Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
1868.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
2.01 Mб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)»

Ю.П. Макушев, Л.Ю. Волкова

СибАДИХИММОТОЛОГ Я

Учебно-методическое пособие

Омск 2017

УДК 665.7.035

ББК 35.514 : 31.350.3

 

 

 

 

Согласно 436-ФЗ от 29.12.2010 «О защите детей от информации,

М15

причиняющей вред их здоровью и развитию» данная продукция

маркировке не подлежит.

 

 

Рецензент д-р техн. наук, проф. В.В. Шалай (ОмГТУ)

Работа утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в качестве учебно-методического пособия.

Макушев, Юрий Петрович.

М15 Химмотология[Электронный ресурс] : учебно-методическое пособие / Ю.П.

Макушев, Л.Ю. Волкова ; кафедра «Тепловые двигатели и автотракторное электрооборудование». – Электрон. дан. – Омск : СибАДИ, 2017. – URL: http://bek.sibadi.org/cgibin/irbis64r_plus/cgiirbis_64_ft.exe. - Режим доступа: для авторизованных пользователей.

ISBN 978-5-93204-999-0.

зочных материалов и технических жидкостей. Особое внимание уделено определению плотности, вязкости, фракционного состава, детонационной стойкости, способности топлив к самовоспламенению, анализу моторных масел, консистентных смазок и антифризов.

Приведена СибАДИметодика определения главных показателей качества топлив, сма-

Имеет интерактивное оглавление в виде закладок.

Предназначено для обучающихся профилей «Двигатели внутреннего сгорания», «Наземные транспортно-технологические машины и комплексы», «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов», изучающих курсы «Химмотология», «Эксплуатационные материалы». Может быть полезно для обучающихся других технических специальностей направлений, а также инженерам и аспирантам.

Текстовое (символьное) издание (2,6 МБ)

Системные требования : Intel, 3,4 GHz ; 150 МБ ; Windows XP/Vista/7 ; 1 ГБ свободного места на жестком диске ; программа для чтения pdf-файлов

Adobe Acrobat Reader ; Google Chrome

Редактор В.А. Колокольникова Издание первое. Дата подписания к использованию 15.05.2017

Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5 РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1

© ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2017

СОДЕРЖАНИЕ

Введение……………………………………………………………………….……...4

Лабораторная работа № 1. Определение плотности, вязкости и температуры вспышки нефтепродуктов….............................................................5

Лабораторная работа № 2. Исследование основных эксплуатационных показателей качества бензинов и дизельных топлив…………………………......16

Лабораторная работа № 3. Оценка эксплуатационных качеств моторных масел……...................................................................................................29

Лабораторная работа № 4. Исследование свойств консистентных смазок и качества охлаждающих жидкостей……………....................................................42

Техника безопасности и противопожарные мероприятия

при выполнении лабораторных работ………………………………………......54

 

 

 

 

И

Библиографический список……………………………………………………....56

 

 

 

Д

 

 

А

 

 

б

 

 

и

 

 

 

С

 

 

 

 

3

ВВЕДЕНИЕ

В России эксплуатируется более 70 млн единиц мобильных транспортных машин, среди которых около 50 млн автомобилей. Для привода в движение автомобилей и другой техники используют в основном двигатели внутреннего сгорания. При производстве современных двигателей используют высокопрочные материалы, полимеры, новейшие технологии, компьютерную технику, электронное управление процессом сгорания топлива. Несмотря на достижения науки и техники современные двигатели внутреннего сгорания являются основным источником загрязнения атмосферы, имеют повышенный расход топлива и смазочных материалов.

Несовершенство двигателей, низкое качество топлив, смазочных материалов, тяжелые условия эксплуатации, недостаточный уровень сервиса повышают требования к инженерам и специалистам, работающим в области конструирования, производства и обслуживания

Современный инженер должен знатьДновейшиеИтехнологии получения высококачественных топлив, смазочных материалов и технических жидкостей, их физико-химические, эксплуатационные и эколо-

машин.

гические свойства, тре ования к ним, передовой опыт, нормативные

документы, классификацию, спосо ы экономии, правила хранения,

технику безопасности.

 

А

Специалист должен пр о рести навыки экспресс-анализа, уметь

 

б

определять вид эксплуатац онного материала, его токсичность, взры-

и

 

С

 

 

воопасность, подб рать к конкретным условиям эксплуатации, сопоставлять отечественную и зарубежную маркировку, определять расход топлива при работе двигателя.

В учебно-методическом пособии приведены лабораторные рабо-

ты, охватывающие основные разделы курсов «Химмотология», «Эксплуатационные материалы» и «Технология использования топлив и масел». Целью лабораторных работ является формирование

знаний у обучающихся технических специальностей в области теории и практики рационального использования моторных топлив, смазочных материалов и специальных жидкостей.

При написании данной работы был учтен многолетний опыт организации и проведения лабораторных работ на кафедре «Тепловые двигатели и автотракторное электрооборудование» Сибирского государственного автомобильно-дорожного университета (СибАДИ).

4

Лабораторная работа № 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ,

ВЯЗКОСТИ И ТЕМПЕРАТУРЫ ВСПЫШКИ НЕФТЕПРОДУКТОВ

1.1. Цель и задачи лабораторной работы

Формирование и закрепление знаний по разделу курса «Бензины и дизельные топлива». В результате исследования нефтепродукта по плотности и вязкости необходимо определить вид топлива и дать заключение о его качестве. Определить температуру вспышки и горения дизельного топлива.

Приобретение навыков и умения для определения плотности, вязкости и взрывоопасности бензинов и дизельных топлив.

1.2. Общие сведения

Плотность и вязкость нефтепродуктов являются важными параметрами, характеризующими их эксплуатационные свойства. От них

зависит качество распыливания и полнота сгорания топлива, надеж-

ность смазки трущихся поверхностей.

И

 

 

 

Плотность – это физическая величина, характеризующая массу

 

 

Д

 

вещества m, содержащуюся в единице объема V.

 

 

 

= m / V .

 

(1.1)

Плотность обозначается

А

 

 

и имеет размерность в системе СИ

3

 

3

 

 

кг/м , в системе СГС – гб/см . Определяется плотность при помощи

нефтеденсиметров ли ареометров по ГОСТ 3900 47.

 

 

Вязкость – этоисвойство жидкости оказывать сопротивление

перемещению одной частицы относительно другой.

 

Различают абсолютную (динамическую и кинематическую) и ус-

 

С

 

 

 

ловную вязкости.

 

 

 

Динамическая вязкость представляет собой коэффициент внутреннего трения, равный по величине отношению силы трения, действующей на поверхность жидкости при градиенте скорости, равном единице, к площади этого слоя.

В системе СИ динамическая вязкость измеряется в (Н/м2) с или Па с (Паскаль-секунда) – это вязкость такой жидкости, которая оказывает сопротивление взаимному перемещению двух слоев жидкости площадью 1 м2, находящихся на расстоянии 1 м друг от друга и пе-

5

ремещающихся относительно друг друга со скоростью 1 м/с, с силой в 1 Н.

Кинематической вязкостью υt называется коэффициент внутреннего трения или отношение динамической вязкости жидкости к ее

плотности при температуре t:

 

υt = μ / ρ.

(1.2)

Измеряется кинематическая вязкость в системе СИ в м2 с-1, в системе СГС в стоксах (Ст) или сантистоксах (сСт):

1 Ст = 1 см2 с-1, 1 сСт = 10-6 м2 с-1=1 мм2/с.

Условная вязкость – величина безразмерная, показывающая, во сколько раз вязкость нефтепродукта больше или меньше вязкости дистиллированной воды при 20 С. Условную вязкость выражают в

В ГОСТах на нефтепродукты широкоеИприменение получила кинематическая вязкость. Она определяется по ГОСТ 33–82 с помощью стеклянных капиллярных вискозиметров (ГОСТ 10028–81). Динамическая вязкость используется при расчете сил трения, например, в

градусах условной вязкости, УВt.

При большой вязкости нефтепродуктовДзатрудняется их прокачиваемость по трубопроводам, магистралям и через фильтры. Всё это

подшипниках скольжения.

ухудшает подвод масел к трущимсяАповерхностям и создает большие сопротивления при ра оте узлов, приводящие к снижению КПД ме-

ханизмов. ТакжеСповышенибе вязкости топлива приводит к плохому его распыливанию при впрыске в камеру сгорания двигателя.

При использовании нефтепродуктов с малой вязкостью ухудшаются смазочные свойства масел и дизельных топлив, в результате чего возрастает износ топливной аппаратуры дизелей, увеличиваются утечки топлива через зазоры в распылителях форсунок и в плунжерных парах насоса высокого давления, затрудняется обеспечение условий жидкостного трения в подшипниках скольжения.

Вязкость и плотность жидкостей существенно зависят от температуры. При ее увеличении вязкость и плотность снижаются, при уменьшении – возрастают вплоть до полной потери подвижности. Свойство нефтепродуктов изменять свою вязкость при различных температурах называется вязкостно-температурным свойством.

Поскольку нефтепродукты, а особенно моторные и трансмиссионные масла работают в широком диапазоне температур, необходимо, чтобы они обладали достаточной вязкостью, обеспечивающей надежность

6

масляного слоя при рабочих температурах (100 С), а при низких имели достаточную подвижность.

Существующими ГОСТами устанавливаются плотность и вязкость дизельных топлив при 20 С, кинематическая вязкость моторных и трансмиссионных масел при 100 С, вязкостно-температурные свойства масел по максимально допустимому отношению кинематической вязкости при 50 С к кинематической вязкости при 100 С.

Для зимних сортов масел – 50 / 100 4, для летних 50 / 100 6. Значения кинематической вязкости и плотности нефтепродуктов

также используются в расчетах топливных и масляных систем, при пересчете нефтепродуктов из весовых единиц в объемные, для учета при транспортировке и при заправке баков.

дры стеклянные, термометр ртутный с ценойИделения 1 С, вискозиметры капиллярные ВПЖ-2 илиАВПЖ-4 по ГОСТ 10028 81, штатив,

1.3. Приборы и принадлежности

Набор нефтеденсиметров (ареометровД) по ГОСТ 1289 76, цилин-

баня для вискозиметра, термостат, секундомер, резиновая груша, образцы нефтепродуктов. Ареометрби нефтеденсиметр – приборы для измерения плотности (греч. arios – неплотный, жидкий; лат. densus – плотный, густой). Установкаидля определения температуры вспышки.

С1.4. Определение плотности

В стеклянный цилиндр, установленный на прочный стол, осторожно наливают испытуемый нефтепродукт, температура которого не должна отличаться от температуры окружающей среды более чем на ±5 С. В нефтепродукт медленно и осторожно опускают чистый и сухой ареометр, держа его за верхний конец, до момента его свободной плавучести (рис. 1.1). Отсчет показаний производится по верхнему краю мениска. При отсчете глаз должен находиться на уровне мениска.

Температуру нефтепродукта устанавливают или по термометру нефтеденсиметра (ареометра) или измеряют дополнительным термометром.

Плотность бензинов стандартами не нормируется. Она используется для ориентировочной оценки вида топлива, при пересчете неф-

7

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]