului să curgă și unitățile de frecare lubrifiate într-un motor rece. Acesta este determinat prin utilizarea unui motor simulator de pornire la rece CCS (ColdCrankingSimulator). Simulatorul este un viscozimetru rotativ cu o distanță mică între conturată (necilindrică) rotor și un stator adiacent. Astfel, golurile sunt simulate în lagărele motorului. Cuplul auto special este menținută constantă la o temperatură predeterminată, iar viteza de rotație este o măsură a viscozității. Viscozimetru este calibrat folosind uleiul de referință. Este folosit pentru determinarea viscozității (crankingviscosity) în centipoise (cps) la diferite temperaturi predeterminate.

Pomparea viscozitate (pumpingviscosity) este o măsură a capacității de petrol a debitului și a crea presiunea necesară în sistemul de lubrifiere într-o etapă inițială de funcționare a motorului la rece. viscozitate de pompare măsurată în cP și determinat conform ASTM D 4684 la minirotatsionnom viscozimetru MRV. Acest indicator este important pentru uleiurile care pot gelatinizarea prin răcire lentă. Această proprietate este cel mai adesea au un universal uleiuri de motor minerale. Când testarea este determinată fie prin efortul de forfecare necesară pentru ruperea gelului sau vâscozitatea, în absența tensiunii de forfecare. Vâscozitatea se determină prin pompare la diferite temperaturi predeterminate (-15 pentru SAE 25W la -40 ° C pentru SAE 0W). Pomparea este prevăzută numai pentru uleiurile cu o vâscozitate mai mică de 60.000 mPas. Cea mai scăzută temperatură la care uleiul poate fi pompat, numit pompare temperatura mai joasa, valoarea sa este aproape de cea mai joasă temperatură de funcționare.

Temperaturnayazavismost viscozitate la temperatură scăzută și tensiune de forfecare scăzută (la temperaturi joase, lowsharerate, viscozitate / temperaturedependence), determinată prin metoda ASTM D 5133 folosind Scanarea viscozimetru Brookfield (ScanningBrookfieldmethod). Este nevoie de această cifră pentru a evalua capacitatea fluxului de ulei în lubrifiere și a unităților de frecare din motor rece, după o lungă ședere la o temperatură scăzută. Înainte de măsurarea uleiului trebuie să treacă anumite ciclu de răcire, ca și în anumite temperaturi de solidificare echilibru (stablepourpoint). Acest test durează o lungă perioadă de timp și este utilizat în principal în dezvoltarea unor noi formulări de uleiuri.

Stabilitatea la forfecare - abilitatea de a reține uleiul este vâscozitate constantă sub presiune ridicată la forfecare în timpul funcționării. Cu alunecare rapidă a suprafețelor de frecare, o viteză mare de ulei în golurile înguste și apare o deformare forfecare mare, ceea ce determină polimeri moleculari de distrugere (agenți de îngroșare) fac parte dintr-un ulei. Rezistența la forfecare este un indicator important pentru uleiurile utilizate în moderne de mare viteză, grele, compact și motoare puternice. Capacitatea de a menține o viscozitate a uleiului de stabil este determinat de timpul în care viscozitatea se modifică la o anumită valoare. Uneori, utilizat indicator al stabilității indicelui ca urmare a trecerii SSI (shearstabilityindex). Acesta este determinat de raportul vâscozității pierderii și efectul îngroșător polimeric de îngroșare, exprimat în%. SSI este determinată prin diferite metode: în Europa utilizează un design cu unitate diesel injector Bosch (Boshinjector) (CEC L-14-A-88). In America, acest indice este determinat prin două metode - atât în ​​Europa (ASTM D 6278) sau banc de motor pe benzină CRC L-38 după operație de 10 ore (ASTM D 5119).

Cu o tulpină relativ mică de forfecare, doar moleculele polimerice untwist și după îndepărtarea tensiunii cu timpul, poate recupera configurația și vâscozitatea lor. O astfel de reducere a viscozității este numită temporal (temporaryviscosityloss - TVL) și, uneori, este utilizat pentru a determina vâscozitatea HTHS la un viscozimetru de rotație - simulator rulment conic.

dependența de presiune a viscozității. Pe măsură ce presiunea crește, scade volumul, creșterea atracția reciprocă a moleculelor și crește rezistența la curgere, adică crește vâscozitatea uleiului. Cu creșterea temperaturii, procesul invers are loc, iar viscozitatea scade ulei.

La temperatură scăzută și viscozitatea uleiului de înaltă presiune cu ochiuri angrenaje poate fi crescută, astfel încât uleiul devine o masă solidă de plastic. Acest fenomen are un anumit efect pozitiv, deoarece uleiul este într-o stare de plastic nu rezultă din clearance-ul suprafețelor conjugate și reduce impactul șocurilor asupra detaliilor.