3. Вязкость кинематическая по гост 33-82.

Вязкость – это свойство жидкости оказывать сопротивление перемещению ее слоев относительно друг друга под действием внешней силы.

Различают динамическую (абсолютную) и кинематическую вязкости.

Для характеристики некоторых продуктов применяют условную вязкость.

Вязкость является одной из важнейших физических величин, характеризующих эксплуатационные свойства нефтяных масел, котельных, дизельных и реактивных топлив и ряда других нефтепродуктов.

Вязкость зависит от температуры, поэтому обязательно указывается температура, при которой определялась вязкость, например, ₂₀, ₅₀ или ₁₀₀ .

Для оценки вязкостно-температурных свойств смазочных масел наиболее широко применяются:

- отношение кинематической вязкости при 50°С к кинематической вязкости при 100°С (₅₀ / ₁₀₀). Чем меньше это отношение, тем положе кривая изменения вязкости от температуры;

- индекс вязкости (ИВ). Чем выше ИВ, тем положе вязкостно-температурная кривая. Наиболее высокий ИВ у н-алканов, самый низкий – у аренов с короткими боковыми цепями. Нафтены занимают промежуточное положение. ИВ алканов понижается с увеличением степени разветвленности.

Определение кинематической вязкости (ГОСТ 33-82) проводят в капиллярных вискозиметрах, в которых исследуемый нефтепродукт протекает через капиллярную трубку определенного диаметра.

Кинематическая вязкость испытуемого нефтепродукта вычисляется по формуле:

 = С · , (*)

где  – время истечения жидкости через капилляр вискозиметра, с;

С – постоянная вискозиметра, мм²/с².

Вискозиметры изготовляют с капиллярами различного диаметра (от 0,37 до 4,5-5,1 мм). Для определения постоянной вискозиметра используются эталонные жидкости с известной вязкостью _Э. Замеряя на данном вискозиметре время истечения эталонной жидкости _Э, рассчитывают его постоянную:

С= _Э / _Э, (**)

1, 2 – колена; 3 – отводная трубка; 4 – верхнее расширение; М₁, М₂ – метки

Рисунок 2. Вискозиметр ВПЖ-4

Вискозиметр промывают бензином, этиловым спиртом и сушат продуванием нагретым воздухом или в сушильном шкафу. Для набора пробы нефтепродукта на отводную трубку 3 надевают резиновую трубку с грушей. Закрыв пальцем конец колена 2, переворачивают вискозиметр и опускают колено 1 в емкость с нефтепродуктом. С помощью резиновой груши медленно засасывают нефтепродукт до метки М₂. Необходимо следить, чтобы в продукт не попали пузырьки воздуха. Затем вискозиметр вынимают из емкости и быстро переводят в нормальное положение. Снимают резиновую трубку с отводной трубки 3. Далее протирают внешнюю сторону колена 1 и надевают на него резиновую трубку.

Вискозиметр с нефтепродуктом с помощью штатива и держателей устанавливают в вертикальном положении в термостатируемый сосуд. Вискозиметр закрепляют так, чтобы верхнее расширение 4 оказалось полностью в жидкости термостата. Вискозиметр выдерживают при заданной температуре в течение 30 мин.

Засасывают грушей жидкость в колено 1 примерно до 1/3 высоты расширения 4. Затем грушу снимают и уровень жидкости в расширении 4 начинает убывать. Когда уровень жидкости достигнет метки М₁, включают секундомер и останавливают его в тот момент, когда уровень жидкости достигнет метки М₂. Число замеров по ГОСТ 33-82 должно быть не менее трех. Затем рассчитывают среднее время истечения жидкости _ср и кинематическую вязкость по формуле (*).

Результаты измерений. Вязкость измеряется при температуре 20°С в термостатируемом сосуде.

Постоянная вискозиметра задана С = 0.02352 мм²/с².

Диаметр капилляра задан d = 0.73 мм.

Испытание проведено 3 раза, получены следующие значения времени:

τ₁ = 4 мин 25 с = 265 с;

τ₂ = 4 мин 22 с = 262 с;

τ₃ = 4 мин 19 с = 259 с.

τ_ср = (τ₁ + τ₂ + τ₃)/3 = (265+262+259)/3 = 262 с.

V = C · τ_ср = 0.01057 · 262 = 2,76934мм²/с.

Вязкость кинематическая V = 2,8 [мм²/с] соответствует ГОСТ 305-82.

Вывод. Исследованное зимнее дизельное топливо заводского производства соответствует нормам ГОСТ 305-82 по всем исследованным параметрам. Исследованное дизельное топливо пригодно для продажи и использования в виде высококачественного топлива для дизельных двигателей внутреннего сгорания.

Топливо в системе питания дизельного двигателя выполняет роль и смазочного масла. Поэтому вязкость является одним из важнейших свойств ДТ. Недостаточная вязкость повышает износ плунжерных пар насоса высокого давления и игл форсунок. Слишком вязкое топливо будет плохо прокачиваться по системе питания, недостаточно тонко распыляться и неполностью сгорать. Исследованное топливо удовлетворяет как нижним, так и верхним пределам этого параметра, условия ГОСТ выдержаны.

Температура вспышки оценивает пожароопасность дизельного топлива. Исследованный образец вполне удовлетворяет этому требованию. Его пары не вспыхнут при поднесении огня при температуре до 73°С.