Что такое температура вспышки индустриального масла? От каких показателей она зависит? Обо этом всем и не только расскажем дальше в статье.
В общем случае температурные характеристики индустриальных масел характеризуют критические точки их эксплуатации – высокотемпературные и низкотемпературные . К первым относят температуру вспышки и температуру воспламенения. Ко вторым – температуру застывания, равновесную температуру застывания и температуру помутнения.
Температура вспышки
Это температура, при которой происходит образование смеси паров нагреваемого нефтепродукта с окружающим воздухом, вспыхивающей при действии огня, но очень быстро гаснущей в связи с низкой интенсивностью испарения.
Температура воспламенения
Если индустриальное масло продолжать нагревать, то оно достигнет следующей точки – температуры воспламенения. При ней процесс горения масла происходит на протяжении не менее, чем пяти секунд.
В большинстве случаев температуру вспышки указывают среди типовых характеристик индустриальных масел. Она определяется фракционным составом масла и структурой молекул его базовых компонентов.
Температура вспышки индустриальных масел важна по нескольким причинам. Во-первых, она показывает пожароопасность масла , поэтому при покупке этого продукта желательно выбирать масла с более высоким значением температуры вспышки. Во-вторых, она дает представление о наличии летучих фракций в масле , испаряющихся быстрее в работающем двигателе (расход масла на угар). В-третьих, понижение температуры вспышки, выявленное при проведении анализа масла, указывает на его разбавление топливом .
Если замечено понижение температуры вспышки вместе с понижением вязкости индустриального масла, то это является тревожным сигналом – необходимо срочно проводить поиск неисправностей системы зажигания или системы подачи топлива.
Определение температуры вспышки
На практике температуру вспышки индустриального масла можно определить с помощью двух методов – в открытом и закрытом тигле.
Метод открытого тигла еще называют методом Кливленда , а метод закрытого тигла – методом Пенкси-Мартенса . Разница найденного численного значения температуры вспышки индустриального масла с помощью приведенных методов в большинстве случаев не превышает 20 ºС.
Для индустриальных масел применяется в основном метод открытого тигла (Кливленда). Метод закрытого тигла (Пенкси-Мартенса) используют в основном для определения температуры вспышки топлив. Но на практике бывают случаи определения данного параметра индустриальных масел с помощью метода Пенкси-Мартенса.
Значение температуры вспышки для основных марок индустриальных масел
|
Марка масла |
Температура вспышки,определяемая в открытом тигле, °С, не ниже |
|
| И-5А | ||
| И-8А | ||
| И-12А | ||
| И-12А 1 | ||
| И-20А | ||
| И-30А | ||
| И-40А | ||
| И-50А |
Проблема закипания смазочного вещества внутри двс является достаточно распространенной и возникает она обычно в весенне-летний период, когда чрезмерная жара может спровоцировать дополнительное повышение температуры внутри силовой установки. Однако, данный недуг не исключен и в условиях сильных морозов. Поговорим сегодня о том, какая температура кипения устанавливается для моторного масла, что может стать причиной закипания жидкости и к каким последствиям может привести ее горение.
Датчик температуры
Во время работы моторной установки в ее рабочей зоне создается повышенное давление и высокая температура, которые разрушительно влияют на все взаимодействующие детали. В целях противостояния двум этим опасным факторам в систему заливается защитное вещество – масло, призванное поддерживать в установке оптимально комфортную среду. Рабочая температура масла в двигателе автомобиля составляет 90-105 градусов Цельсия. Любое отклонение от нее – вверх или вниз – влечет за собой появление перебоев в работе мотора. Если низкие температуры влияют на запуск мотора и его мощность, то с «плюсовыми» отклонениями дела обстоят более серьезно.
Температура кипения автомобильного масла характеризует свойства каждого используемого в его составе ингредиента. И определяется она самым низким параметром. Так, например, если для одной из присадок будет характерна температура кипения 180 градусов, а для остальных составляющих – 195, то для моторного масла будет устанавливаться именно первый показатель кипения.
Процесс кипения сопровождается пузырением смазки, ее летучестью и образованием большого количества отложений, которые забивают междетальные зазоры и каналы системы смазки.
Т.к. масло, независимо от основы – минеральной, полусинтетической или синтетической – относится к горючим продуктам, то его свойства также характеризует главный параметр – температура вспышки масла. Достижение критической величины вызывает воспламенение ГСМ. Несмотря на то, что многими производителями технических жидкостей указывается температура воспламенения в диапазоне от 230 до 240 градусов Цельсия, в реальных условиях она оказывается гораздо ниже и составляет 150-190 градусов. Связано это с тем, что в процессе сгорания масла в двигателе образуются дополнительные пары, которые и становятся причиной раннего воспламенения смазки. Таким образом, реальная температура вспышки масла зависит от количества пара, образовавшегося в результате его кипения.
Симптомы сгорания масла
Существует четыре основных симптома закипания смазочного вещества. Среди них:
- изменение показаний термостата. Каждый автомобиль оснащается специальным индикатором на приборной панели, с помощью которого водитель всегда может следить за температурой моторной смазки. При хорошо прогретом двигателе стрелка индикатора должна указывать на среднее значение (небольшие отклонения – не больше одного деления – допустимы в обе стороны). Но как только владелец транспортного средства заметил, что стрелка медленно, но верно ползет в направлении красной границы, значит пришло время бить тревогу – температура автомобильного масла начала повышаться.
- звук кипения. Не во всех, но во многих случаях при появлении подобной проблемы возникает характерный для кипения масла звук. Спутать его ни с чем невозможно.
- дым. Еще один симптом критического повышения – дым, валящий из подкапотного пространства. Обратите внимание, что его появление может сигнализировать не только о кипении масла, но и о закипании охлаждающей жидкости. В последнем случае он будет локализован преимущественно в районе бачка, предназначенного для заливания антифриза или тосола.
- черные выхлопы. Если вы не заметили первые три симптома, или по какой-то причине они не образовались, но температура масла чрезмерно возросла, то выхлопной газ начнет приобретать сине-черный цвет. Его интенсивность возрастет, и не заметить его будет невозможно.
Что делать, если закипело масло?
Если вы стоите в пробке или на парковочном месте и заметили горение масла, сразу же заглушите мотор. Паниковать не нужно, главное – остановить работу двигателя.
При появлении дыма из подкапотного пространства во время езды останавливать машину нужно следующим образом:
- Минимизируйте нагрузку на силовую установку – для этого уберите ногу с педали газа, чтобы понизить обороты.
- Включите автомобильную печь на максимальный обдув – это позволит вывести из рабочей зоны часть перегретого воздуха и снизить его концентрацию в движке.
- Если позволяют дорожные условия, прокатитесь накатом до полной остановки автомобиля. Встречный поток ветра охладит моторный отсек.
- Как только машина остановится, выждите еще 5 минут и только после этого глушите двс.
Помните! Во время повышения температурного параметра внутри двигательной системы нельзя допускать резкого торможения транспортного средства.
Причины образования проблемы
Разберем причины, из-за которых температура моторного масла начинает повышаться:
- Основная причина повышения рабочей температуры защитной смазки – это ее низкое качество. Если вы стремитесь сэкономить на техническом обслуживании своего средства передвижения, сразу готовьтесь к появлению неприятных сюрпризов в его работе. Низкокачественное моторное масло не справляется с постоянными скачками температур внутри силовой установки: оно быстро теряет эксплуатационные свойства, превращаясь в водянистую жидкость, которая мало того, что начинает стремительно стекать с механизмов, оставляя их без защиты, так еще и начинает гореть и испаряться.
Аналогичная ситуация возникает и с высококачественным смазочным материалом после его устаревания.
Если владелец автомобиля пренебрег заменой масла, то нефтепродукт также может спровоцировать повышение температуры внутри двигательной системы.
- Неисправности в охладительной системе также могут стать причиной резкого роста температуры масла. Например, спровоцировать это может обрыв или ослабление ремня привода вентилятора или насоса системы охлаждения, неисправность гидромуфты привода вентилятора, загрязненность радиатора и прочие несовершенства конструкции.
Это две основные причины, которые могут вызвать кипение масла внутри силовой установки.
Чем опасна высокая температура?
Если температура масляного материала становится выше 105 градусов Цельсия, то его вязкость быстро снижается, и детали из-за нарушенного защитного слоя начинают соприкасаться друг с другом. Как только это произойдет, сила трения внутри силовой конструкции возрастет, что послужит причиной сокращения теплового зазора между элементами. Повышение температуры моторного масла активирует его окисление и быстрое устаревание.
От циркуляции в моторе испорченной смазки на всех узлах конструкции остаются частички шлама, лаки и нагар. Из-за возгорания масла количество вредных отложений существенного возрастает.
Нагар образуется на поверхностях деталей в результате окисления углерода и представляет собой скопление твердых веществ. Среди них – свинец, железо и прочие металлические частицы. В больших количествах нагар провоцирует троение двигателя, калильное зажигание, а может и вовсе стать причиной детонационного взрыва.
В результате окислительных реакций в силовой установке образуются масляные пленки – лаки, которые под воздействием высоких температур запекаются на движущихся элементах системы.
В состав лаков входят зола, кислород, водород и углерод. Основную опасность они представляют поршням, поршневым кольцам и канавкам, а также цилиндрам двс.
Как только температура моторного масла превысит отметку в 125 градусов, оно полностью утратит былую вязкость и начнет вытекать сквозь неплотности конструкции. Таким образом, двигательная система начнет испытывать масляное голодание.
Самым опасным последствием перегрева моторной смазки может стать пожар – после него восстановить автомобиль будет уже невозможно.
И напоследок
Как уже стало понятно из вышесказанного, повышение рабочей температуры смазочного состава – опасный недуг, с которым может столкнуться каждый автолюбитель. Обезопасить себя и свое средство передвижения можно при помощи своевременно проводимых технических обслуживаний. При этом экономия на смазочном ГСМ не уместна: низкая температура вспышки масла моторного может выйти боком. Используемая для автомобильных моторов смазка должна полностью соответствовать требования автопроизводителя.
Вязкость указывается непосредственно на канистре. Она состоит из сложного числа. Вязкость в данном случае обозначается вот так - 5w40, где w - первая буква английского слова winter, которое переводится как "зима". Цифра или цифры слева от w показывают зимний параметр, справа от w - летний параметр. Следует разобраться с зимним периодом.
Чем меньше цифра, стоящая слева от w, тем на более низкую температуру рассчитано масло. Стоит запомнить магическую цифру «35». Почему именно ее? Если вычесть от первой цифры вязкости 5w - 35 градусов, то полученный результат (-35°C) и будет той минимально допустимой температурой, при которой проворачивание мотора стартером возможно осуществить.
Запустится ли двигатель при такой температуре или нет, это вопрос другой. Очень многое зависит от:
- Конструкции двигателя.
- Технического состояния мотора.
- Состояния топливной системы.
- Состояния аккумулятора и топлива.
Среди автомобилистов гуляет число не 35, а 40 (масло 10w40). Что же оно значит? Это температура, при которой масло может быть прокачано масляным насосом, в этих случаях происходят критические изменения - узлы трения выходят из строя. Разница в пять градусов - это последняя страховка для двигателя автомобиля, равняться на эту цифру нельзя. Ниже приведена таблица вязкости.
Температурный диапазон может быть очень широким. В случае прогревания двигателя до рабочего состояния вязкость масла уменьшается до нормы. Рабочая температура двигателя не превышает нормы для своей нагрузки и укладывается в допустимый температурный режим. Моторесурс не повышается даже при высоком показании термометра и может работать достаточно долго.
Высокий уровень температуры в двигателе намного опаснее, чем низкий. Чрезмерное повышение может довести масло до кипения. Если не обратить на это внимания, то в дальнейшем возникнут проблемы. Смазка достигает кипения в пределах 250-260 °C, начинает дымиться и пузыриться.
Если высокая температура сохраняется долго, то снижается вязкость, и детали не могут качественно смазываться.
При повышении до 125°C наступают необратимые последствия, и масло начинает улетучиваться вместе с топливом, обойдя поршневые кольца.
Концентрация продукта становится достаточно низкой - при выхлопе его вообще не будет видно. Скорость расходования увеличивается, поэтому его надо постоянно доливать. Если уровень масла упал, то надо доливать до уровня оптимального. Во время кипения продукт теряет свои изначальные свойства и вязкость.
2 Застывания и вспышки
В случае когда вещество теряет свои агрегатные свойства, прекращает свою подвижность, то это состояние является температурой застывания. Усиленная кристаллизация парафина, находящего в масле, и увеличение степени вязкости - все это и характеризует застывание.
При низких температурах продукт становится вязким и малоподвижным. За счет выделения углеводородов в состав повышается пластичность, и консистенция постепенно начинает затвердевать.
Градус застывания может быть предельно-минимальной, при которой процесс циркуляции жидкости продолжается в системе, однако качество самого движения гораздо ухудшается.
Температура вспышки - положение диаметрально противоположное застыванию. Если поднести газовое пламя к поверхности масла, то возникнет вспышка. При нагревании продукта концентрация масляных паров над поверхностью очень велика, и это способствует столь высокому воспламенению.
Понижение температуры вспышки вместе с изменением вязкости могут свидетельствовать о неисправности двигателя. Основные неполадки: системы впрыска, подачи топлива, неисправности карбюратора.
Все моторные масла имеют сложные рабочие характеристики, так как к ним предъявляются повышенные требования, не только по смазке и защите двигателя, но и современное дополнение, в качестве хладагентов.
Соответственно сложный мир моторных масел должен выдерживать высокие температуры и иметь хорошие показатели для работы при низком температурном диапазоне.
В качестве основных характеристик для моторного масла можно привести показатели температур его прокачиваемости, кипения и горения.
Температура прокачиваемости масла
Температура прокачиваемости масла — это параметр, который отвечает за доступ смазочного вещества без препятствий, чтобы предотвратить трение деталей силового агрегата между собой.
Прокачиваемость и проворачивоемость — это характеристики, которые относятся к низкотемпературному режиму.
В идеале для качественных моторных масел работает формула, что температура прокачиваемости должна быть на 5 градусов ниже температуры проворачиваемости.
Все логично, иначе мотор будет иметь сухой запуск на холодную. Хотя современные масла уже давно могут обеспечить постоянную защиту всех деталей при первом запуске после замены, посредством образования тонкой, но плотной защитной пленки. Особенности данной характеристики так же лежат в двух ее параметрах, смазка под давлением поршневой системы и без давления. Порог нижней температуры застывания, указывается индивидуально для каждого продукта в отдельности. Исходя из температурных параметров подбираются всесезонные, летние и зимние масла.
Температура кипения
Температура кипения моторного масла — важный параметр, который отвечает за количество теплоты в двигателе. Постоянный высокий уровень тепла намного опаснее, так как может привести моторную смазку в состояние кипения.
В большинстве случаев моторные масла начинают закипать на отметке от 250 до 260 градусов тепла, при этом жидкость начинает пузыриться, коптить и образовывать толстый слой нагара.
Для закипания уже характерна температура в 125 градусов, что так же приводит к негативным последствиям и нарушает структуру основы смазочного продукта, который при этом теряет свои защитные свойства.
Температура горения
Температура горения моторного масла или температура вспышки — отвечает за испаряемость маслянистого вещества. Чем ниже испаряемость, тем большая у масла вязкость. Этот же параметр отвечает за количество доливов, которые при низкой испаряемости продукта не потребуются. Помимо этого, температура вспышки масла говорит о степени его очистки, соответственно чем этот порог, тем качественнее очищен масляный смазочный продукт.
Рабочая температура
Рабочая температура масла в двигателе внутреннего сгорания имеет свои нормы: она не должна повышать больше чем на 2 градуса за одну минуту. Собственно длительные рабочие высокие температуры вполне допустимы и производители масел зачастую этим пользуются. Страшного ничего не произойдет, но вот моторесурс силового агрегата значительно снизится, вместо обещанной долгой работы и чистых узлов.
Важные особенности о температурах
Рассмотрев основные температурные характеристики большинства моторных масел, можно сделать вывод о том, что температура играет не последнюю роль в вязкости смазочного продукта.
Низкокачественные масла, которые имеют низкий порог закипания и застывания, автоматически снижают собственную вязкость при рабочих режимах уже на первых 3 — 5 тысячах километров. Конечно, выбирать такое масло не стоит, так как оно гарантированно приведет к поломкам в автомобиле. Агрегатное состояние низкокачественных масел так же будет меняться от смены температур.
Например, уже при минус пятнадцати, смазка начнет густеть и будет напоминать парафин. Соответственно прокачаться такое масло просто не сможет, но плохо не это. Главное, что уже при минус 10, некачественные масла закупоривают тонкие детали двигателя, и вымыть их от туда могут только специальные средства пролонгированного действия.
Такая же практически картина рисуется при высоких температурах. Только некачественные масла в этом случае не замерзают, а начинают гореть и кипеть, как вода, так как вязкостная структура их полностью нарушается.
Что в итоге?
Ремонт в лучшем случае важных узлов двигателя, а в худшем — авто отправиться на капремонт с заменой двигателя и сопутствующих систем. Вот почему необходимо точно понимать, за что отвечает каждый температурный режим моторного масла, и как правильно использовать данные на упаковке, выбирая только качественные проверенные продукты.
Температура кипения масла моторного не должна выходить за допустимые показатели. Ведь двигатель автомобиля выдерживает на себе серьезные тепловые нагрузки. Дополнительное воздействие на мотор может вывести его из строя. Во избежание этого процесса, качество смазочного материала должно находиться на высоком уровне.
Основными причинами закипания моторного масла являются неправильный уход за двигателем и оказание на него непосильной нагрузки.
Высокая температура масла
Высокие температуры включают в себя два основных показателя:
- допустимый;
- температуру кипения.
При повышенном температурном состоянии понижается вязкость масла,что может повлечь за собой повреждение механизма.
Допустимый коэффициент включает в себя оптимальную температуру масла. В некоторых случаях двигатель прогревается до рабочего темпа, а вязкость при этом запаздывает. Как только температура повысится, второй коэффициент самостоятельно придет в норму. Допустимый диапазон всегда должен быть оптимальным и не перегружать работу двигателя. Однако мотор на протяжении длительного времени способен функционировать и при сильном нагревании, но увеличение моторесурса наблюдаться не будет.
В случае кипения моторного масла высокий показатель теплоты несет опасность для работоспособности автомобиля. Повышенная температура способна привести к кипению, но не масла, а смазки. В результате чего она начнет пузыриться и дымиться. Это не допустимо! Горючее может закипеть при температуре в 250°. При этом ее вязкость значительно снижается, в результате чего детали смазываются некачественно. Это может повлечь за собой порчу всего механизма.
Если смазка нагрелась до 125°, то она будет гореть вместе с нефтепродуктом. При этом концентрация ее низкая, что невозможно заметить при выхлопе. Во время этого процесса жидкость начнет стремительно расходоваться. Автолюбителю придется постоянно ее заливать. Поэтому пренебрегать рабочей температурой масла нецелесообразно.
Доводить смазку до кипения запрещено. Это негативно скажется на работе двигателя и может повлечь за собой изнашивание деталей.
Вернуться к оглавлению
Вспышки и застывание
Рабочая температура моторных масел не должна повышаться больше чем на 2 °C в течение 1 мин.
Вспышка представляет собой состояние, при котором на поверхности появляется горючее. Достичь этого можно путем поднесения к смазочному материалу газового пламени. Нагревание смазки приводит к концентрации масляных паров, которые контролируют процесс воспламенения. В температурных состояниях данных показателей имеются некоторые различия. Обусловлено это способом проведения испытания и аппаратом.
Вспышка и воспламенение – это показатели летучести. Именно они указывают на тип и степень очистки. Однако их температурные состояния не способны характеризовать работу смазки и ее качество.
Если вещество становится неподвижным и не тягучим, этот процесс называют температурой застывания масла. Когда эти показатели, напротив, увеличивают свои свойства, происходит кристаллизация парафина (это тот же процесс застывания). Горючее под воздействием низкой температуры теряет свои основные свойства. Материл становиться более твердым и пластичным. Обусловлено это выделением углеводородных компонентов.
Температура вспышки и застывания всегда должна находиться в оптимальном диапазоне. В противном случае это влияет на работоспособность двигателя.
Вернуться к оглавлению
Вязкость горючего
Смазка применяется в целях избегания сухого трения внутри деталей, располагающихся в двигателе, иначе произойдет их быстрый износ, и мотор выйдет их строя. Нефтепродукт должен исключать вероятность трения и эффективно прокачиваться по каналам.
Таблица значений и характеристик вязкости смазочного продукта по SAE.
Температура сгорания является важным параметром, указывающим на исправность смазки. Смазочный материал должен быть вязким. Этот критерий напрямую зависит от температуры. Поэтому важно, чтобы все процессы в моторе работали слаженно и не выходили за допустимые нормы.
При создании двигателей, производители рассчитывают оптимальную вязкость моторного масла. Учитывается и тот факт, что под воздействием определенных температур она может изменяться.
Вспышка определяется по нагреванию в открытом или закрытом тигле. Для фиксации данного параметра необходимо провести зажженным фитильком над местом расположения смазочного материала.
Для рабочей температуры масла в двигателе должно соблюдаться одно важное правило: этот критерий может повышаться только на два градуса в течение минуты. Что касается смазывающего материала, то он должен гореть.
Важный параметр моторного масла – это его вязкость. Он не должен выходить за пределы нормы, только в этом случае можно добиться нормальной работы двигателя.
Температура вспышки характеризуется наличием в ней фракций. Связан этот показатель с испаряемостью материала.
Оптимальный температурный режим равен 225 °.
Фракции в составе горючих материалов указывают на их плохое качество. Использование масел этого типа приведет к быстрому испарению и выгоранию. Температурные свойства будут нарушены.
Смазочные и горючие материалы всегда должны быть качественными. В противном случае, это повлияет на работу двигателя. Температура должна быть оптимальной, иначе – вязкость снизиться и горючее будет быстрее улетучиваться. Это указывает на один неизменный факт: в моторе все должно работать слаженно.
