Izmantojiet ērtu pārveidotāju, lai tiešsaistē pārvērstu kinemātisku viskozitāti uz dinamisku. Tā kā kinemātiskās un dinamiskās viskozitātes attiecība ir atkarīga no blīvuma, tā arī jānorāda, veicot aprēķinus zemāk esošajos kalkulatoros.
Blīvums un viskozitāte jāziņo vienā un tajā pašā temperatūrā.
Ja iestatāt blīvumu temperatūrā, kas atšķiras no viskozitātes temperatūras, radīsies kāda kļūda, kuras pakāpe būs atkarīga no temperatūras ietekmes uz konkrētās vielas blīvuma izmaiņām.
Kinemātiskās uz dinamisko viskozitātes konversijas kalkulators
Pārveidotājs ļauj pārveidot viskozitāti ar izmēru centistokos [cSt] līdz centipoise [cP]. Lūdzu, ņemiet vērā, ka daudzumu skaitliskās vērtības ar izmēriem [mm2/s] un [cSt] kinemātiskajai viskozitātei un [cP] un [mPa*s] dinamiskai tie ir līdzvērtīgi viens otram un neprasa papildu tulkojumu. Lai uzzinātu citus izmērus, izmantojiet zemāk esošās tabulas.
Viskozitāte ir vissvarīgākā fizikālā konstante, kas raksturo katlu un dīzeļdegvielas, naftas eļļu un vairāku citu naftas produktu ekspluatācijas īpašības. Viskozitātes vērtību izmanto, lai spriestu par naftas un naftas produktu izsmidzināšanas un sūknēšanas iespēju.
Ir dinamiskā, kinemātiskā, nosacītā un efektīvā (strukturālā) viskozitāte.
Dinamiskā (absolūtā) viskozitāte [μ ] jeb iekšējā berze ir reālu šķidrumu īpašība pretoties bīdes bīdes spēkiem. Acīmredzot šī īpašība izpaužas, kad šķidrums pārvietojas. Dinamiskā viskozitāte SI sistēmā tiek mērīta [N·s/m 2 ]. Šī ir pretestība, ko šķidrums iedarbojas, relatīvi kustoties diviem tā slāņiem, kuru virsma ir 1 m 2 un kas atrodas 1 m attālumā viens no otra un pārvietojas 1 N ārējā spēka iedarbībā ar ātrumu 1 m/s. Ņemot vērā, ka 1 N/m 2 = 1 Pa, dinamisko viskozitāti bieži izsaka [Pa s] vai [mPa s]. CGS sistēmā (CGS) dinamiskās viskozitātes izmērs ir [dyn·s/m 2 ]. Šo vienību sauc par balansu (1 P = 0,1 Pa s).
Konversijas koeficienti, lai aprēķinātu dinamisko [ μ ] viskozitāte.
| Vienības | Micropoise (µP) | Centipoise (cP) | Poise ([g/cm s]) | Pa s ([kg/m s]) | kg/(m h) | kg s/m2 |
| Micropoise (µP) | 1 | 10 -4 | 10 -6 | 10 7 | 3,6 10 -4 | 1,02 10 -8 |
| Centipoise (cP) | 10 4 | 1 | 10 -2 | 10 -3 | 3,6 | 1,02 10 -4 |
| Poise ([g/cm s]) | 10 6 | 10 2 | 1 | 10 3 | 3,6 10 2 | 1,02 10 -2 |
| Pa s ([kg/m s]) | 10 7 | 10 3 | 10 | 1 3 | 3,6 10 3 | 1,02 10 -1 |
| kg/(m h) | 2,78 10 3 | 2,78 10 -1 | 2,78 10 -3 | 2,78 10 -4 | 1 | 2,84 10 -3 |
| kg s/m2 | 9,81 10 7 | 9,81 10 3 | 9,81 10 2 | 9,81 10 1 | 3,53 10 4 | 1 |
Kinemātiskā viskozitāte [ν ] ir vērtība, kas vienāda ar šķidruma dinamiskās viskozitātes attiecību [ μ ] līdz tā blīvumam [ ρ ] tajā pašā temperatūrā: ν = μ/ρ. Kinemātiskās viskozitātes mērvienība ir [m 2 /s] - tāda šķidruma kinemātiskā viskozitāte, kura dinamiskā viskozitāte ir 1 N s / m 2 un blīvums ir 1 kg / m 3 (N \u003d kg m / s) 2). CGS sistēmā kinemātiskā viskozitāte ir izteikta [cm 2 /s]. Šo vienību sauc par stokiem (1 St = 10 -4 m 2 / s; 1 cSt = 1 mm 2 / s).
Pārrēķina koeficienti kinemātiskā [ ν ] viskozitāte.
| Vienības | mm2/s (cSt) | cm2/s (St) | m 2 /s | m 2 / h |
| mm2/s (cSt) | 1 | 10 -2 | 10 -6 | 3,6 10 -3 |
| cm2/s (St) | 10 2 | 1 | 10 -4 | 0,36 |
| m 2 /s | 10 6 | 10 4 | 1 | 3,6 10 3 |
| m 2 / h | 2,78 10 2 | 2,78 | 2,78 10 4 | 1 |
Bieži tiek raksturotas eļļas un naftas produkti nosacītā viskozitāte, ko ņem kā attiecību no izplūdes laika caur standarta viskozimetra kalibrēto atveri 200 ml eļļas noteiktā temperatūrā [ t] līdz derīguma termiņa beigām 200 ml destilēta ūdens 20°C temperatūrā. Nominālā viskozitāte temperatūrā [ t] tiek apzīmēts ar WU zīmi un tiek izteikts ar nosacīto grādu skaitu.
Relatīvo viskozitāti mēra grādos VU (°VU) (ja tests tiek veikts standarta viskozimetrā saskaņā ar GOST 6258-85), Saybolt sekundēs un Redwood sekundēs (ja tests tiek veikts ar Saybolt un Redwood viskozimetriem).
Izmantojot nomogrammu, varat pārnest viskozitāti no vienas sistēmas uz otru.
Naftas dispersās sistēmās noteiktos apstākļos, atšķirībā no Ņūtona šķidrumiem, viskozitāte ir mainīga, kas ir atkarīga no bīdes ātruma gradienta. Šādos gadījumos eļļām un naftas produktiem ir raksturīga efektīvā jeb strukturālā viskozitāte:
Ogļūdeņražu viskozitāte būtībā ir atkarīga no to ķīmiskā sastāva: tā palielinās, palielinoties molekulmasai un viršanas temperatūrai. Sānu zaru klātbūtne alkānu un naftēnu molekulās un ciklu skaita palielināšanās arī palielina viskozitāti. Dažādām ogļūdeņražu grupām viskozitāte palielinās sērijā alkāni - arēni - ciklāni.
Viskozitātes noteikšanai tiek izmantoti speciāli standarta instrumenti - viskozimetri, kas atšķiras pēc darbības principa.
Kinemātiskā viskozitāte tiek noteikta salīdzinoši zemas viskozitātes vieglajiem naftas produktiem un eļļām, izmantojot kapilāros viskozimetrus, kuru darbības pamatā ir šķidruma plūstamība caur kapilāru saskaņā ar GOST 33-2000 un GOST 1929-87 (viskometra tips VPZh, Pinkevich utt.).
Viskoziem naftas produktiem relatīvo viskozitāti mēra ar viskozimetriem, piemēram, VU, Engler uc Šķidruma aizplūšana šajos viskozimetros notiek caur kalibrētu caurumu saskaņā ar GOST 6258-85.
Pastāv empīriska sakarība starp parastā °VU un kinemātiskās viskozitātes vērtībām:
Viskozāko, strukturētāko naftas produktu viskozitāti nosaka uz rotācijas viskozimetra saskaņā ar GOST 1929-87. Metodes pamatā ir spēka mērīšana, kas nepieciešams, lai pagrieztu iekšējo cilindru attiecībā pret ārējo, piepildot telpu starp tiem ar testa šķidrumu temperatūrā. t.
Papildus standarta metodēm viskozitātes noteikšanai pētnieciskajā darbā dažreiz tiek izmantotas nestandarta metodes, kuru pamatā ir viskozitātes mērīšana līdz brīdim, kad kalibrēšanas lode nokrīt starp atzīmēm, vai pēc cieta ķermeņa vibrāciju samazināšanās laika testa šķidrumā. (Geppler, Gurvich viskozimetri utt.).
Visās aprakstītajās standarta metodēs viskozitāti nosaka stingri nemainīgā temperatūrā, jo viskozitāte būtiski mainās līdz ar tās izmaiņām.
Viskozitāte pret temperatūru
Naftas produktu viskozitātes atkarība no temperatūras ir ļoti svarīga īpašība gan naftas pārstrādes tehnoloģijā (sūknēšana, siltuma apmaiņa, nostādināšana u.c.), gan komerciālo naftas produktu izmantošanā (novadīšana, sūknēšana, filtrēšana, berzes virsmu eļļošana). utt.).
Temperatūrai pazeminoties, to viskozitāte palielinās. Attēlā parādītas dažādu smēreļļu viskozitātes un temperatūras līknes.
Visiem eļļas paraugiem ir raksturīgas temperatūras zonas, kurās strauji palielinās viskozitāte.
Ir daudz dažādu formulu viskozitātes aprēķināšanai kā temperatūras funkcijai, bet visbiežāk izmantotā ir Valtera empīriskā formula:
Divreiz ņemot šīs izteiksmes logaritmu, mēs iegūstam:
Saskaņā ar šo vienādojumu E. G. Semenido sastādīja nomogrammu uz abscisu ass, kuras izmantošanas ērtībai ir attēlota temperatūra, bet uz ordinātu ass - viskozitāte.
Izmantojot nomogrammu, jūs varat atrast naftas produkta viskozitāti jebkurā noteiktā temperatūrā, ja ir zināma tā viskozitāte divās citās temperatūrās. Šajā gadījumā zināmo viskozitātes vērtību savieno ar taisnu līniju un turpina, līdz tā krustojas ar temperatūras līniju. Krustošanās punkts ar to atbilst vēlamajai viskozitātei. Nomogramma ir piemērota visu veidu šķidro naftas produktu viskozitātes noteikšanai.
Naftas smēreļļām ekspluatācijas laikā ir ļoti svarīgi, lai viskozitāte būtu pēc iespējas mazāk atkarīga no temperatūras, jo tas nodrošina labas eļļas eļļošanas īpašības plašā temperatūras diapazonā, t.i., saskaņā ar Valtera formulu, tas nozīmē, ka smēreļļām, jo mazāks koeficients B, jo augstāka ir eļļas kvalitāte. Šo eļļu īpašību sauc viskozitātes indekss, kas ir eļļas ķīmiskā sastāva funkcija. Dažādiem ogļūdeņražiem viskozitāte dažādos veidos mainās atkarībā no temperatūras. Stāvākā atkarība (lielākā B vērtība) aromātiskajiem ogļūdeņražiem, bet vismazākā - alkāniem. Naftēnu ogļūdeņraži šajā ziņā ir tuvi alkāniem.
Viskozitātes indeksa (VI) noteikšanai ir dažādas metodes.
Krievijā VI nosaka pēc divām kinemātiskās viskozitātes vērtībām 50 un 100 ° C temperatūrā (vai 40 un 100 ° C temperatūrā - saskaņā ar īpašu Valsts standartu komitejas tabulu).
Sertificējot eļļas, IV aprēķina pēc GOST 25371-97, kas paredz šīs vērtības noteikšanu pēc viskozitātes 40 un 100°C temperatūrā. Saskaņā ar šo metodi saskaņā ar GOST (eļļām ar VI mazāku par 100) viskozitātes indeksu nosaka pēc formulas:
Visām eļļām ar 100. versija ν, v 1 Un v 3) tiek noteikts saskaņā ar GOST 25371-97 tabulu, pamatojoties uz 40. versija Un 100. versijašī eļļa. Ja eļļa ir viskozāka ( 100. versija> 70 mm 2 /s), tad formulā iekļautos daudzumus nosaka ar īpašām standartā dotām formulām.
Daudz vienkāršāk ir noteikt viskozitātes indeksu pēc nomogrammām.
Vēl ērtāku nomogrammu viskozitātes indeksa atrašanai izstrādāja G. V. Vinogradovs. VI definīcija ir samazināta līdz zināmo viskozitātes vērtību savienojumam divās temperatūrās ar taisnām līnijām. Šo līniju krustošanās punkts atbilst vēlamajam viskozitātes indeksam.
Viskozitātes indekss ir vispārpieņemta vērtība, kas ir iekļauta naftas standartos visās pasaules valstīs. Viskozitātes indeksa trūkums ir tāds, ka tas raksturo eļļas uzvedību tikai temperatūras diapazonā no 37,8 līdz 98,8°C.
Daudzi pētnieki ir pamanījuši, ka smēreļļu blīvums un viskozitāte zināmā mērā atspoguļo to ogļūdeņražu sastāvu. Tika piedāvāts atbilstošs indikators, kas saista eļļu blīvumu un viskozitāti un tiek saukts par viskozitātes-masas konstanti (VMC). Viskozitātes-masas konstanti var aprēķināt pēc Ju. A. Pinkeviča formulas:
Atkarībā no VMK eļļas ķīmiskā sastāva tas var būt no 0,75 līdz 0,90, un jo augstāka ir VMK eļļa, jo zemāks ir tās viskozitātes indekss.
Zemās temperatūrās smēreļļas iegūst struktūru, kam raksturīga dispersajām sistēmām raksturīga tecēšanas robeža, plastiskums, tiksotropija vai viskozitātes anomālija. Šādu eļļu viskozitātes noteikšanas rezultāti ir atkarīgi no to sākotnējās mehāniskās sajaukšanas, kā arī no plūsmas ātruma vai no abiem faktoriem vienlaikus. Strukturētās eļļas, tāpat kā citas strukturētas naftas sistēmas, neievēro Ņūtona šķidruma plūsmas likumu, saskaņā ar kuru viskozitātes izmaiņām vajadzētu būt atkarīgai tikai no temperatūras.
Eļļai ar nesadalītu struktūru ir ievērojami augstāka viskozitāte nekā pēc tās iznīcināšanas. Ja šādas eļļas viskozitāte tiek samazināta, iznīcinot struktūru, tad mierīgā stāvoklī šī struktūra tiks atjaunota un viskozitāte atgriezīsies sākotnējā vērtībā. Sistēmas spēju spontāni atjaunot savu struktūru sauc tiksotropija. Palielinoties plūsmas ātrumam, precīzāk, ātruma gradientam (līknes 1. sadaļa), struktūra tiek iznīcināta, un tāpēc vielas viskozitāte samazinās un sasniedz noteiktu minimumu. Šī minimālā viskozitāte paliek tajā pašā līmenī pat ar sekojošu ātruma gradienta palielināšanos (2. sadaļa), līdz parādās turbulenta plūsma, pēc kuras viskozitāte atkal palielinās (3. sadaļa).
Viskozitāte pret spiedienu
Šķidrumu, tostarp naftas produktu, viskozitāte ir atkarīga no ārējā spiediena. Eļļu viskozitātes maiņai, palielinoties spiedienam, ir liela praktiska nozīme, jo dažās berzes vienībās var rasties augsts spiediens.
Dažām eļļām viskozitātes atkarību no spiediena ilustrē līknes, eļļu viskozitāte, pieaugot spiedienam pa parabolu. Zem spiediena R to var izteikt ar formulu:
Naftas eļļās parafīnu ogļūdeņražu viskozitāte mainās vismazāk, palielinoties spiedienam un nedaudz vairāk naftēnu un aromātisku. Augstas viskozitātes naftas produktu viskozitāte palielinās, palielinoties spiedienam, vairāk nekā zemas viskozitātes naftas produktu viskozitāte. Jo augstāka temperatūra, jo mazāk viskozitāte mainās, palielinoties spiedienam.
Pie spiediena 500 - 1000 MPa eļļu viskozitāte palielinās tik daudz, ka tās zaudē šķidrās īpašības un pārvēršas plastmasas masā.
Lai noteiktu naftas produktu viskozitāti augstā spiedienā, D.E. Mapston ierosināja formulu:
Pamatojoties uz šo vienādojumu, D.E.Mapston izstrādāja nomogrammu, izmantojot, piemēram, zināmos lielumus ν 0 Un R, ir savienoti ar taisnu līniju, un rādījums tiek iegūts trešajā skalā.
Maisījumu viskozitāte
Sajaucot eļļas, bieži vien ir jānosaka maisījumu viskozitāte. Kā liecina eksperimenti, īpašību aditivitāte izpaužas tikai divu komponentu maisījumos, kuru viskozitāte ir ļoti līdzīga. Ar lielām jaukto naftas produktu viskozitātes atšķirībām viskozitāte parasti ir mazāka par to, kas aprēķināta saskaņā ar sajaukšanas noteikumu. Aptuveni eļļu maisījuma viskozitāti var aprēķināt, ja sastāvdaļu viskozitātes aizstājam ar to abpusēju - kustīgums (plūstamība) ψ cm:
Maisījumu viskozitātes noteikšanai var izmantot arī dažādas nomogrammas. ASTM nomogramma un Molin-Gurvich viskozigramma ir atradušas vislielāko pielietojumu. ASTM nomogrammas pamatā ir Valtera formula. Molina-Gureviča nomogramma tika sastādīta, pamatojoties uz eksperimentāli konstatētajām A un B eļļu maisījuma viskozitātēm, no kurām A viskozitāte ir °VU 20 = 1,5, bet B viskozitāte ir °VU 20 = 60. Abi eļļas tika sajauktas dažādās attiecībās no 0 līdz 100% (tilp.), un eksperimentāli tika noteikta maisījumu viskozitāte. Nomogramma parāda viskozitātes vērtības vienībās. vienības un mm 2 / s.
Gāzu un eļļas tvaiku viskozitāte
Ogļūdeņražu gāzu un eļļas tvaiku viskozitāte ir pakļauta citiem likumiem, nevis šķidrumiem. Paaugstinoties temperatūrai, palielinās gāzu viskozitāte. Šo modeli apmierinoši apraksta Sazerlenda formula:
Viskozitāte mēra šķidruma iekšējo pretestību spēkam, kas tiek izmantots šķidruma plūsmai. Viskozitāte ir divu veidu - absolūtā un kinemātiskā. Pirmo parasti izmanto kosmētikā, medicīnā un kulinārijā, bet otro biežāk izmanto automobiļu rūpniecībā.
Absolūtā viskozitāte un kinemātiskā viskozitāte
Absolūtā viskozitātešķidrums, ko sauc arī par dinamisku, mēra pretestību spēkam, kas liek tam plūst. To mēra neatkarīgi no vielas īpašībām. Kinemātiskā viskozitāte, gluži pretēji, ir atkarīgs no vielas blīvuma. Lai noteiktu kinemātisko viskozitāti, absolūto viskozitāti dala ar šī šķidruma blīvumu.
Kinemātiskā viskozitāte ir atkarīga no šķidruma temperatūras, tāpēc papildus pašai viskozitātei ir jānorāda, kādā temperatūrā šķidrums iegūst šādu viskozitāti. Motoreļļas viskozitāti parasti mēra 40°C (104°F) un 100°C (212°F) temperatūrā. Eļļas maiņas laikā automobiļos automehāniķi bieži izmanto eļļu īpašību, kas, paaugstinoties temperatūrai, kļūst mazāk viskoza. Piemēram, lai izvadītu no dzinēja maksimālo eļļas daudzumu, tas tiek iepriekš uzkarsēts, kā rezultātā eļļa izplūst vieglāk un ātrāk.
Ņūtona un neņūtona šķidrumi
Viskozitāte atšķiras atkarībā no šķidruma veida. Ir divi veidi – Ņūtona un neņūtona šķidrumi. Ņūtona šķidrumi ir šķidrumi, kuru viskozitāte mainīsies neatkarīgi no spēka, kas to deformē. Visi pārējie šķidrumi nav Ņūtona. Tie ir interesanti ar to, ka tie deformējas ar dažādu ātrumu atkarībā no bīdes sprieguma, tas ir, deformācija notiek ar lielāku vai, tieši otrādi, mazāku ātrumu atkarībā no vielas un spēka, kas spiež šķidrumu. No šīs deformācijas ir atkarīga arī viskozitāte.
Kečups ir klasisks neņūtona šķidruma piemērs. Kamēr tas ir pudelē, ir gandrīz neiespējami to izņemt ar nelielu spēku. Ja, gluži pretēji, mēs pieliekam lielu spēku, piemēram, sākam spēcīgi kratīt pudeli, tad kečups no tās viegli iztecēs. Tātad liels stress padara kečupu šķidru, un mazs gandrīz neietekmē tā plūstamību. Šis īpašums ir unikāls šķidrumiem, kas nav Ņūtona laika apstākļi.
Gluži pretēji, citi šķidrumi, kas nav Ņūtona, kļūst viskozāki, palielinoties stresam. Šāda šķidruma piemērs ir cietes un ūdens maisījums. Cilvēks var droši skriet cauri baseinam, kas piepildīts ar to, bet viņš sāks grimt, ja viņš apstāsies. Tas ir tāpēc, ka pirmajā gadījumā spēks, kas iedarbojas uz šķidrumu, ir daudz lielāks nekā otrajā. Ir neņūtona šķidrumi ar citām īpašībām - piemēram, tajos viskozitāte mainās ne tikai atkarībā no kopējā sprieguma daudzuma, bet arī no laika, kurā spēks iedarbojas uz šķidrumu. Piemēram, ja kopējo stresu izraisa lielāks spēks un tas iedarbojas uz ķermeni īsu laiku, nevis tiek sadalīts ilgākā laika periodā ar mazāku spēku, tad šķidrums, piemēram, medus, kļūst mazāk viskozs. Tas ir, ja medu intensīvi maisa, tas kļūs mazāk viskozs, salīdzinot ar maisīšanu ar mazāku spēku, bet ilgāku laiku.
Viskozitāte un eļļošana inženierzinātnēs
Viskozitāte ir svarīga šķidrumu īpašība, ko izmanto ikdienas dzīvē. Zinātne, kas pēta šķidrumu plūstamību, tiek saukta par reoloģiju, un tā ir veltīta vairākām ar šo parādību saistītām tēmām, tostarp viskozitātei, jo viskozitāte tieši ietekmē dažādu vielu plūstamību. Reoloģija kopumā pēta gan Ņūtona, gan neņūtona šķidrumus.
Motoreļļas viskozitātes indikatori
Motoreļļas ražošana notiek, stingri ievērojot noteikumus un receptes, lai šīs eļļas viskozitāte būtu tieši tāda, kāda konkrētajā situācijā ir nepieciešama. Pirms pārdošanas ražotāji kontrolē eļļas kvalitāti, un automašīnu dīleru mehāniķi pārbauda tās viskozitāti pirms ieliešanas dzinējā. Abos gadījumos mērījumi tiek veikti atšķirīgi. Eļļas ražošanā parasti mēra tās kinemātisko viskozitāti, un mehānika, gluži pretēji, mēra absolūto viskozitāti un pēc tam pārvērš to kinemātiskā. Šajā gadījumā tiek izmantotas dažādas mērīšanas ierīces. Ir svarīgi zināt atšķirību starp šiem mērījumiem un nejaukt kinemātisko viskozitāti ar absolūto viskozitāti, jo tie nav vienādi.
Lai iegūtu precīzākus mērījumus, motoreļļu ražotāji dod priekšroku kinemātiskās viskozitātes izmantošanai. Kinemātiskie viskozitātes mērītāji ir arī daudz lētāki nekā absolūtās viskozitātes mērītāji.
Automašīnām ir ļoti svarīgi, lai eļļas viskozitāte dzinējā būtu pareiza. Lai auto detaļas kalpotu pēc iespējas ilgāk, pēc iespējas jāsamazina berze. Lai to izdarītu, tie ir pārklāti ar biezu motoreļļas slāni. Eļļai jābūt pietiekami viskozai, lai pēc iespējas ilgāk paliktu uz berzes virsmām. No otras puses, tai jābūt pietiekami šķidrai, lai izietu cauri eļļas kanāliem bez ievērojamas plūsmas ātruma samazināšanās pat aukstā laikā. Tas ir, pat zemā temperatūrā eļļai nevajadzētu palikt ļoti viskozai. Turklāt, ja eļļa ir pārāk viskoza, tad berze starp kustīgajām daļām būs liela, kas novedīs pie degvielas patēriņa pieauguma.
Motoreļļa ir dažādu eļļu un piedevu, piemēram, pretputu un mazgāšanas līdzekļu, maisījums. Tāpēc nepietiek, zinot pašas eļļas viskozitāti. Tāpat ir jāzina produkta galīgā viskozitāte un, ja nepieciešams, tā jāmaina, ja tā neatbilst pieņemtajiem standartiem.
Eļļas maiņa
Lietojot, piedevu procentuālais daudzums motoreļļā samazinās un pati eļļa kļūst netīra. Kad piesārņojums ir pārāk liels un tam pievienotās piedevas ir nodegušas, eļļa kļūst nederīga, tāpēc tā regulāri jāmaina. Ja tas nav izdarīts, netīrumi var aizsprostot eļļas kanālus. Eļļas viskozitāte mainīsies un neatbildīs standartiem, radot dažādas problēmas, piemēram, aizsērējušas eļļas ejas. Daži remontdarbnīcas un eļļas ražotāji iesaka mainīt eļļu ik pēc 5000 kilometriem (3000 jūdzēm), bet automobiļu ražotāji un daži automehāniķi apgalvo, ka pietiek ar eļļas maiņu ik pēc 8000 līdz 24 000 kilometriem (5000 līdz 15 000 jūdzēm), ja automašīna ir labā stāvoklī. labs stāvoklis.stāvoklis. Mainīt ik pēc 5000 kilometriem ir piemērota vecākiem dzinējiem, un tagad padoms tik biežai eļļas maiņai ir reklāmas triks, kas liek auto entuziastiem iegādāties vairāk eļļas un apmeklēt servisa centrus biežāk, nekā patiesībā nepieciešams.
Uzlabojoties dzinēja konstrukcijai, palielinās attālums, ko automašīna var nobraukt bez eļļas maiņas. Tāpēc, lai izlemtu, kad ir vērts automašīnā ieliet jaunu eļļu, vadieties pēc informācijas lietošanas instrukcijā vai auto ražotāja mājaslapā. Dažiem transportlīdzekļiem ir arī sensori, kas uzrauga eļļas stāvokli – arī tie ir ērti lietojami.
Kā izvēlēties pareizo motoreļļu
Lai nekļūdītos ar viskozitātes izvēli, izvēloties eļļu, jāņem vērā, kādiem laikapstākļiem un kādiem apstākļiem tā ir paredzēta. Dažas eļļas ir paredzētas darbam aukstos vai, gluži pretēji, karstos apstākļos, un dažas ir labas jebkuros laikapstākļos. Eļļas iedala arī sintētiskajās, minerālajās un jauktajās. Pēdējie sastāv no minerālu un sintētisko komponentu maisījuma. Dārgākās eļļas ir sintētiskās, bet lētākās ir minerāleļļas, jo tās ir lētākas ražot. Sintētiskās eļļas kļūst arvien populārākas, jo tās kalpo ilgāk un to viskozitāte plašā temperatūru diapazonā paliek nemainīga. Pērkot sintētisko motoreļļu, ir svarīgi pārbaudīt, vai jūsu filtrs kalpos tikpat ilgi, cik eļļa.
Motoreļļas viskozitātes izmaiņas temperatūras izmaiņu dēļ dažādās eļļās notiek dažādos veidos, un šo atkarību izsaka viskozitātes indekss, kas parasti norādīts uz iepakojuma. Indekss, kas vienāds ar nulli - eļļām, kuru viskozitāte visvairāk ir atkarīga no temperatūras. Jo mazāk viskozitāti ietekmē temperatūra, jo labāk, tāpēc autobraucēji dod priekšroku eļļām ar augstu viskozitātes indeksu, īpaši aukstā klimatā, kur temperatūras starpība starp karstu dzinēju un auksto gaisu ir ļoti liela. Šobrīd sintētisko eļļu viskozitātes indekss ir augstāks nekā minerāleļļām. Sajauktās eļļas ir pa vidu.
Lai ilgāk saglabātu eļļas viskozitāti nemainīgu, tas ir, lai palielinātu viskozitātes indeksu, eļļai bieži tiek pievienotas dažādas piedevas. Bieži vien šīs piedevas izdeg pirms ieteicamā eļļas maiņas datuma, kas nozīmē, ka eļļa kļūst mazāk lietojama. Autovadītāji, kuri izmanto eļļas ar šīm piedevām, ir spiesti vai nu regulāri pārbaudīt, vai šo piedevu koncentrācija eļļā ir pietiekama, vai arī bieži mainīt eļļu, vai arī apmierināties ar pazeminātas kvalitātes eļļu. Tas ir, eļļa ar augstu viskozitātes indeksu ir ne tikai dārga, bet arī nepieciešama pastāvīga uzraudzība.
Eļļa citiem transportlīdzekļiem un mehānismiem
Viskozitātes prasības citu transportlīdzekļu eļļām bieži ir tādas pašas kā automobiļu eļļām, taču dažreiz tās atšķiras. Piemēram, prasības eļļai, ko izmanto velosipēda ķēdei, ir atšķirīgas. Velosipēdu īpašniekiem parasti ir jāizvēlas starp plānu eļļu, kuru ir viegli uzklāt uz ķēdes, piemēram, aerosola aerosolu, vai biezu, kas labi pielīp un turas uz ķēdes. Viskozā eļļa efektīvi samazina berzi un lietus laikā netiek noskalota no ķēdes, bet ātri kļūst netīra, jo atvērtajā ķēdē nokļūst putekļi, sausa zāle un citi netīrumi. Plānajai eļļai šīs problēmas nav, taču tā ir bieži jālej atkārtoti, un neuzmanīgi vai nepieredzējuši velosipēdisti dažreiz to nezina un sabojā ķēdi un pārnesumus.
Viskozitātes mērīšana
Viskozitātes mērīšanai izmanto ierīces, ko sauc par reometriem vai viskozimetriem. Pirmos izmanto šķidrumiem, kuru viskozitāte mainās atkarībā no vides apstākļiem, bet pēdējie darbojas ar jebkādiem šķidrumiem. Daži reometri ir cilindrs, kas griežas cita cilindra iekšpusē. Tie mēra spēku, ar kādu šķidrums ārējā cilindrā griež iekšējo cilindru. Citos reometros šķidrumu lej uz plāksnes, tajā ievieto cilindru un mēra spēku, ar kādu šķidrums iedarbojas uz cilindru. Ir arī citi reometru veidi, taču to darbības princips ir līdzīgs – tie mēra spēku, ar kādu šķidrums iedarbojas uz šīs ierīces kustīgo elementu.
Viskozimetri mēra šķidruma pretestību, kas pārvietojas mērinstrumentā. Lai to izdarītu, šķidrums tiek izspiests caur plānu cauruli (kapilāru) un tiek mērīta šķidruma pretestība kustībai caur cauruli. Šo pretestību var atrast, izmērot laiku, kas nepieciešams šķidrumam, lai mēģenē pārvietotos noteiktā attālumā. Laiks tiek pārvērsts viskozitātē, izmantojot aprēķinus vai tabulas, kas pieejamas katras ierīces dokumentācijā.
Šķidrumu viskozitāte
Dinamisks viskozitāte, vai dinamiskās viskozitātes koeficientu ƞ (Ņūtona), nosaka pēc formulas:
η = r / (dv/dr),
kur r ir viskozs pretestības spēks (uz laukuma vienību) starp diviem blakus esošajiem šķidruma slāņiem, kas vērsti gar to virsmu, un dv/dr ir to relatīvā ātruma gradients virzienā, kas ir perpendikulārs kustības virzienam. Dinamiskās viskozitātes mērvienība ir ML -1 T -1, tās mērvienība CGS sistēmā ir pose (pz) \u003d 1g / cm * s \u003d 1dyn * s / cm 2 \u003d 100 centipoise (cps)
Kinemātiskais viskozitāte nosaka dinamiskās viskozitātes ƞ attiecība pret šķidruma blīvumu p. Kinemātiskās viskozitātes izmērs ir L 2 T -1, tā mērvienība CGS sistēmā ir stoki (st) \u003d 1 cm 2 / sek \u003d 100 centistoki (cst).
Šķidrums φ ir dinamiskās viskozitātes apgrieztais lielums. Pēdējais šķidrumiem samazinās, pazeminoties temperatūrai, aptuveni saskaņā ar likumu φ \u003d A + B / T, kur A un B ir raksturīgas konstantes, un T apzīmē absolūto temperatūru. A un B vērtības lielam skaitam šķidrumu sniedza Barers.
Ūdens viskozitātes tabula
Bingema un Džeksona dati, saskaņoti ar nacionālo standartu ASV un Lielbritānijā 1953. gada 1. jūlijā, ƞ pie 20 0 С=1,0019 centipoise.
|
Temperatūra, 0 C |
Temperatūra, 0 C |
||
Tabula dažādu šķidrumu viskozitāte Ƞ, cps
|
Šķidrums |
|||||||||
|
Brombenzols |
|||||||||
|
Skudrskābe |
|||||||||
|
Sērskābe |
|||||||||
|
Etiķskābe |
|||||||||
|
rīcineļļa |
|||||||||
|
Provansas eļļa |
|||||||||
|
oglekļa disulfīds |
|||||||||
|
Metilspirts |
|||||||||
|
Etanols |
|||||||||
|
Ogļskābe (šķidrums) |
|||||||||
|
Oglekļa tetrahlorīds |
|||||||||
|
Hloroforms |
|||||||||
|
etilacetāts |
|||||||||
|
Etilformiāts |
|||||||||
|
Etilēteris |
Dažu ūdens šķīdumu relatīvā viskozitāte (tabula)
Šķīdumu koncentrāciju pieņem par normālu, kas satur vienu grama ekvivalentu izšķīdušās vielas uz 1 litru. Viskozitāte ir norādīti attiecībā pret ūdens viskozitāti tajā pašā temperatūrā.
|
Viela |
Temperatūra, °C |
Relatīvā viskozitāte |
Viela |
Temperatūra, °C |
Relatīvā viskozitāte |
|
Kalcija hlorīds |
|||||
|
Amonija hlorīds |
Sērskābe |
||||
|
Kālija jodīds |
sālsskābe |
||||
|
Kālija hlorīds |
nātrija hidroksīds |
Glicerīna ūdens šķīdumu viskozitātes tabula
|
Īpatnējais svars 25°/25°С |
Glicerīna masas procents |
|||
Šķidrumu viskozitāte augstā spiedienā saskaņā ar Bridžmenu
Tabula ūdens relatīvā viskozitāte pie augsta spiediena
|
Spiediens kgf / cm 3 |
||||
Dažādu šķidrumu relatīvo viskozitāti pie augsta spiediena tabula
Ƞ=1 pie 30 ° С un spiediena 1 kgf/cm 2
|
Šķidrums |
Temperatūra, ° С |
Spiediens kgf / cm2 |
|||
|
oglekļa disulfīds |
|||||
|
Metilspirts |
|||||
|
Etanols |
|||||
|
Etilēteris |
|||||
Cietvielu viskozitāte (PV)
Viskozitātes tabula gāzēm un tvaikiem
Dinamisks gāzu viskozitāte parasti izteikts mikropozēs (mpusos). Saskaņā ar kinētisko teoriju gāzu viskozitāte nedrīkst būt atkarīga no spiediena un mainīties proporcionāli absolūtās temperatūras kvadrātsaknei. Pirmais secinājums kopumā izrādās pareizs, izņemot ļoti zemu un ļoti augstu spiedienu; Otrais secinājums prasa dažus labojumus. Lai mainītu ƞ atkarībā no absolūtās temperatūras T, visbiežāk tiek izmantota formula:
|
gāzi vai tvaiku |
Sazerlenda konstante, C |
||||||||
|
Slāpekļa oksīds |
|||||||||
|
Skābeklis |
|||||||||
|
ūdens tvaiki |
|||||||||
|
Sēra dioksīds |
|||||||||
|
Etanols |
|||||||||
|
Oglekļa dioksīds |
|||||||||
|
Oglekļa monoksīds |
|||||||||
|
Hloroforms |
|||||||||
Dažu gāzu viskozitātes tabula augstā spiedienā (mcpz)
|
Temperatūra, 0 C |
Spiediens atmosfērā |
|||||
|
Oglekļa dioksīds |
||||||
Kinemātiskās viskozitātes noteikšanai viskozimetrs tiek izvēlēts tā, lai naftas produkta plūsmas laiks būtu vismaz 200 s. Pēc tam to rūpīgi nomazgā un žāvē. Testējamā produkta paraugu filtrē caur filtrpapīru. Viskozos produktus pirms filtrēšanas uzkarsē līdz 50–100°C. Produktā esoša ūdens klātbūtnē to žāvē ar nātrija sulfātu vai rupji kristālisku galda sāli, pēc tam filtrē. Nepieciešamā temperatūra tiek iestatīta termostata ierīcē. Izvēlētās temperatūras uzturēšanas precizitātei ir liela nozīme, tāpēc termostata termometrs jāuzstāda tā, lai tā rezervuārs būtu aptuveni viskozimetra kapilāra vidus līmenī, vienlaikus iegremdējot visu skalu. Pretējā gadījumā tiek ieviesta korekcija izvirzītajai dzīvsudraba kolonnai saskaņā ar formulu:
^T = Bh(T1–T2)
- B ir termometra darba šķidruma termiskās izplešanās koeficients:
- dzīvsudraba termometram - 0,00016
- par alkoholu - 0,001
- h ir termometra darba šķidruma izvirzītās kolonnas augstums, kas izteikts termometra skalas dalījumos
- T1 - iestatītā temperatūra termostatā, °C
- T2 ir apkārtējā gaisa temperatūra netālu no izvirzītās kolonnas vidus, °C.
Derīguma termiņa noteikšana tiek atkārtota vairākas reizes. Saskaņā ar GOST 33-82 mērījumu skaits tiek iestatīts atkarībā no derīguma termiņa: pieci mērījumi - ar derīguma termiņu no 200 līdz 300 s; četras no 300 līdz 600 s un trīs, ja derīguma laiks pārsniedz 600 s. Veicot rādījumus, ir jāuzrauga temperatūras noturība un gaisa burbuļu neesamība.
Lai aprēķinātu viskozitāti, nosaka plūsmas laika vidējo aritmētisko. Šajā gadījumā tiek ņemti vērā tikai tie rādījumi, kas precīziem mērījumiem atšķiras ne vairāk kā par ± 0,3%, bet tehniskajiem mērījumiem - par ± 0,5% no vidējā aritmētiskā.
