Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Противопенные свойства масел
Интенсивное движение коленчатого вала и шатунов, а также внешние воздействия на масло в картере двигателя (вибрации, ускорения-торможения, наклоны) приводят к тому, что в масло увлекаются газы, находящиеся в картере. По некоторым оценкам [25], в масле может оказаться до 25 % газа по объему. Это явление называют аэрацией масла. Аэрация – основная причина вспенивания масла. Аэрированное масло обладает худшей смазывающей способностью, меньшей химической стабильностью и повышенной коррозионной активностью. При интенсивной аэрации возможно появление воздушной эмульсии у заборного элемента масляной системы двигателя и, как следствие этого, – масляное голодание смазываемых поверхностей. Основное влияние на образование пены оказывают свойства масла. Маловязкие масла образуют пену, состоящую из крупных пузырьков, которые при остановке двигателя быстро исчезают. В высоковязких маслах образуются мелкие газовые пузырьки, создающие стабильную пену. На стабильность пены влияет величина поверхностного натяжения масла: чем оно ниже, тем быстрее из масла выделяются воздушные пузырьки. Поверхностное натяжение масла уменьшается с увеличением глубины его очистки и увеличивается с внесением в него композиций присадок – противозадирных, антикоррозионных и моющих. Для уменьшения вспениваемости масел в них вводят противопенные присадки. Жидкие силоксаны (к примеру, полидиметилсилоксаны) являются весьма эффективными противопенными добавками при концентрациях всего 0,0001…0,001 об. % (при больших концентрациях – свыше 0,005 об. % – присадка дает антагонистический эффект по отношению к другим свойствам масла, в частности ухудшая смазывающие свойства). Механизм пеногасящего действия кремнийорганических соединений заключается в том, что они плохо растворяются в масле и располагаются на его поверхности в виде тончайшей пленки. Обладая меньшим поверхностным натяжением (около 21 мН/м), чем масло, эти пленки ускоряют вывод газов из толщи масла и препятствуют стабилизации пузырьков пены. Пример отечественной присадки – полиметилсилоксан ПМС-200А. Кроме полисилоксановых жидкостей с большим успехом применяются и другие соединения, такие как полиэтиленгликолевые эфиры и сульфиды, тиофосфаты, нитро- и аминоспирты, соединения фтора и пр.
Стандартного метода оценки антипенных свойств моторных масел в нашей стране не существует, но могут быть применены стандарты ASTM или DIN [19], фиксирующие объем и стабильность пены. Помимо взаимодействия с картерными газами моторные масла способны образовывать стабильные эмульсии с водой и охлаждающими жидкостями, которые могут попасть в картер двигателя в результате конденсации паров воды на низконагретых стенках или из-за течи ОЖ из системы охлаждения. В любом случае образование эмульсии снижает смазывающие свойства масла и увеличивает его коррозионную агрессивность. Наличие, а также количество воды в масле может быть определено различными методами (ГОСТ 1547–84, ГОСТ 2477–65 и др.). Стабильная фаза вода–масло может быть разрушена путем изменения межфазного натяжения, для чего пригодны практически все ПАВ. Такого рода присадки получили название деэмульгаторов, оно вносятся в масло в количестве нескольких мкг/кг. 8.8. Изменение свойств масел при эксплуатации Изменения, происходящие с маслом при работе двигателя, можно охарактеризовать как количественные и качественные. Количественные изменения – это испарение легких масляных фракций, угар масла, вытекание масла через уплотнительные устройства. Качественные изменения масла связаны с химическими превращениями его компонентов, с попаданием в масло пыли, продуктов износа, воды и несгоревшего топлива. В процессе эксплуатации происходит срабатывание присадок, что приводит к изменению многих показателей качества масла. В общем случае комплексная присадка расходуется на нейтрализацию кислых продуктов и на создание защитных пленок на деталях, она адсорбируется на частицах продуктов загрязнения масла, сгорает вместе с маслом, разрушается под действием высоких температур и давлений. Все эти нежелательные изменения, происходящие с маслом при нарушении сроков его замены, могут привести к повышенным износам, снижению мощности и экономичности двигателя, к повышению его негативного влияния на внешнюю среду и в конечном итоге к выходу двигателя из строя.
Изменение состава масла (рис. 39) приводит к тому, что большинство его физико-химических показателей существенно изменяется. Производители двигателей и смазочных материалов обычно устанавливают сроки замены масла, основываясь на среднестатистических скоростях его старения. Этот подход вполне оправдывает себя при эксплуатации двигателей относительно небольшой мощности с малыми объемами заправочных емкостей масла. При этом индивидуальная скорость старения масла никак не фиксируется и есть опасность слишком поздней замены масла (если двигатель работает в очень тяжелых условиях), что отразится снижением ресурса двигателя. С другой стороны, слишком ранняя замена масла не выгодна экономически. Тем не менее такая система является общепринятой, к примеру, на автомобильном транспорте. Организации, эксплуатирующие мощные ДВС с большими запасами работающего моторного масла, при его замене пользуются средними браковочными показателями. Принцип нормирования сроков замены масла по достижении им браковочных показателей следует считать более правильным и экономически выгодным, хотя и более трудоемким. Среди общепринятых браковочных показателей следует выделить изменение вязкости, температуры вспышки, наличие в масле механических примесей, топлива и воды, кислотное и щелочное числа. В процессе эксплуатации вязкость масел, не содержащих вязкостных присадок, возрастает вследствие накопления в них продуктов окисления, а также из-за частичного испарения легкокипящих углеводородов. Однако вязкость масла может существенно упасть при попадании в масло топливных фракций. Изменение вязкости масел с вязкостными присадками определяется протеканием двух взаимно противоположных процессов: накоплением продуктов окисления (вязкость растет) и деструкцией вязкостных присадок (вязкость падает). В результате этого исходная рабочая вязкость может не измениться, увеличиться или уменьшиться, но индекс вязкости масла уменьшается всегда. Обычно масло бракуют, если его вязкость при какой-либо температуре изменилась более чем на 5…25 %. Температура вспышки, которую определяют либо в открытом (ГОСТ 4333–87, рис. 40), либо в закрытом тигле (ГОСТ 6356–75), в процессе эксплуатации снижается. Это объясняется накоплением в масле как уже предокислившихся тяжелых углеводородов, склонных к реакциям последующего окисления, так и более легко испаряющихся топливных фракций. Масло бракуют при снижении температуры вспышки с 200…235 до 150…200 °С. Во время эксплуатации масел с высокими щелочными свойствами присадка реагирует с продуктами окисления масла, образуя высоковязкие вещества, способные увеличить начальную вязкость до 50 %. При этом исходная щелочность масла снижается за время эксплуатации с 7…80 до 0,5…2,0 мг KOH на 1 г масла. Кислотность масла, наоборот, растет и достигает 1,0…2,0 мг КОН/г масла. При достижении указанных показателей масло бракуют. Серьезным фактором, ухудшающим качество масла, является его загрязнение продуктами окислительной полимеризации углеводородов масла, сгорания топлива, срабатывания присадок, износа и механическими примесями из внешней среды. Для определения содержания примесей применяют методы, основанные на фильтрации масла через специальные беззольные бумажные фильтры. Определяют либо суммарную массу осадка по отношению к определенной навеске масла, либо диспергирующую способность (по растекшемуся масляному пятну на фильтре). Масло бракуют при содержании в нем примесей в пределах 1…2 % или при снижении диспергирующей способности с 1 до 0,3. Содержание воды в работающем масле допускается в пределах 0,2…0,3 %. Срок службы масла в двигателе можно в значительной степени продлить, если эффективно удалять загрязнения, пользуясь средствами очистки. Принципы их действия могут быть различными и основываться на различного рода силовых полях (гравитационных, центробежных, электро-магнитных), ультразвуке, а также на обычной механической фильтрации. В настоящее время на большинстве двигателей устанавливают полнопоточные сетчатые и бумажные фильтры (грубой и тонкой очистки). На параллельных ответвлениях масляных систем часто устанавливают центрифуги и другого рода фильтры. На крупных судовых и стационарных установках с ДВС возможно параллельное применение методов регенерации масла.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-01-24; просмотров: 603; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.14.6.194 (0.005 с.) |