ZAK AD POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH I SILNIKÓW SPALINOWYCH

Transkrypt

1 ZAK AD POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH I SILNIKÓW SPALINOWYCH ZPSiSS WYDZIA BUDOWY MASZYN I LOTNICTWA POLITECHNIKA RZESZOWSKA im. IGNACEGO UKASIEWICZA Al. Powsta!ców Warszawy 8, Rzeszów, Tel: , Fax: ; Tlx: prz pl LABORATORIUM MATERIA ÓW EKSPLOATACYJNYCH INSTRUKCJA LABORATORYJNA Temat wiczenia: POMIAR TEMPERATURY M"TNIENIA I ZABLOKOWANIA ZIMNEGO FILTRU DLA OLEJU NAP"DOWEGO

2 1. WST"P ObniEanie temperatury cieczy, powoduje zwi9kszenie jej lepkofci, a dla wi9kszofci substancji równiee g9stofci. Zmianie ulegajg równiee inne waafciwofci. Charakter tych zmian, ma FcisAy zwigzek z budowg zwigzków chemicznych wchodzgcych w skaad cieczy. Temperatura, w której nast9puje topnienie ciaaa staaego, jest nazywana temperaturg topnienia. Temperatura krzepni9cia i topnienia sg to wielkofci charakterystyczne dla czystych zwigzków chemicznych. Substancje o jednorodnym skaadzie chemicznym majg jednakowg temperatur9 krzepni9cia i topnienia. ZaleEG one od cifnienia. Z tego wzgl9du, w okreflonych przypadkach, ta waafciwofh substancji jest podawana wraz z cifnieniem, w którym zostaaa zmierzona. Zjawiska krzepni9cia i topnienia sg nazywane przemianami fazowymi. Ciecze o dueej masie molowej, lub mieszaniny wielu zwigzków chemicznych, np. produkty naftowe, zachowujg si9 odmiennie. Odprowadzanie ciepaa od takich cieczy powoduje paynng zmian9 ich temperatury i waafciwofci. Zwi9ksza si9 lepkofh i g9stofh, ae do uzyskania konsystencji ciaaa staaego, a substancja w dalszym ciggu jest cieczg. Przyjmuje si9, Ee temperatura krzepni9cia takich cieczy, jest temperaturg, w której ciecz osiggnie okreflong lepkofh (konsystencj9) i jest nazywana temperaturg payni9cia. Podczas obnieania temperatury cieczy, b9dgcej roztworem ciaa staaych lub innych cieczy, rozpuszczone substancje mogg wypadah z roztworu w postaci krysztaaków lub odr9bnej fazy ciekaej, tworzgc zawiesin9 lub emulsj9. Wypadanie substancji z roztworu, nast9puje w temperaturze i w warunkach, gdy st9eenie tej substancji jest wi9ksze nie jej rozpuszczalnofh. Temperatura, w której rozpoczyna si9 wypadanie rozpuszczonej substancji z roztworu, jest nazywana temperaturg poczgtku krystalizacji lub temperaturg m9tnienia. Zjawisku wypadania rozpuszczonej substancji z roztworu, towarzyszy skokowa zmiana waafciwofci reologicznych roztworu. W wi9kszofci przypadków ciecz newtonowska przechodzi w ciecz nienewtonowskg. Temperatury przemian fazowych sg waenymi wielkofciami, charakteryzujgcymi produkty naftowe i inne ciecze eksploatacyjne. OkreFlajG one dolng granic9, w której ciecz moee byh jeszcze ueytkowana. Ciecz powinna byh ueytkowana w temperaturze nieco wyeszej nie temperatura przemian fazowych. SchAadzanie rozpuszczalników, a takee paliw ciekaych, obok zmian lepkofci powoduje w pewnej temperaturze zm9tnienie, wywoaane wydzielaniem si9 odr9bnej fazy staaej lub ciekaej, np.: benzenu, parafiny, wody lub innych substancji staaych. W temperaturze m9tnienia rozpuszczalnik zachowuje jeszcze paynnofh, nast9puje jednak skokowa zmiana lepkofci, utrudniona jest filtracja i przepayw przez szczeliny

3 2. POJ"CIA W przypadku substancji b9dgcych mieszaning róenych zwigzków chemicznych (np. rozpuszczalników naftowych) do charakteryzowania ich waafciwofci niskotemperaturowych cz9fciej sg stosowane: temperatura m9tnienia i temperatura payni9cia. Temperatura mtnienia jest to najwysza temperatura, w której przezroczysty produkt, schadzany w sposób znormalizowany staje si mtny, wskutek wydzielenia odrbnej fazy staej lub ciekej Zasada pomiaru temperatury m9tnienia polega na ozi9bieniu próbki badanego produktu, do temperatury, w której pojawi si9 zm9tnienie, a nast9pnie po dalszym schaadzaniu ae do pojawienia si9 pierwszych krysztaaów. W metodzie oznaczania waene jest poaoeenie zbiornika termometru. Musi on znajdowah si9 w poblieu dna badanego produktu. Odczyt temperatury moee byh wykonywany wzrokowo lub z ueyciem odpowiednich czujników dziaaajgcych automatycznie. Temperatura pynicia jest to najnisza temperatura, w której obserwuje si jeszcze pynno badanego produktu podczas jego ozibiania, w znormalizowanych warunkach Istnieje wiele metod oznaczania niskotemperaturowych waafciwofci cieczy eksploatacyjnych, specyficznych dla okreflonych rodzajów tych cieczy. Metody te najcz9fciej modelujg rzeczywiste warunki ueytkowania tych paynów. Do metod takich moena zaliczyh: temperatur9 m9tnienia paliw silnikowych, temperatur9 poczgtku krystalizacji paliw silnikowych, temperatur9 poczgtku krystalizacji paliw lotniczych, temperatur9 krystalizacji paliw lotniczych, temperatur zablokowania zimnego filtra (oleje napdowe i oleje opaowe), temperatur9 krzepni9cia wosków naftowych i petrolatum. Temperatura zblokowania zimnego filtru (CFPP) jest to najwysza temperatura, w której okrelona objto paliwa, chodzona w znormalizowanych warunkach, nie przepywa w okrelonym czasie przez znormalizowany ukad filtracyjny Wyniki oznacza! otrzymane zgodnie z metodg okreflong w normie europejskiej PN-EN 116: 1997 pozwalajg oszacowah najnieszg temperatur9, w której paliwo bez zakaóce! moee przepaywah przez ukaad paliwowy

4 3. METODA OZNACZANIA TEMPERATURY ZABLOKOWANIA ZIMNEGO FILTRU Próbka paliwa, chaodzona w FciFle okreflonych warunkach, jest zasysana do pipety w warunkach kontrolowanego podcifnienia przez znormalizowany filtr. Procedura jest powtarzana w trakcie chaodzenia paliwa po kaedym obnieeniu temperatury o 1 C, poczynajgc od temperatury pierwszego oznaczania. Oznaczanie naleey prowadzih tak daugo, ae ilofh wydzielajgcych si9 z roztworu krysztaaów parafiny spowoduje zatrzymanie lub spowolnienie przepaywu paliwa tak, Ee czas napeanienia pipety przekroczy 60 s lub paliwo nie spaywa caakowicie z powrotem do naczynia pomiarowego przed kolejnym ozi9bieniem paliwa o 1 C. Jako temperatur9 zablokowania zimnego filtru, przyjmuje si9 temperatur9, w której zostaaa rozpocz9ta ostatnia filtracja. Rys. 1. Schemat ogólny aparatu do oznaczania temperatury zablokowania zimnego filtru - 4 -

5 4. WYNIKI Za wynik naleey przyjgh temperatur9 odczytang lub wskazang na poczgtku ostatniej filtracji, z dokaadnofcig do 1 C lub zanotowah jako temperatur9 zablokowania zimnego filtru. 5. SPRAWOZDANIE Sprawozdanie powinno zawierah: wst9p teoretyczny, krótki opis pomiarów, schemat stanowiska pomiarowego, wyznaczong temperatur9 m9tnienia i zablokowania zimnego filtru oleju nap9dowego wskazanego przez prowadzgcego, wnioski. LITERATURA [1] PodniaAo A.: Paliwa, oleje i smary w ekologicznej eksploatacji. Poradnik, WNT, Warszawa [2] TOTAL: PrzemysAowe Frodki smarne, Poradnik, edycja [3] PN-EN