Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Обзор нормативно-технической документации на охлаждающие жидкости. Монография
.pdf
1
2
За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов трех параллельных определений, относительное допускаемое расхождение между
наиболее отличающимися значениями, которых не
должно превышать 50% их среднего значения.
Относительная суммарная погрешность результатов
испытаний для меди, латуни, алюминия, чугуна и
стали ± 28%, для припоя ± 50% при доверительной
вероятности Р = 0,95.
(Положительная величина означает потерю веса). Сообщите откорректированные данные об
изменении веса в результате коррозии отдельных образцов с точностью до 1 мг для каждого
испытания.
Сообщите средние откорректированные величины изменения веса металлических образцов
для трехкратных испытаний по каждому раствору охлаждающей жидкости двигателя.
Вывод: в целом суть представленных методик по определению коррозионного воздействия охлажда-
ющей жидкости на конструкционные металлические материалы системы охлаждения заключается в
оценке изменения массы металлических образцов (в установленном наборе и определенных размеров)
после их выдержки в охлаждающей жидкости непрерывно указанное время при заданной температуре.
Основные отличия методик:
1) применяются различные образцы металлов; 2) испытания проводятся на образцах концентрата охлаждающей жидкости, разведенной синтезированной жесткой водой в различных соотношениях; 3) в
зависимости от метода оценки применяются различные размерные единицы (скорость коррозионного
воздействия, т.е. потеря массы на единицу площади в сутки в г/м2*сут. или изменение массы металлического образца за весь период испытания (мг).
В нормативно-техническую документацию на новый разрабатываемый вид антифриза рекомендуется
ввести методику по ГОСТ 28084, п. 4.5. Допускается формулировка: «ГОСТ 28084, п. 4.5 или ASTM D
1384» с указанием степени разбавления концентрата охлаждающей жидкости и марок применяемых
металлических образцов на усмотрение производителя.
Продолжение табл. 2.5
141
1
2
Рис. 1. Установка для определения коррозион-
ного воздействия на металлы: 1 – аэратор;
2 – держатель образцов металлов; 3 – сосуд;
4 – обратный холодильник; 5 – пришлифованная
крышка; 6 – термометр
Рис. 1. Металлический образец и оборудование
для 336-часового испытания на коррозию
6 метал. образцов
Аэрацион. Трубка
Пористость 12-С
1000 мл, высокий,
безносый лаб. стакан
Термометр
Рез. заглушка
Уровень жидкости
Латунная опора
4
5
6
3 2 1
Продолжение табл. 2.5
142
1
2
Рис. 2. Держатель образцов металлов с набором
пластин: 1 - латунные вставки; 2 - крепежный
винт; 3 - гайка
Рис. 2. Блок металлических образцов
1
1
2
3
Прокладки
Образцы
Окончание табл. 2.5
143
ГОСТ 28084, п. 4.6
ASTM D 1881
1
2
Метод заключается в том, что через определенный
объем испытуемой охлаждающей жидкости при
заданной температуре продувают воздух с установленным объемным расходом в течение заданного времени, а затем измеряют объем образовавшейся пены (V) и время, в течение которого она
сохраняется, - устойчивость (т).
Раствор хладагента и вода Типа II АSТМ продуваются воздухом с постоянной скоростью в течение
5 минут, при этом поддерживается постоянная
температура 88 ± 1°C (190 ± 2°F) с помощью соответствующей температурной ванны. Измеряются
объем пены и время достижения просвета.
Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы
1. Установка для определения вспениваемости
(рис. 1).
2. Цилиндр 1-500 по ГОСТ 1770.
3. Цилиндр 1-100 по ГОСТ 1770.
4. Весы 2-го класса точности по ГОСТ 24104 с
наибольшим пределом взвешивания 200 г.
5. Водяная баня, обеспечивающая поддержание
температуры нагрева (88±2)°С, состоит из стакана
В-1-2000 ТС или В-1- 3000 ТС, или В-1-5000 ТС по
ГОСТ 25336 и термостата.
6. Газопромыватель ГФП-20-ПОР40 или ГФИ-20-
ПОР40 по ГОСТ 25336.
7. Термометр.
1. Контейнер - 500 мл градуированный контей-
нер из термостойкого стекла с диаметром от 45 до
50 мм и длиной 380 мм.
2. Температурная ванна - теплостойкий стеклян-
ный контейнер, размеры которого позволяют погружать градуированный контейнер как минимум
до отметки 350 мл. Пригоден лаб. стакан на 4000
мл.
3. Источник тепла - любая система обогрева,
способная поддерживать постоянную температуру
ванны ±1°C (±2°F). Пригодна электрическая плитка на 750 ватт
Сравнение методов испытаний вспениваемости охлаждающей жидкости
Таблица 2.6
144
1
2
8. Реометр стеклянный лабораторный по
ГОСТ 9932 или реометр по ГОСТ 13045.
9. Трубка TX-V-2-100 по ГОСТ 25336.
10. Секундомер по ГОСТ 5072.
11. Кальций хлористый гранулированный.
12. Вода, дистиллированная по ГОСТ 6709.
13. Ацетон по ГОСТ 2603.
14. Хромовая смесь (раствор бихромата калия
по ГОСТ 4220 с массовой долей 5% в серной
кислоте по ГОСТ 4204, приготовляемый по
ГОСТ 4517, п. 2.152).
15. Воздух сжатый 3, 5 и 7-го классов по ГОСТ
17433 и ГОСТ 24484.
16. Кислота соляная по ГОСТ 3118.
17. Цинк хлористый по ГОСТ 7345.
4. Аэрационная Трубка - Сферический камень газо-
вого диффузора6 диаметром 25,4 (1 дюйм),
5. Термометр - АSТМ Термометр Частичного По-
гружения, имеющий диапазон от-20 до +150°C (0302°F) и отвечающий требованиям для IF Термометра, установленным в Специф. E 1.
6. Источник Подвода Воздуха - Чистый и сухой
источник, свободный от жира и других загрязняющих
веществ, способный поддерживать заданную интенсивность подачи воздуха через камень диффузора.
7. Таймер - Секундомер или удовлетворяющее тре-
бованиям устройство отсчета времени с точностью до
±0,2 с.
8. Воздушный Клапан - Трехходовой запорный кран,
встроенный в трубопровод для нормируемой подачи
воздуха сразу перед трубкой аэратора.
Подготовка к испытанию
Для проведения испытания собирают установку, состоящую из мерного цилиндра, газопромывателя, термометра, водяной бани с термостатом, реометра, трубки с хлористым кальцием. Перед началом каждого испытания цилиндр
и газопромыватель моют последовательно
Весь контейнер и аэраторная трубка должны быть
тщательно вычищены в перерывах между испытаниями. Чистка контейнера должна проводиться в ванне
для очистки, а аэраторную трубку следует погрузить
сначала в ацетон и промывать в обоих направлениях,
а затем в воду, повторив процедуру, используя вакуум
Продолжение табл. 2.6
145
1
2
ацетоном, хромовой смесью, дистиллированной
водой и сушат воздухом.
Для проведения испытания охлаждающую жидкость ОЖ-К разбавляют в объемном отношении
1:1 раствором хлористого цинка, приготовленного следующим образом: в 100 г раствора хлористого цинка с массовой долей 35,5 % добавляют
при перемешивании 2,5 см3 соляной кислоты и
1,38 г полученной смеси разводят в 5 см3 дистиллированной воды.
Рабочие охлаждающие жидкости ОЖ-65 и
ОЖ-40 испытывают, не разбавляя.
и давление воздуха. Перед каждым испытанием вся
конструкция должна быть тщательно промыта водой Типа II.
Приготовьте 33 % по объему раствор охлаждающей
жидкости для испытания с водой Типа II. Используйте те же стеклянные сосуды, которые использовались для приготовления испытательного раствора
эталонной охлаждающей жидкости.
Ополаскивайте стеклянные сосуды водой Типа II в
промежутках между приготовлениями растворов.
Проведение испытания
В цилиндр помещают 145 см3 испытуемой жидкости, термометр, газопромыватель и устанавливают его в термостатированную водяную баню температурой (88±2)°С. Когда температура испытуемого раствора в цилиндре достигнет (88±2)°С,
уточняют и фиксируют его объем.
Затем через газопромыватель пропускают воздух
с объемным расходом (1000±25) см3/мин. При
появлении пузырьков воздуха в испытуемом растворе включают секундомер.
Условия испытания:
Температура при Испытании - В течение всего
испытания температурная ванна должна сохранять
постоянный объем (отметка градуированного цилиндра- 350 - 375 мл). Испытываемый раствор должен иметь температуру 88 ± 1°C (190 ± 2°F) на протяжении всего периода. Данная температура подходит как для высококипящих, так и для низкокипящих хладагентов.
Продолжение табл. 2.6
146
1
2
По истечении 5 мин подачу воздуха
прекращают, измеряют объем вспененной жидкости (V
в.ж
) по верхнему
уровню, образовавшейся пены и
определяют устойчивость пены (τ),
т. е. время, в течение которого исчезнет пена (до исчезновения пузырьков на поверхности жидкости).
Проводят три параллельных измерения. Для каждого измерения берут свежую порцию испытуемого
раствора из одной и той же объединенной пробы.
Скорость Аэрирования - Скорость аэрирования должна поддерживаться на уровне 1000 ± 25 мл/минуту.
Нагрейте 145 мл раствора до 88°C (190°F) в контейнере, помещенном в температурную баню. Опустите в раствор аэраторную
трубку и запишите показания уровня жидкости с точностью до 5
мл. Измерьте температуру термометром внутри градуированного
контейнера.
Подсоедините устройство для подвода воздуха, установите запорный кран в положение, позволяющее воздуху притекать к
аэраторной трубке, и настройте скорость потока воздуха на величину 1000 мл/мин., используя манометр или другой измерительный прибор, подходящий для точного измерения объема водного
потока. Если объем испытываемого раствора уменьшается в результате испарения, пополните его до первоначального объема,
используя воду Типа II, до начала аэрирования. Измерьте температуру испытываемого раствора в начале процедуры аэрирования.
Обработка результатов
Объем образовавшейся пены (V),
см3, рассчитывают по формуле
V=Vв.ж-Vж,
где V
в.ж
- объем вспененной жидко-
сти, см3;
Отсчет времени 5-ти минутного периода аэрации следует начинать с появлением первых пузырьков в испытываемом растворе.
В конце 5-ти минутного периода измерьте объем пены в высшей
точке и вычтите начальный объем, записанный после введения
аэраторной трубки. Запишите объем пены с точностью деления
147
Продолжение табл. 2.6
1
2
Vж - объем жидкости до пропускания воздуха, см3.
За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов трех параллельных определений объема образовавшейся пены и ее устойчивости, относительное допускаемое расхождение
между наиболее отличающимися значениями которых не должно превышать 50% их среднего значения. Абсолютная суммарная погрешность результата определения объема образовавшейся пены ±5 см3, определения ее устойчивости ±1,1 с при
доверительной вероятности Р=0,95.
шкалы до 5 мл. Сбросьте давление воздуха, установив трехходовой запорный кран в положение,
перекрывающее подачу воздуха, одновременно
выведя впускную трубку в атмосферу, зафиксируйте точное время (±0,2 с) разрушения пены, при
котором впервые появляется"глазок" на поверхности тестируемого раствора Испытание следует
провести три раза, используя свежеприготовленный раствор для каждого испытания.
Вывод: в целом суть представленных методик по определению вспениваемости охлаждающей жидкости заключается в измерении объема образовавшейся пены после продувки воздуха с установленным
объемным расходом в течение заданного времени через определенный объем испытуемой охлаждающей жидкости при заданной температуре, а также в измерении устойчивости, т.е. времени, в течение
которого пена сохраняется.
В нормативно-техническую документацию на новый разрабатываемый вид антифриза рекомендуется
ввести методику ГОСТ 28084, п. 4.6. Допускается формулировка: «ГОСТ 28084, п. 4.6 или ASTM D
1881»
Продолжение табл. 2.6
148
1
2
Рис. Установка для определения вспениваемости:1 – водяная баня с термостатом; 2 – термометр; 3 – мерный цилиндр;
4 - газопромыватель; 5 – трубка с хлористым кальцием; 6 –
реометр.
6
Воздух
1
2
3
4
5
Окончание табл. 2.6
149
ГОСТ 28084, п. 4.9
ASTM D 1121
1
2
Метод заключается в определении объема титрованного раствора соляной кислоты концентрации
0,1 моль/дм3, израсходованного на потенциометрическое титрование 10 см3 охлаждающей жидкости до рН = 5,5.
Запас щелочности – это количество миллилитров с
точностью до 0,1 мл 0,100-Н соляной кислоты (HCl),
требуемой для титрования до уровня pH 5,5 10-мл
пробы неразбавленной и не бывшей в употреблении
охлаждающей жидкости, антикоррозийной присадки
или охлаждающей добавки, а также их растворов,
бывших или не бывших в употреблении.
Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы
Иономер универсальный типа ЭВ 74 или любой
другой рН-метр с погрешностью измерений не
более ±0,05 рН, настроенный по стандартным
буферным растворам со стеклянным и хлорсеребряным электродами.
Мешалка электромагнитная ММ-2 и ММ-ЗА.
Бюретка 2—2—25—0,1 по ГОСТ 20292. v
Колба 2—1000—2 по ГОСТ 1770.
Цилиндр 1 — 100 по ГОСТ 1770.
Стакан Н-2—250 ТС или В-2—150 ТС по ГОСТ
25336
Пипетка 2—2—10, 2—2—20 по ГОСТ 20292
Термометр
pH-метр, стеклянный электрод и каломельный электрод должны соответствовать Разделу 5 «Аппаратура» Метода испытаний D 1287.
Чистота реактивов - Для всех испытаний следует
использовать химически чистые реактивы. Можно
использовать и другие сорта, предварительно убедившись, что реактив имеет достаточную степень
чистоты, чтобы не снижать имеет достаточную степень чистоты, чтобы не снижать точность определения.
Чистота воды - Вода должна быть дистиллированной или аналогичной по степени чистоты. Воду следует тщательно прокипятить или продуть воздухом,
Сравнение методов испытаний показателя щелочности охлаждающей жидкости
Таблица 2.7
150
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]