RU2263892C2 - Устройство для определения вязкости жидкости - Google Patents
Устройство для определения вязкости жидкости Download PDFInfo
- Publication number
- RU2263892C2 RU2263892C2 RU2003132840/28A RU2003132840A RU2263892C2 RU 2263892 C2 RU2263892 C2 RU 2263892C2 RU 2003132840/28 A RU2003132840/28 A RU 2003132840/28A RU 2003132840 A RU2003132840 A RU 2003132840A RU 2263892 C2 RU2263892 C2 RU 2263892C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- working fluid
- fluid
- temperature
- ultrasound
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Использование: для определения качества моторного масла. Сущность: устройство содержит измерительную емкость для масла и снабжено нагревательным элементом, автоматическими системами регистрации времени перемещения рабочего тела и обеспечения контроля и стабилизации температуры исследуемого масла. Плоское тело закреплено на штоке с экраном, по которому измеряется время прохождения телом слоя масла. На дне измерительной емкости находится излучатель ультразвука, подключенный к ультразвуковому генератору. Технический результат: повышение точности определения в масле механических примесей. 2 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к устройствам измерения вязкости жидкости, в частности для экспресс-оценки качества моторного масла. Может быть использовано в нефтяной, автомобильной, сельскохозяйственной и других отраслях промышленности, где необходимо контролировать качество моторных масел.
Известен шариковый вискозиметр, содержащий шарик на нити фиксированной длины, подвешенный с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальном направлении, помещенный в вертикальный цилиндр с затвором, коромысло, к одному из плеч которого подвешен шарик и прикреплен цилиндр, а к другому плечу - стрелка самописца для регистрации пути и времени его движения в исследуемой жидкости [1].
Но его недостаток в том, что устройство не обладает возможностью ультразвукового воздействия на масло с целью формирования областей сгущения, количество и плотность которых напрямую зависят от качества масла и по которым можно определить качество моторного масла.
Известен также вискозиметр, содержащий емкость для исследуемой жидкости, установленное внутри емкости с возможностью вертикального перемещения рабочее тело в виде диска, экран, перемещающийся вместе с рабочим телом, регистратор времени падения рабочего тела и нагревательный элемент со стабилизатором температуры [2].
Недостаток его заключается в том, что это устройство используется только для измерения вязкости и не дает четкой картины о содержании в исследуемых жидкостях механических примесей.
Задачей заявленного изобретения является создание устройства для экспресс-оценки качества моторного масла с использованием ультразвука.
В масле, находящемся в масляной системе двигателей, происходят непрерывные количественные и качественные изменения. Количественные изменения происходят за счет угара его в цилиндропоршневой группе двигателя. Качественные изменения, известные под общим названием «старение масла», складываются из целого ряда физических и химических процессов, протекающих в масляной системе. Показатели, характеризующие отрицательные свойства (такие, как содержание нерастворимых примесей размером 1...6 мкм), по мере старения масла увеличиваются [3].
Технический результат от использования изобретения связан с экспресс-оценкой качества моторного масла при эксплуатации его в двигателе, что позволяет более точно определять сроки замены масла в зависимости от старения и наличия в нем механических примесей.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для экспресс-оценки качества моторного масла, содержащем емкость для исследуемой жидкости, нагревательный элемент со стабилизатором температуры, рабочее тело с экраном, установленное внутри емкости с возможностью вертикального перемещения вниз под действием силы тяжести, и регистратор времени падения рабочего тела, нагревательный элемент выполнен в виде ультразвукового излучателя с генератором, а регистратор времени падения рабочего тела снабжен расположенными на вертикальной линии светодиодами, оптически связанными с экраном, перемещающимся вместе с рабочим телом.
Регистратор времени перемещения рабочего тела выполнен в виде двух пар светодиодов, подсоединенных к электронному секундомеру, что позволяет точно отслеживать время прохождения рабочего тела в исследуемой жидкости между светодиодами.
Снабжение устройства ультразвуковым излучателем позволяет достоверно судить о качестве масла из-за возможности использования эффекта остаточной вязкости, заключающегося в том, что масла, предварительно нагретые до одной и той же температуры различными способами, после отключения нагревателей остывают и, соответственно, меняют вязкость различными способами. Масло, нагретое ультразвуком, сохраняет остаточную вязкость, которая вызвана образованием контактов и перехлестов между молекулами присадок масла при прохождении фронта ультразвуковой волны, индуцированной ультразвуком. Таким образом, при прогревании масла ультразвуком наряду с чисто тепловым действием происходит пространственное перераспределение расположения и ориентации молекул присадок, что и приводит к эффекту остаточной вязкости.
Чем больше срок эксплуатации масла, тем больше в нем взвешенных частиц размером (1...6 мкм), которые при воздействии на диагностируемое масло ультразвуком начинают двигаться в слое масла и разрушать разветвленную структуру присадок, что влияет на вязкость масла.
По результатам исследований построены графики зависимости изменения вязкости от температуры для масла 15W40 («ТНК», Рязань): (фиг.2, график 1), где 1 - масло, обработанное ультразвуком; 2 - масло просто прогретое; 3 - масло (отработка), обработанное ультразвуком; 4 - масло (отработка) прогретое; 5 - масло (без химических присадок), обработанное ультразвуком; 6 - масло (без химических присадок) прогретое.
Из полученных данных по изменению вязкости (Δ%) масла, обработанного ультразвуком и без него в зависимости от температуры, следует, что наибольший эффект остаточной вязкости прослеживается при температуре 26,5°С (фиг.2, график 2).
На фиг.1 изображено устройство для определения вязкости жидкости, общий вид.
Устройство включает излучатель ультразвука 1 с подключенным к нему ультразвуковым генератором 2 и измерительную прозрачную емкость для исследуемой жидкости 3 (съемный стакан) с залитым в него маслом. Температуру масла измеряют терморезистором 6, подключенным к милливольтметру 7, и приводят к заданному значению при помощи ячейки 4 и термостата 5. Плоское рабочее тело 11 закреплено на штоке 13 с возможностью вертикального перемещения. На штоке неподвижно закреплен экран 12. В верхнем положении шток удерживается электромагнитом 14. Регистратор времени падения выполнен в виде электронного секундомера 8 и подключенных к нему верхнего светодиода 10 и нижнего светодиода 9.
Устройство работает следующим образом. Исследуемое масло заливают в емкость 3, температуру масла определяют терморезистором 6, подключенным к милливольтметру 7. Масло доводят до температуры 20°С в ячейке 4 при помощи термостата 5. Включают излучатель ультразвука 1, подключенный к генератору 2, и обрабатывают масло ультразвуком до температуры 26,5°С. При обработке масла шток фиксируют электромагнитом 14 в верхнем положении и удерживают до отключения ультразвука. В момент отключения ультразвукового генератора 2 плоское рабочее тело 11 вместе со штоком 13 опускается вниз под силой тяжести. Время падения тела измеряют электронным секундомером 8, который приводится в действие при прохождении экрана 12 мимо верхнего светодиода 10 и отключается при прохождении экрана мимо нижнего светодиода 9.
При проведении экспресс-оценки качества моторного масла из картера двигателя берется проба, которая делится на две части:
1. Одну часть масла заливают в устройство для определения вязкости жидкости и прогревают или охлаждают до температуры 26,5°С. Измеряют время падения рабочего тела t1.
2. Вторую часть масла заливают в устройство для определения вязкости жидкости, измеряют температуру масла и доводят ее до температуры 20°С. Включают излучатель ультразвука и обрабатывают масло ультразвуком до температуры 26,5°С. Измеряют время падения рабочего тела t2.
По разности времени падения плоского тела Δt=t2-t1 определяют загрязненность масла и решают вопрос о дальнейшей целесообразности его использования. Разность времени Δt зависит не только от загрязненности масла, но и от его марки.
К устройству прилагаются калибровочные кривые зависимости Δt от степени загрязненности наиболее распространенных марок масел, зависимость времени падения рабочего тела от величины пробега автомобиля (наличия в масле механических примесей). При использовании менее употребляемых марок масел требуется дополнительная калибровка. Например, для моторного масла 15W40 указанная зависимость имеет вид:
Пробег | Разность времен, Δt, сек | Степень загрязненности | Дальнейшее использование в моторе |
1000км | 0,032 | Нормальная | Возможно |
5000 км | 0,108 | Средняя | Возможно |
10000км | 0,148 | Высокая | Необходима замена |
График зависимости Δt от величины пробега автомобиля УАЗ - «санитарка» имеет вид: (фиг.2, график 3).
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР N 579564, кл. G 01 N 11/10, 1977.
2. Авторское свидетельство СССР N 1741019 А1, кл. G 01 N 11/10, 1992.
3. Полканов И.П., Холманов В.М. Применение моторных масел и смазочных материалов в сельском хозяйстве. Методические указания. Ульяновский сельскохозяйственный институт, 1985, с.72.
Claims (1)
- Устройство для определения вязкости жидкости, содержащее емкость для исследуемой жидкости, нагревательный элемент со стабилизатором температуры, рабочее тело с экраном, установленное внутри емкости с возможностью вертикального перемещения вниз под действием силы тяжести, и регистратор времени падения рабочего тела, отличающееся тем, что нагревательный элемент выполнен в виде ультразвукового излучателя с генератором, а регистратор времени падения рабочего тела снабжен расположенными на вертикальной линии светодиодами, оптически связанными с экраном, перемещающимся вместе с рабочим телом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003132840/28A RU2263892C2 (ru) | 2003-11-10 | 2003-11-10 | Устройство для определения вязкости жидкости |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003132840/28A RU2263892C2 (ru) | 2003-11-10 | 2003-11-10 | Устройство для определения вязкости жидкости |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003132840A RU2003132840A (ru) | 2005-07-20 |
RU2263892C2 true RU2263892C2 (ru) | 2005-11-10 |
Family
ID=35842051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003132840/28A RU2263892C2 (ru) | 2003-11-10 | 2003-11-10 | Устройство для определения вязкости жидкости |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2263892C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2498268C2 (ru) * | 2011-11-28 | 2013-11-10 | Государственное Научное Учреждение "Институт Тепло- И Массообмена Имени А.В. Лыкова Национальной Академии Наук Беларуси" | Устройство для измерения вязкости тонких слоев жидкости (варианты) |
RU2509915C2 (ru) * | 2008-02-06 | 2014-03-20 | Лончпойнт Текнолоджиз, Инк. | Система и способ для накопления энергии |
-
2003
- 2003-11-10 RU RU2003132840/28A patent/RU2263892C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2509915C2 (ru) * | 2008-02-06 | 2014-03-20 | Лончпойнт Текнолоджиз, Инк. | Система и способ для накопления энергии |
RU2498268C2 (ru) * | 2011-11-28 | 2013-11-10 | Государственное Научное Учреждение "Институт Тепло- И Массообмена Имени А.В. Лыкова Национальной Академии Наук Беларуси" | Устройство для измерения вязкости тонких слоев жидкости (варианты) |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2003132840A (ru) | 2005-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2003251963B2 (en) | Asphaltene aggregation in petroleum oil mixtures determined by small angle light scattering | |
KR100834588B1 (ko) | 정액 분석 | |
JP6291583B2 (ja) | 油中の低含水量の非破壊測定のための方法 | |
JPH06174624A (ja) | 液体の粘度を測定する方法および装置 | |
EP1726949B1 (en) | Oil change determination with identification of the lubricating oil in the machine | |
US8038947B2 (en) | Analyte sensor devices and holders, and methods and systems utilizing the same | |
CN111855497B (zh) | 一种热熔态沥青表面能参数测试方法 | |
US7900507B2 (en) | Device and method for monitoring the quality of an oil change and condition of engine oil from an oil change | |
RU2263892C2 (ru) | Устройство для определения вязкости жидкости | |
CN108291870A (zh) | 用于确定样本介质的波长相关折射率的光显微镜和方法 | |
RU2392607C1 (ru) | Способ и устройство для определения работоспособности смазочных материалов | |
RU57007U1 (ru) | Устройство для оценки загрязненности механическими примесями моторного масла двигателя внутреннего сгорания | |
US1281042A (en) | Viscosimeter. | |
CN215812252U (zh) | 一种基于机器视觉的黏度检测系统 | |
EP0623211A1 (en) | EVALUATION OF THE CHARACTERISTICS OF A FLUID. | |
CN113740207A (zh) | 一种基于机器视觉的黏度检测系统和方法 | |
RU2522207C2 (ru) | Устройство для определения качества нефтепродуктов | |
JP2022150524A (ja) | 動粘度や密度に対する表面張力を測定するシステム、および測定する方法 | |
RU2334212C1 (ru) | Способ и устройство для определения степени разжижения моторных масел топливом и износа двигателя | |
US1600250A (en) | Oil tester | |
US1681339A (en) | Method and apparatus for determination of the concentration of turbid suspensions | |
RU2007706C1 (ru) | Прибор для анализа моторного масла | |
US2946216A (en) | Method for estimating interfacial tension of a mineral oil | |
RU2691749C1 (ru) | Способ определения деаэрирующих свойств масел и устройство для его осуществления | |
RU2755622C1 (ru) | Шариковый вискозиметр |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20051111 |