3. Определение температуры каплепадения

Приборы и материалы: прибор для определения температуры каплепадения, баня водяная (глицериновая) испытуемая смазка (10 г), горелка (или электроплитка), шпатель лабораторный.

О переходе смазки из пластического состояния в текучее судят по температуре каплепадения. Температурой каплепадения консистентных смазок называется температура, при которой происходит падение первой капли смазки из капсюля прибора, нагреваемого в строго определенных условиях /2/.

Основной частью прибора для определения температуры каплепадения смазки (см. рис. 1) является специальный термометр, оборудованный в нижней части металлической гильзой, в которой помещается стеклянный капсюль для испытуемой смазки. Термометр с капсюлем при помощи разрезной пробки вставляется в пробирку с таким расчетом, чтобы до дна пробирки оставалось 25 мм. Пробирка на зажимах штатива укрепляется в водяной (или глицериновой) бане, нагреваемой горелкой (или электроплиткой).

Порядок проведения работы

При помощи шпателя наполняют испытуемой смазкой вынутый из гильзы термометра капсюль. Излишек смазки срезают с верхней части капсюля шпателем и вкладывают капсюль в гильзу термометра до упора о внутренний бортик. Излишек смазки, выдавленный шариком термометра, удаляют шпателем.

Термометр с капсюлем вставляют в пробирку, которую помещают в бане и подогревают так, чтобы скорость нагрева, начиная с температуры на 20⁰С ниже ожидаемой температуры каплепадения, была равна 1⁰С в минуту. При определении температуры каплепадения низко- и среднетемпературных смазок в баню заливают воду, а тугоплавких – глицерин.

Температура, при которой из нижнего отверстия капсюля падает первая капля, принимается за температуру каплепадения. Рекомендуется на дно пробирки помещать кусочек белой бумаги для удобства наблюдения и защиты капли от дополнительного нагрева лучеиспусканием.

Контрольные вопросы

1. Назначение и классификация пластинчатых смазок (ПС) по термостойкости.

2. Состав и свойства пластинчатых смазок.

3. Область применения ПС.

4. Оценка пластинчатых смазок по внешним признакам.

5. Методика определения механических примесей в ПС.

6. Что такое температура каплепадения смазок?

7. Методика определения температуры каплепадения ПС.

8. Что такое температурный предел смазок?

Список использованных источников

1. Лышко Г.П. Топливо и смазочные материалы. – М.: Агропромиздат, 1985.-336 с.

2. ГОСТ 6793-74. Нефтепродукты. Метод определения температуры каплепадения. – М.: Издательство стандартов, 1974.-10 с.

Лабораторная работа № 8 Определение качества эксплуатационных автомобильных жидкостей

Цель работы: определение качественных показателей охлаждающих и тормозных жидкостей.

1. Определение качества охлаждающих жидкостей (антифризов)

1.1. Общие сведения

К охлаждающим жидкостям, предназначенным для поддержания определенного теплового режима автомобильного двигателя, предъявляют следующие требования: они должны иметь высокую теплоемкость и теплопроводность, низкую температуру кристаллизации, высокую температуру кипения; легко прокачиваться в диапазоне температур двигателя, не воспламеняться, не вспениваться, не действовать на материалы системы охлаждения.

Для летних условий этим требованиям отвечает вода, недостатком которой является склонность к накипи и шламообразованию. В зимнее время года вода неприменима, т.к. замерзает при 0⁰С, увеличиваясь в объеме на 10⁰С, что может привести к разрушению радиатора и головки блока цилиндров.

Поэтому в зимнее время применяют низкозамерзающие охлаждающие жидкости (антифризы). Более других предъявляемым требованиям соответствуют этиленгликолевые смеси. Это водные растворы двухатомного спирта этиленгликоля СН₂ОНСН₂ОН с температурой кипения до 197^оС и температурой замерзания –11,5^оС. При смешивании этиленгликоля с водой можно получить температуру замерзания от 0 до –75^оС. При смешивании 33,3% воды и 66,7% этиленгликоля температура застывания полученной смеси составляет –75^оС. При всяких других соотношениях температура замерзания будет выше.

Наибольшее распространение получили антифризы марок 40 и 65 с антикоррозионной присадкой и добавками декстрина (углеводород типа крахмала), двузамещенного фосфорнокислого натрия (Na₂HPO₄) и молибденокисного натрия.

Антифриз с повышенными антикоррозионными свойствами и сроком службы получил название тосол. В современных автомобилях применяют антифриз Тосол А-40, Тосол А-40М с температурой замерзания –40^оС, а в условиях зимней эксплуатации и в районах севера – Тосол А-65 с температурой замерзания –65^оС. Срок службы Тосола А-40 составляет 2 года или 6000 км пробега. Выпускают охлаждающую жидкость «Лена», которая по свойствам близка к Тосолу А-40М, но меньше корродирует чугунные и алюминиевые детали. Основной недостаток этиленгликолевых жидкостей – токсичность. При попадании антифриза в организм человека наблюдаются тяжелые отравления, смертельная доза этиленгликоля составляет 20 г.

Основные характеристики охлаждающей жидкости приведены в таблице 1.

Таблица 1

Незамерзающие охлаждающие жидкости

	Антифриз			Тосол				«Лена»
Показатель	Концентрат	Марки 40	Марки 65	Концентрат АМ		А-40М	А-65М	Концентрат	«Лена»-40	«Лена»-65
Внешний вид	Слабо-мутная, бесцветная или желтоватая жидкость	Слабо-мутная желтоватая жидкость	Слабо-мутная оранжевая жидкость	Голубая жидкость без мех-х примесей			Красная жидкость без мех-х примесей	Желтовато-зеленоватого цвета
Плотность, кг/м3 при 200С	1100-1116	1067-1082	1085-1090	1120-1140	1078-1085		1085-1095	1120-1150	1075-1085	1085-1095
Температура замерзания, 0С, не выше	-11,5	-40	-65	-11,5	-40		-65	-35	-40	-65
Температура кипения 0С	197,4	100	100	170	108		115	160	100	100
Содержание этиленгликоля масс %, не менее	94	52	64	96	58-66		60-64	-	-	-

1.2. Определение марки охлаждающей жидкости по плотности

Состав и марку антифриза определяют по плотности, измеряемой гидрометром. Гидрометр – это ареометр с двойной шкалой, показывающей содержание этиленгликоля в процентах и температуру замерзания антифриза в градусах Цельсия.

Гидрометр опускают в цилиндр с антифризом. После того, как гидрометр принимает температуру антифриза, снимают показания. По верхней границе мениска отсчитывают по шкале значение состава и температуру застывания образца. По внутреннему термометру измеряют температуру антифриза, которая должна составлять 20^оС. Если опыт проводили при другой температуре, то в показания гидрометра вводят поправку (по табл.2): в первой графе таблицы находят температуру опыта, по горизонтальной строке находят показания гидрометра, затем в том же столбце, но в строке, соответствующей 20^оС, находят истинное содержание этиленгликоля в антифризе. Если в табл.2 нет необходимых значений температур испытуемого антифриза, то для получения результата используют метод интерполяции.

Таблица 2

Поправки к показаниям гидрометра

Температура испытуемого антифриза, 0С	Содержание этиленгликоля, % по объему
+30	17	22	27	32	36	41	46	50	55
+20	20	25	30	25	40	45	50	55	60
+15	21	26	32	37	42	47	52	57	63
+10	22	27	33	38	44	49	54	59	65
0	24	29	29	35	40	47	52	63	69
-10	26	31	37	43	50	56	62	67	73

Рис.1. Зависимость плотности и температуры замерзания этиленгликолевого антифриза от содержания в нем воды: 1-плотность; 2-температура замерзания

Точнее состав антифриза определяют с помощью графиков, представленных на рис.1. Для этого пересчитывают значения плотности 20=t+(t-20), где =0,000525 – температурный коэффициент, г/см3град; toC – температура исследуемого антифриза; t – плотность антифриза при температуре t, г/см3. На оси ординат (рис.1) откладывают значение плотности 20 антифриза и проводят горизонтальную линию до пересечения с кривой 1. От полученной точки опускают перпендикуляр на ось абсцисс и получают значение состава антифриза. Продолжив перпендикуляр до пересечения с кривой 2 и проведя от точки пересечения горизонтальную линию влево до оси ординат, получаем значение температуры замерзания этиленгликолевой смеси. По результатам измерения плотности и состава охлаждающей жидкости сделать заключение о качестве испытанного образца антифриза и его соответствие требованиям стандарта (табл.1).