ВВЕДЕНИЕ

Автомобильный транспорт в настоящее время занимает одну из важнейших позиций транспортных систем большинства государств мира. В России на его долю приходится около 55 % общего объёма перевозок грузов и около 50 % – пассажирских перевозок. В нашей стране эксплуатируется более 30 млн единиц мобильных транспортных машин, среди которых около 20 млн автомобилей.

При эксплуатации автомобильного транспорта применяют современные технические жидкости, к которым относят охлаждающие и тормозные жидкости, электролиты аккумуляторных батарей, лакокрасочные изделия и др. Однако, несмотря на достижения науки и техники, данные вещества являются источниками загрязнения окружающей среды и причиняют вред здоровьюИчеловека и животных.

Несовершенство автомобилей, применение транспортных средств сверх срока службы, а такжеДнесовершенство конструкции и низкий уровень сервиса повышают требования как к инженерам и специалистам, работающим в области конструирования и эксплуатации двигателей и автомобилей,Атак и к сотрудникам химической промышленности, производящим технические жидкости.

Современный инженербдолжен знать новейшие технологии получения высококачественных технических жидкостей, их физикохимические, эксплуатационные и экологические свойства, требования к ним, передовой опыт, нормативные документы, классификацию, способы экономииС, техн ку безопасности.

Обучающийся должен приобрести навыки экспресс-анализа, уметь определить вид технической жидкости, её качество, подбирать к конкретным условиям эксплуатации, сопоставлять отечественную и зарубежную маркировку, определять их основные показатели в соответствии с установленными нормами.

В практикуме приведены лабораторные работы, охватывающие основные разделы дисциплин «Технические жидкости». Целью лабораторных работ является формирование знаний и умений у обучающихся технических специальностей в области теории и практики рационального использования технических жидкостей и правильного и точного определения основных показателей их качества.

3

Техника безопасности и противопожарные мероприятия при выполнении лабораторных работ

Во время работы в лаборатории по исследованию топлив, смазочных материалов и технических жидкостей студенту приходится иметь дело с огнеопасными и ядовитыми веществами, поэтому необходимо очень строго соблюдать правила безопасности. Пожары, взрывы, отравления возникают там, где при обращении с нефтепродуктами допускаются небрежность, халатность и несоблюдение противопожарных правил и техники безопасности.

Каждый обучающийся, приступивший к выполнению лабораторных работ по испытанию технических жидкостей, должен пройти инструктаж и расписаться в специальном журнале.

При проведении лабораторных работ строго воспрещается:

1. Работать на установках с электрическими приборами без заземления.

6.Держать на лабораторных столах бутылки, колбы с горючими или ядовитымиСвеществами, не участвующими в испытании.

7.Оставлять открытой посуду с горючими веществами.

8.Продолжать испытания при случайном проливе горючего на лабораторный стол, на пол лаборатории или на одежду.

9.Сливать остатки нефтепродуктов в раковины водопроводной

сети.

Ядовитые эксплуатационные материалы (антифризы, тормозные жидкости, этилированный бензин) нужно хранить в закрытых специальных шкафах, а их исследования проводить в вытяжных шкафах.

При возникновении пожара нефтепродукты нельзя заливать водой. Для ликвидации огня нужно прекратить доступ воздуха к горя-

щему предмету – накрыть плотным материалом (кошмой), засыпать песком, а при обильном пламени применить огнетушитель.и

4

Лабораторная работа № 1

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ОХЛАЖДАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ

И ИСПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗЦА

1.1. Цели работы

1. Изучить основные методы определения качества охлаждающих жидкостей.

2. Приобретение навыков по оценке качества охлаждающих жидкостей.

3. Закрепление знаний теоретического материала по темам.

1.2. Оборудование и приборы

1) Гидрометр для определения температуры замерзания и со-

при необходимости провести исправление ОЖ. Разобраться с порядком пользования графиком на рис. 1.1.

5. Сделать заключение о возможности использования исследуемых образцов ОЖ, и до какой температуры окружающего воздуха их можно эксплуатировать.

6. Написать вывод по проведению работы, оформить отчёт и представить его преподавателю.

5

1.4. Теоретические основы

Общие сведения о низкозамерзающих жидкостях

Наибольшее распространение на автотранспорте получили низкозамерзающие жидкости (НЗЖ) на основе гликолей, представляющие собой смеси этиленгликоля с водой. Этиленгликоль – это двухатомный спирт, представляющий собой маслянистую желтоватую жидкость без запаха. Имеет температуру кипения 197 ºС и температуру кристаллизации –11,5 ºС.

Смеси этиленгликоля (ЭГ) с водой имеют значительно меньшую температуру кристаллизации – до –75 ºС при содержании ЭГ около 66,7 %. Меняя соотношение воды и ЭГ, можно получать НЗЖ от 0 до

–70 ºС. ЭГ и растворы на его основе сильно расширяются на 6…8 %, поэтому НЗЖ в систему охлаждения заправляютИна 6…8 % меньше.

Кроме этого антифризы имеют повышенную текучесть, поэтому при его использовании в системе охлажденияДдвигателя к ней предъявляются повышенные требования в плане герметичности.

Антифризы по составу антикоррозионных присадок делятся на карбоксилатный, гибридный и традиционныйА типы.

Традиционные антифризы в качестве ингибиторов коррозии содержат неорганические веществаб– силикаты, фосфаты, бораты, нитриты, амины, нитраты и их ком инации (декстрин, динатрий фосфат, молибденово-кислыйинатрий в количестве от 1 до 8 г/л). Они обозна-

чаются терминами «Traditional coolants» или «Conventional coolants».

Тосол и Сего многоч сленные модификации относятся к традиционному типу ант фр зов. Традиционные антифризы считаются морально устаревшими, их не применяют на первой заправке автомобилей, они в основном вышли из употребления.

Гибридные антифризы содержат и органические, и неорганические ингибиторы (обычно силикаты или фосфаты). Обозначаются термином такие антифризы «Hybrid coolants».

Карбоксилатные антифризы содержат ингибиторы коррозии на основе органических (карбоновых) кислот. В литературе они обозна-

чаются как «OAT coolants» (Organic Acid Technology). Карбоксилат-

ные ингибиторы не образуют защитного слоя по всей поверхности системы, адсорбируются лишь в местах возникновения коррозии с образованием защитных слоёв толщиной не более 0,1 микрона. Карбоксилатный антифриз имеет больший срок службы (5 лет против

6

3 лет у гибридного и 2 лет у силикатного) и лучше защищает металлы от коррозии и кавитации, что обеспечивает оптимальное охлаждение двигателя.

В процессе эксплуатации из НЗЖ испаряется вода, поэтому ее периодически подливают. При попадании в НЗЖ нефтепродуктов они вызывают вспенивание и выброс НЗЖ через пробку радиатора. Смешивать разные сорта НЗЖ из-за различия присадок не рекомендуется.

ЭГ – сильный яд, поэтому необходимо избегать его попадания во внутрь, а после контакта с ним нужно тщательно мыть руки с мылом.

Наиболее употребительными для автомобилей являются марки: Тосол А, Тосол А-40, Тосол А-65 (ГОСТ 28084–89 [1]), совре-

1.5.1.Определение внешнего вида и наличия механических примесей

Налить в пробирку 40…60 мм исследуемой ОЖ бывшей в эксплуатации и путем осмотра в проходящем свете определить цвет и наличие механических примесей. Результаты эксперимента занести в табл. 1.1 и сделать вывод.

7

1.5.2. Определение состава и температуры замерзания ОЖ

Исследования проводятся с помощью специального прибора – гидрометра или ареометра.

https://www.youtube.com/watch?v=Moe_Nx_llGA

Для испытаний выбираются три образца антифризов: первый – бывший в употреблении, второй – концентрат и третий – новый, неиспользованный антифриз. В стеклянный стакан емкостью 250 мл наливают по очереди образцы испытываемых жидкостей и измеряют их плотность и температуру. По формуле вычисляют приведенную к

20°С плотность образцов.

ρρ1 [1 0,000525 (t 20)],

Используя табл. 1.2 и график, прилагаемые к лабораторной работе, определяют концентрацию этиленгликоля в исследуемых образ-

Поэтому при необход мости в ОЖ добавляют воду или этиленгликоль для восстановления качества ОЖ и принятия решения о ее применении.

При добавке этиленгликоля его количество определяется по формуле

X a b V , b

где X – количество добавляемого этиленгликоля, мл; V – объём анализируемого образца, мл;

a – объёмный процент воды в образце;

b – объёмный процент воды в исправленном образце (в смеси). При добавлении воды её количество находится по формуле

8

υ c d V , d

где υ – количество добавляемой воды, мл; V – объём анализируемого образца, мл;

с – объёмный процент этиленгликоля в образце;

d – объёмный процент этиленгликоля в исправленном образце (в смеси).

Рис. 1.1. Зависимость температуры замерзания антифризов от их плотности

В предложенных преподавателем образцах замерить плотность, определить температуру замерзания и привести ОЖ к заявленным производителем параметрам.

Сделать выводы и оформить отчёт.

9

Контрольные вопросы

1.Какие типы антифризов вы знаете и чем они отличаются друг от друга?

2.Из каких элементов состоит антифриз?

3.Как определить температуру застывания антифриза?

10