ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат конструкторской разработки

Исследована зависимость электродвижущей силы от температуры моторного масла.

В качестве электродов использовались пластины 1 (рис. 1), изготовленные из стали и алюминия, которые помещали в емкость с моторным маслом 6 (безводным электролитом). Замер значений ЭДС производился микровольтнаноамперметром 3 Ф136 с внутренним сопротивлением 10 МОм (такое сопротивление практически не оказывает влияние на значения ЭДС).

В процессе исследования между пластинами при помощи фторопластовой пленки 2 устанавливался фиксированный зазор, равный 0,4 мм.

Нагрев масла осуществлялся электрическим нагревательным элементом 4, а температура масла контролировалась измерителем 5 посредством двух полупроводниковых датчиков, закрепленных в нижней и верхней части стальной пластины.

Для проведения лабораторных исследований были выбраны четыре распространенных марки моторных масел различной вязкости :

Для каждой марки масла была определена фактическая кинематическая вязкость при температурах 40 ⁰С и 100 ⁰С, а также рассчитан индекс вязкости ИВ по формуле[1]:

Гдеv - кинематическая вязкость масла при 40 ⁰С с индексом вязкости равным 0, обладающего при 100 ⁰С такой же кинематической вязкостью, как испытуемое масло мм ²/с;v₁- кинематическая вязкость испытуемого масла при 40 ⁰ С, мм ²/с;

v₂- кинематическая вязкость масла при 40 ⁰С с индексом вязкости, как испытуемое масло, мм ²/с.

С целью получения достоверных результатов замер проводился с трехкратной повторностью, а в случае существенных расхождений значений опыт повторялся.

Полученные данные приведены в таблице 1.

Таблица 1- Вязкостные свойства испытуемых масел

ЭДС замерялась в интервале температур от 15 ⁰ С до 110 ⁰С через каждые 5 ⁰С (Для выравнивания температуры масла по высоте электродов перед замерами проводилось перемешивание масла).

Полученные результаты были обработаны на компьютере с использованием программыmicrosoft excel(рис. 2).

Анализ полученных графических зависимостей показал, что увеличение температуры моторного масла приводит к возрастанию электродвижущей силы.

Кроме того, сравнение линий графика (рис. 2) со значениями индекса вязкости масел показало наличие прямой зависимости между ЭДС и ИВ, то есть, чем больше индекс вязкости, тем выше будет располагаться линия на графике зависимости электродвижущей силы от температуры для данного моторного масла.

В силу того, что моторные масла с более высоким индексом вязкости обладают лучшими эксплуатационными свойствами, то величину ЭДС можно использовать как диагностический параметр выше указанного показателя качества.

Рис. 1 - Общий вид лабораторно - исследовательской установки:

1 - пластины, 2 - фторопластовая пленка, 3 - микровольтнаноамперметр, 4 - электрический нагревательный элемент, 5 - измеритель температуры, 6 - емкость с моторным маслом.