Индекс вязкости масла

Индекс — вязкость

Индекс вязкости является относительным числом, которое характеризует пологость температурной кривой вязкости смазочных масел.

Индекс вязкости — общепринятая величина, входящая в стандарты на масла во всех странах мира.

Индекс вязкости не имеет физического значения и носит условный характер, так как в основу его положено сравнение двух крайних типов масел, выбранных в конце концов произвольно; нефти иного типа, напр, советские, будут иметь другие показатели.

Индекс вязкости повышают введением вязкостных ( загущающих) присадок в маловязкие масла. Сравнительно небольшое количество полимера мало меняет вязкость масла при низкой температуре, т.к. молекулы присадки свернуты в тугие спирали небольшого объема. При рабочей температуре спирали расправляются, занимая больший объем, увеличивается сопротивление, вязкость повышается. Такие масла называют загущенными.

Индекс вязкости — общепринятая величина, входящая в стандарты на масла во всех странах мира.

Индекс вязкости выражают в условных единицах. Определение основано на сравнении пологости кривой вязкости испытуемого масла с аналогичными кривыми вязкости у двух эталонных масел; одно из них — с очень пологой кривой вязкости1 — принято за 100 единиц, другое — с крутой кривой вязкости — принято за нуль. При этом эталонные масла должны иметь одинаковую вязкость с испытуемым маслом при 98 8 С.

Индекс вязкости падает с 116 до 70 при фенильных и циклогексильных кольцах и повышается до 118 при циклопентильных. Мы видим, таким образом, что синтез высших углеводородов определенных типов структуры открывает широчайшие перспективы производства разнообразного ассортимента масел с желаемыми для частных случаев применения свойствами. Вопрос стоит лишь о разработке эффективного технологического процесса производства этого рода масел, состоящих из смесей индивидуальных углеводородов желаемых структурных типов.

Индекс вязкости — это сравнительная характеристика, предложенная Дином и Девисом, в основе которой лежит сравнение вязкостно-температурной характеристики испытуемого масла с соответствующими характеристиками эталонных масел. Для определения индекса вязкости по методике Дина и Девиса было необходимо определить вязкость испытуемого масла ( в единицах условной вязкости — секундах Сейболта) при 37 8 С ( 100 F) и 98 9 С ( 210 F) и подобрать для сравнения из двух наборов ( серий) эталонных масел ( с индексами вязкости 0 и 100) образцы эталонных масел, у которых вязкость при 98 9 С равна вязкости испытуемого масла при этой же температуре.

Индекс вязкости является относительной величиной, показывающей степень изменения вязкости масла в зависимости от температурь. Он определяется при помощи двух серий эталонных масел. Эталон — — ные масла первой серии имеют очень пологую температурную кривую вязкости, и их индекс вязкости условно принят за ЮО единиц. Эталонные масла второй серии имеют очень крутую температурную кривую вязкости, и их индекс вязкости принят за нуль. Масла одной и той же серии отличаются друг от друга только величиной вязкости. Определение индекса вязкости основано на сравнении испытуемого масла с двумя эталонными маслами двух серий, имеющими при, 98 8 С вязкость, одинаковую с вязкостью испытуемого масла.

Индекс вязкости Дина и Девиса ( ИВ) широко используется в мировой практике для оценки вязкостно-температурных свойств масел.

Индекс вязкости ( ИВ) представляет собой эмпирическое число, указывающее на степень изменения вязкости масла в заданном интервале температуры. Высокий индекс указывает на сравнительно небольшое изменение вязкости с температурой, тогда как низкий отражает большое изменение вязкости.

Индекс вязкости как показатель эксплуатационных свойств смазочных масел имеет ограниченное значение, так, он характеризует пологость температурной кривой вязкости только в интервале температур 40 — 100 С. Поведение же масел при низких температурах этот показатель практически не отражает. Поэтому для масел, эксплуатируемых при низких температурах, необходимо определять кинематическую или динамическую вязкость при 0 и при — 50 С.

Индекс вязкости 100 — 104 ( после обработки нефти карбамидом), температура застывания данных фракций снижается при отношении нефть: карбамид 1: 0 1 и 1: 1, для фракций 350 — 420 С на 5 и на 42 С.

Индекс вязкости Дина и Девиса и ВВК Хилла и Коутса вычислены на основе американских единиц вязкости и температуры в градусах Фаренгейта.

Общие требования и свойства масел

Гидравлические масла (рабочие жидкости для гидравлических систем) разделяют на нефтяные, синтетические и водно-гликолевые. По назначению их делят в соответствии с областью применения:

• для летательных аппаратов, мобильной наземной, речной и морской техники;
• для гидротормозных и амортизаторных устройств различных машин;
• для гидроприводов, гидропередач и циркуляционных масляных систем различных агрегатов, машин и механизмов, составляющих оборудование промышленных предприятий.

В данной статье рассмотрены рабочие жидкости и гидравлические масла для гидросистем мобильной техники, обозначенные ГОСТ 17479.3–85 как гидравлические масла, а также некоторые наиболее распространенные гидротормозные и амортизаторные жидкости на нефтяной и синтетической основах.

Основная функция рабочих жидкостей (жидких сред) для гидравлических систем — передача механической энергии от ее источника к месту использования с изменением значения или направления приложенной силы. Гидравлический привод не может действовать без жидкой рабочей среды, являющейся необходимым конструкционным элементом любой гидравлической системы.

4 Метод А для нефтепродуктов с индексом вязкости от 0 до 100 включительно

4.1 Расчет

4.1.1 Если кинематическая вязкость нефтепродуктов при 100 °С ниже или равна 70 мм/с, значения, соответствующие и , определяют по таблице 3. Если значения в таблице 3 отсутствуют, но находятся в диапазоне таблицы, их рассчитывают методом линейной интерполяции.

4.1.2 Если кинематическая вязкость нефтепродуктов при 100 °С выше 70 мм/с, и вычисляют по формулам:

(1)(2)

где — кинематическая вязкость при 40 °С нефтепродукта с индексом вязкости 0, обладающего той же кинематической вязкостью при 100 °С, что и испытуемый нефтепродукт, мм/с; — кинематическая вязкость при 100 °С нефтепродукта, индекс вязкости которого требуется определить (), мм/с; — кинематическая вязкость при 40 °С нефтепродукта с индексом вязкости 100, обладающего той же кинематической вязкостью при 100 °С, что и испытуемый нефтепродукт, мм/с

4.1.3 Индекс вязкости нефтепродукта вычисляют по формулам:

(3)(4)

где — кинематическая вязкость при 40 °С нефтепродукта, индекс вязкости которого требуется определить (), мм/с.

4.1.4 Пример расчета

Кинематическая вязкость нефтепродуктов при 40 °С равна 73,30 мм/с, при 100 °С — 8,86 мм/с.По таблице 3 (интерполяцией) =119,94; =50,476.Полученные данные подставляют в формулу (4) и округляют до целого числа

Примечание — Если результат выражен целым числом с пятью десятыми, его округляют до наиболее близкого четного числа. Например, 89,5 должно быть округлено до 90.4.1.5 Для испытуемых продуктов, кинематическая вязкость которых при 100 °С меньше 2 мм/c (сСт), значения , и вычисляют по формулам:

;

4.2 Выражение результатовЗаписывают индекс вязкости с точностью до целого числа.

4.3 ТочностьТочность расчета индекса вязкости зависит от точности двух независимых значений кинематической вязкости, по которым он рассчитывается. Результаты двух расчетов считаются недействительными, если разность значений кинематической вязкости превышает допуск по сходимости и воспроизводимости в соответствии с ГОСТ 33.Точность метода, указанная в таблице 1, полностью основана на точности метода по ГОСТ 33.Таблица 1

Точность может быть определена для любого показателя кинематической вязкости или индекса методом линейной интерполяции. Показатели сходимости и воспроизводимости приводятся с 95%-ным уровнем доверительной вероятности.

4.3.1 Пример расчета точности определенияРасчет точности определения для масел, кинематическая вязкость которых при 100 °С =12 мм и индекс вязкости =90.По таблице 1 вычисляют сходимость и воспроизводимость для кинематической вязкости 12 мм/c интерполяцией между вязкостями 8 и 15 мм/с.

По этим данным интерполяцией получают результаты для VI=90

Список источников

• engenegr.ru
• www.ngpedia.ru
• www.old.hydront.ru