OLEJE3.DOC

(111 KB) Pobierz
LABORATORIUM SIŁOWNI OKRĘTOWYCH

LABORATORIUM SIŁOWNI OKRĘTOWYCH

Imię i nazwisko:

Kurec Artur

Dębski Daniel

Kołakowski Sławomir  Kochanowski Tomasz

Grupa:

 

IV   Mc

Temat ćwiczenia:

Ocena ilościowa i jakościowa olejów smarnych.

Diagnostyka maszyn na podstawie cząstek stałych zawartych w oleju.

Numer ćwiczenia2.2;3.4

 

 

Data wykonania ćwiczenia:

    

Data oddania sprawozdania:

      13.04.1999

Prowadzący:

 

Ocena:

 

Podpis:

 

 

1. Kontrola jakości oleju zestawem firmy MOBIL.

 

       Zestaw kontrolny firmy MOBIL pozwala na szybkie określenie zawartości wody w oleju, wartości TBN oraz względnej wartości lepkości w odniesieniu do oleju wzorcowego. Sposób określenia tych parametrów opisany zostanie poniżej.                                                                  

 

1.1. Określenie zawartości wody w oleju.

 

a)      wlać 5 ml oleju używanego do głównej komory naczynia pomiarowego,

b)     odmierzyć w menzurce 15 ml odczynnika Reagent S water test i dolać do oleju,

c)      odczynnik Reagent A wsypać do plastikowej rurki w naczyniu,

d)     zamknąć naczynie i wstrząsać przez 20 s powtarzając mieszanie co 2 minuty aż do ustabilizowania ciśnienia na manometrze naczynia,

e)      odczytać wskazanie manometru przy ustabilizowanym ciśnieniu (po ok. 5 min) i podstawić wartość do wzoru:

 

H20 [%] = (odczyt z manometru x 5) / wielkość próbki oleju [ml].

 

 

1.2. Oszacowanie lepkości.

 

       Za pomocą specjalnego przyrządu (równi pochyłej) przez porównanie prędkości oleju wzorcowego i badanego wypływających ze zbiorniczków i płynących wzdłuż żłobień określamy czy wartość lepkości używanego oleju mieści się w dopuszczalnym zakresie.                                                                                                                                                                           

                                                                                                                                                   1.3. Określenie wartości TBN oleju.

 

a)      umieścić 10 ml odczynnika Reagent N w głównej komorze naczynia pomiarowego,

b)     dodać do komory 10 ml testowanego oleju,

c)      odczynnik z saszetki wsypujemy do plastikowej rurki i zakręcamy naczynie,

d)     wstrząsać przez 1 min i powtarzać regularnie aż do ustabilizowania ciśnienia,

e)      odczytujemy ciśnienie z manometru  i z tabeli odczytujemy odpowiadającą temu ciśnieniu wartość TBN

 

 

 

 

2.     Zagadnienie urządzeń pomocniczych.

2.1. Sprężarki tłokowe.

Do smarowania układu korbowego sprężarek powietrza z poziomymi cylindrami i otwartymi skrzyniami korbowymi stosowane są zwykłe oleje mineralne, o lepkościach  45-70 cSt/500C, zależnie od obciążenia łożysk i liczby obrotów. W sprężarkach pionowych o wspólnym smarowaniu łożysk i cylindrów stosowane są wysokogatunkowe, najczęściej ulepszane oleje mineralne, pochodzące z rafinacji selektywnej, które noszą ogólną nazwę olejów sprężarkowych. Lepkość olejów stosowanych w sprężarkach powietrza powinna być dobrana stosownie do temperatur wylotowych powietrza. W temperaturach do 1400C stosuje się oleje o lepkości ok. 60 cSt/500C. W wyższych temperaturach i ciśnieniach sprężania dobiera się oleje o lepkościach dochodzących do 250-300 cSt/500C. Dla olejów sprężarkowych stosowanych w sprężarkach chłodniczych dodatkowym wymaganiem jest, aby w niskich temperaturach pracy nie następowało wydzielanie się z oleju jego składników, a sam olej zachowywał wymaganą lepkość. Z tego względu temperatura krzepnięcia olejów sprężarkowych powinna być niższa od  –300C. Wymagana lepkość olejów stosowanych w sprężarkach chłodniczych jest uzależniona od rozpuszczalności czynnika chłodniczego w oleju. Jako minimalne lepkości należy przyjmować: dla amoniaku i dwutlenku węgla 33 cSt/200C i 10 cSt/500C, a dla dwutlenku siarki i węglowodorów łącznie z pochodnymi chlorowymi i fluorowymi (m.in. freony) 76 cSt/200C i 17 cSt/500C.

2.2. Przekładnie zębate napędu głównego.

Oleje stosowane w przekładniach zębatych napędu głównego powinny charakteryzować się dużą odpornością na utlenianie, małą tendencją do tworzenia emulsji z wodą, dobrą smarnością oraz odpowiednią do konstrukcji przekładni lepkością. Jako oleje przekładniowe stosowane są zatem ulepszone oleje mineralne, zawierające odpowiednie inhibitory, a przy wysoko obciążonych przekładniach oleje te zawierają dodatkowo dodatki typu EP (Extreme Pressure) umożliwiające pracę przekładni przy zwiększonych naciskach powierzchniowych. Lepkość olejów w normalnie stosowanych przekładniach siłowni spalinowych wynosi: dla przekładni redukcyjnych 45-68 cSt/500C (6-90E), a dla przekładni redukcyjno-nawrotnych 29-49 cSt/500C (4- 6.50E).

2.3. Śruby nastawne

Dla smarowania piasty śruby nastawnej oraz łożyska rufowego (śruby nastawne Zamech-Liaaen) stosuje się oleje ulepszane zawierające dodatki zwiększające odporność na utlenianie i korozję oraz zmniejszające pienienie się oleju. Lepkość takich olejów powinna wynosić ok. 40 cSt (50E) w 500C, a w temperaturze 00C nie powinna przekraczać 1200 cSt (1600C). Oleje te powinna charakteryzować ponadto możliwie niska temperatura krzepnięcia w granicach –150C do –300C. Ten sam gatunek oleju stosowany jest w układzie hydraulicznym śruby nastawnej.

2.4.                     Maszyny sterowe i urządzenia hydrauliczne.

Dla smarowania przekładni maszyn sterowych z napędem elektrycznym stosowane są oleje przekładniowe o lepkości 70 do 90 cSt (9-120E) w 500C. W maszynach sterowych hydraulicznych stosowany jest specjalny olej do instalacji hydraulicznych, lub olej dla sprężarek chłodniczych o lepkości 34 do 42 cSt (4.5-5.50C) w 500C o temperaturze krzepnięcia –400C. Olej stosowany w telemotorach powinien mieć lepkość ok. 8 cSt (1.60E) w 500C i równie niską temperaturę krzepnięcia. W pozostałych okrętowych urządzeniach hydraulicznych, takich jak zamykania drzwi wodoszczelnych, luków, bram na promach itp. Stosowane są oleje do instalacji hydraulicznych charakteryzujące się nieznaczną lepkością, niską temperaturą krzepnięcia , zawierające dodatki przeciw utlenianiu, korozji i pienieniu się oleju. Zakres lepkości olejów stosowanych w tych urządzeniach wynosi 9.5 do 25 cSt (1.8 do 3.50E) w 500C.

2.5.Wciągarki

Dla smarowania zamkniętych przekładni czołowych wciągarek różnych typów stosowane są oleje o lepkościach zróżnicowanych w zależności od strefy klimatycznej. Normalnie, dla europejskiej strefy klimatycznej stosuje się oleje o lepkościach 45-60 cSt (6-80E) w 500C, dla strefy tropikalnej 75-100 cSt (10-130E) w 500C, dla strefy arktycznej 21-30 cSt (3-40E) w 500C. Przekładnie ślimakowe wciągarek wymagają zwykle stosowania olejów o większych lepkościach rzędu 91-122 cSt (12-160E) w 500C. Jeżeli wciągarki mają napęd hydrauliczny, to stosowane w tych urządzeniach oleje hydrauliczne powinny mieć lepkość:

-w strefie umiarkowanej   75 cSt (100E) w 500C,

-w strefie tropikalnej       105 cSt (140E) w 500C,

-w strefie arktycznej         60 cSt (  80E) w 500C.

 

3.Dodatki uszlachetniające.

Czysty olej otrzymany bezpośrednio z przerobu ropy naftowej nie jest w stanie spełnić wszystkich wymaganych od niego funkcji. W związku z tym należy zmodyfikować jego jakość. Do tego celu służą dodatki uszlachetniające. Są to indywidualne związki chemiczne lub ich o określonej budowie, posiadające działanie zmieniające i uszlachetniające działanie olejów. Ilość dodatków w olejach jest zróżnicowana i zależy od klasy jakości oleju oraz jego zastosowania. Do najważniejszych dodatków należą:

3.1. Dodatki lepkościowe (wiskozatory) - najczęściej w ilości 0.5-0.8 proc., podwyższają lepkość (efekt zagęszczania). Pod względem chemicznym są to wysokocząsteczkowe związki organiczne, np. polimery winylowe itp. Po ich dodaniu do oleju uzyskujemy: wzrost lepkości kinematycznej, wzrost wskaźnika lepkości, a czasami obniżenie temperatury płynięcia. Podstawową własnością wskazującą na obecność wiskozatora jest wskaźnik lepkości. W olejach mineralnych jest on w granicach 90-105, oleje uszlachetniające mają WL=130 i więcej. Im wyższy ten wskaźnik, tym mniejsze są zmiany lepkości oleju wraz z temperaturą.

3.2.Dodatki depresacyjne (depresatory) - stosowane w ilości 0.1-1.0 proc. posiadają zdolność obniżania temperatury krzepnięcia. Wysoką efektywność wykazują związki polimerowe itp. Dodaje się je aby obniżyć temperaturę płynięcia (aby olej nie zakrzepł w warunkach zimowych oraz zachował płynność potrzebną do jego pompowania). Normalne oleje mineralne mają temperaturę płynięcia do -180C, a depresatory obniżają ją nawet poniżej       –260C.

3.3.Dodatki przeciwkorozyjne i przeciwrdzewne (inhibitory korozji) - dodawane do olejów, najczęściej w ilości 0.1-5.0 proc. Mają za zadanie zapobiegać przedwczesnemu starzeniu się oleju, jak również przeciwdziałać korozyjnemu oddziaływaniu produktów zużycia oleju na metalowe części silnika.

3.4.Dodatki przeciwutleniające (inhibitory utleniania) - stosowane w granicach 0.2-1.5 proc. Zadaniem tych dodatków jest podwyższenie odporności olejów smarowych na utlenianie pod wpływem czynników atmosferycznych lub sprężonego tlenu.

3.5.Dodatki myjąco-rozpraszające (detergenty, dyspergatory) - używane w ilościach 0.5-10 proc. i powyżej. Zadaniem tych środków powierzchniowo czynnych jest utrzymanie stałych produktów starzenia oleju w stanie wysokiego rozdrobnienia, obniżenia tendencji tworzenia laków i osadów w silnikach spalinowych. Niektóre typy tych dodatków tzw. nadzasadowe o liczbie zasadowej ok. 300 mg KOH/g spełniają także rolę czynników zobojętniających kwaśne produkty spalania. Są to zazwyczaj sole wapnia, baru lub magnezu kwasów sulfonowych, fenoli, złożone wysokocząsteczkowe aminy powierzchniowo czynne itp.

3.6.Dodatki przeciwpienne - obniżają tworzenie piany w olejach. Są to zazwyczaj związki typu silikonów.

                 

 

 

 

4.Klasyfikacja oleju

4.1.Klasyfikacja lepkościowa (w/g SAE) opiera się na podziale olejów w/g kilku podstawowych kryteriów eksploatacyjnych .Dzieli ona oleje silnikowe na 12 klas:

-sześć klas zimowych (oznaczonych dodatkową literą W):0W,5W ,10W,15W,20W,25W,

-sześć klas letnich :20,30,40,50,60.

Kryteria podziału są następujące:

Dla klas zimowych

         -maksymalna lepkość,jaką może osiągnąć olej w danej minusowej temperaturze

         -graniczna temperatura pompowalności

         -minimalna lepkość w temperaturze 100 st.C

Dla klas letnich

         -minimalna lepkość w temperaturze 100 st.C

         -maksymalna lepkość w temperaturze 100 st.C

                  -minimalna lepkość w temperaturze 150 st.C, i obciążeniu ścinającym=10^6sek^-1

4.2.Klasyfikacja jakościowa (w/g API)-dzieli oleje na dwie zasadnicze grupy:           

         -oleje do silników benzynowych( oznaczone symbolem S)

        -oleje do silników wysokoprężnych(oznaczone symbolem C)                                                                        Kompletne określenie klasy jakości oleju wg API przykładowo wygląda następująco: 

         SD-olej średniej klasy do silników benzynowych

          CD-olej wysokiej klasy do silników wysokoprężnych

          SG/CD-olej uniwersalny wysokiej klasy,przeznaczony do silników

                       benzynowych,z p...

Zgłoś jeśli naruszono regulamin