Таблица вязкости моторных масел по температуре
Данная статья будет особо полезна «начинающим» автовладельцам, недавно прикупившим свой первый автомобиль. Почему именно так? Название статьи гласит «Таблица вязкости моторных масел по температуре». Водитель, не сталкивавшийся ни разу с подобным понятием, самостоятельно разобраться не сможет. Опытные владельцы в силах «прочитать» содержимое с первого взгляда. О того, что мы заливаем в мотор, зависит срок службы машины. Не всегда водителя придерживаются установленных правил, рекомендаций, в силу различных причин. Зачастую, это незнание основ теории по идентификации смазок, нехватка времени на поездки в специализированные автомагазины, жажда тотальной экономии. В итоге, покупается товар «подешевле», несоответствующий стандартам конкретного транспортного средства. Спустя некоторое время силовой агрегат начинает капризничать, снижается мощность, повышается потребление топлива. Поездка на станцию ТО неизбежна.
- Быстрая, дерзкая езда – базовое мне не подходит, залью спортивное: ошибка. Если вы любите
«спортивный» стиль езды ещё не значит, что следует заливать полностью синтетическое масло для спорткаров. Нет. Именно так вы доведёте мотор до «смерти». Бурная езда сильно ударит по карману, когда потребление топлива возрастёт в несколько раз при критических нагрузках; - во времена выпуска моей «старушки» хорошей смазки ещё не было. Будем делать капремонт: ошибка. На каждом с этапов производства транспортных средств, разрабатывалось соответствующее масло. Помимо нефтяной основы, включались синтетические присадки с защитными свойствами. Возраст машины абсолютно ни к чему. Капитальный ремонт может подождать, если вовремя начать заливать толковую жидкость.
Основная задача каждого производителя – не допустить длительное соприкосновение деталей между собой без смазывающего вещества. Но при этом учитывать разношёрстность температурных режимов. Химическое вещество ведёт себя по-разному в разных режимах. Соответственно, об однотипности не 
может идти речи. Необходимо выделить несколько температурных групп, определить для них индексы для идентификации. Часто владельцы авто принимают температуру охлаждающей жидкости за градус масла. Это далеко не так. При стандартном градусе тосола в 90°С, градус смазки может достигать 140°С. Итак, вязкость – это химическая способность смазки оставаться на поверхности детали, сохранив текучесть. Величина не постоянная, а переменная.
Представители американской ассоциации автомобильных инженеров (SAE) предложили систематизировать показатели в виде таблицы. Итак, таблица вязкости масла показывает характеристики любого вещества при разных показателях градуса. При таких показателях, работа мотора считается безопасной. Всё, что выходит за пределы, не подлежит гарантии.
Каждая покупка для неопытного собственника транспорта перерастает в квест по расшифровке таинственных символов. Дабы упростить, читайте пример. Старт начинается с аббревиатуры SAE, после которой идёт ряд букв и чисел. Всего существует три вариации:
- с буквой: считается чисто зимний вариант смазывающего вещества. SAE 5W;
- без буквы: аналогично, только летний. SAE 40;
- смешанный тип: универсальный, всесезонный. SAE 5W40. С целью упрощения процедуры выбора, повышения продаж, производители постепенно переходят на смешанный тип. Мотивируя очередным улучшением и заботой об автомобиле.
В данном примере, 5W означает низкую тягучесть. Жидкость рекомендовано использовать при температуре не ниже -35°С. Алгоритм такой, от стандартного числа «40» отнимаем то, что написано, получаем исходный градус. Вуаля. Если показатель градуса будет ниже, значит двигателю, стартеру будет сложнее проворачивать коленчатый вал со всеми механизмами.
Загадочное второе число показывает вязкость при стандартной рабочей температуре в 110-140°С. Чем оно выше, тем выше показатель, и наоборот. Дабы не уложить «на лопатки» свой мотор, внимательно смотрите показатели в инструкции по эксплуатации транспортным средством.
Интересный факт: профессиональные автомеханики из популярного журнала «За рулём» провели реальный опыт с заменой жидкости. Сначала зафиксировали показатели мощности, расхода топлива, выбросов в экологию при смазке с вязкостью в 40 единиц. После, в Жигули было залито вещество с показателем вязкости 50 единиц. Спустя некоторое время, показатели стали стремительно снижаться. Это говорит о том, что не следует заливать, что попало в двигатель. Учтите это при очередном ТО. Речь не идёт об отечественном автомобиле, иномарка показала бы идентичные показатели.
Очень важен критерий вязкости при запуске мотора в отрицательные температуры. Компетентные специалисты утверждают, что каждый холодный запуск двигателя это минус 400-500 км. от общего ресурса. Вот, что делает мороз с металлом. Износ деталей увеличивается, зазоры расширяются, прочность маслянистой плёнки ослабевает. Если кто-то думает, что при прогреве износа нет, то он глубоко ошибается. Даже когда автомобиль простаивает, он изнашивается, появляется усталость металла, коррозия вылезает наружу, сквозь толщину грунтовки, лакокрасочного покрытия, антикоррозийной обработки.
Чтобы легче водителю было воспринимать информацию, своевременно её обрабатывать, приводим пример табличного варианта:
- SAE 0W: -40 — -15;
- 5W: -35 — -15;
- 10W: -30 — 0;
- 15W: -25 — +5;
- 20W: -15 — +15;
- 30: -5 — +35;
- 40: +10 — +40;
- 0W-30: -40 — +35;
- 0W-40: -40 — +40;
- 0W-50: -35 — +50;
- 5W-30: -35 — +35;
- 5W-40: -35 — +40;
- 5W-50: -35 — +50;
- 10W-30: -30 — +35;
- 10W-40: -30 — +40;
- 10W-50: -30 — +50;
- 15W-30: -25 — +35;
- 15W-40: -25 — +40.
Итак, исходя из данных видно, что чем выше индекс, тем гуще плёнка масла, а значит и вязкость.
Помимо качества смазки, на общее техническое состояние автомобиля влияют:
- стиль, манера управления;
- октановое число бензина, коэффициент парафина в дизеле;
- температура и география эксплуатации;
- перегазовки, количество оборотов в минуту;
- цикл поездок: городской, загородный;
- оригинальность и соответствие стандартам нефтяного или синтетического продукта. Товары сомнительного происхождения, которых полно на авторынках, не всегда отвечают заявленным требованиям.
- вес дополнительно перевозимого багажа, груза.
Хочется очередной раз напомнить о соблюдении сроков прохождения технического осмотра. Допускается разногласия в диапазоне 500 км., не более. Свыше нормы, может восстать вопрос о снятии гарантийного обязательства с технического средства. Не допускайте этого. Некоторые владельцы любят часто экспериментировать с подбором смазывающей жидкости, топлива. Да, подбирать оптимальное следует. Но это не значит, что каждый цикл заливать новое. Помните, частая смена также приводит к негативным последствиям. Успехов. Гладкой дороги. Всех благ.
Автор: Максименко Игорь
Вам будет интересно
Хотел бы сразу дать кое какую ремарку в начале статьи: когда только создавался мой двигатель – еще отсутствовали современные масла с высоким показателем вязкости, так что компании — производители не имели возможности их кому-то «советовать» — в то время отсутствовали не только новые марки машинного масла, отсутствовали также и технологии изготовления моторов, которые рассчитаны на новые виды масел, поэтому уже сейчас следует начинать искать квалифицированного ремонтника для капремонта двигателя.
Данная статья создана для сомневающихся и автолюбителей, которым просто хочется знать, почему все устроено таким образом.
Что представляет собой вязкость?
Учитывайте, что основная задача автомобильного масла – это недопущение создания сухого трения внутренних элементов в моторе (имеются ввиду цилиндры и так далее), а также для гарантирования минимального показателя трения при высокой герметичности. Понятное дело, что создать субстанцию, которая могла бы обладать нужным для этого характеристиками, и имела бы постоянные показатели свойств температуры практически нереально, а разница температуры смазки в моторе сильно различается.
Необходимо также заметить, что показатель вязкость масла сильно зависит от температуры двигателя. Та температура, которую многие водители видят на приборной панели своего автомобиля, и которую обычно называют температурой мотора – в реальности является температурой используемой охлаждающей жидкости (она на самом деле стабильна в разогретом моторе и составляет примерно 90 градусов). Значение температуры смазки в моторе при этом сильно меняется и может достигать 100 градусов.
Наиболее ценным свойством автосмазки является ее вязкость. На обычном языке, который будет понятен автолюбителю, можно сказать таким образом: вязкость смазки – это ее возможность сохраняться на поверхности рабочих элементов мотора и сохранять стабильный показатель текучести. Совсем не трудно для понимания.
- 5W. Расшифруем код показателя вязкости смазки для автомобильного двигателя. Он обозначает низкотемпературный показатель вязкости, что холодный пуск мотора может производиться при температуре не менее -35 градусов (другими словами от значения перед литерой W стоит убрать 40). Это наименьшая температура автосмазки, при которой насос мотора способен перекачать смазку по патрубкам в цилиндры, при этом не спровоцировав их сухого трения и возникновения в связи с этим внештатных ситуаций.
Если вы попробуете убрать от данной цифры 35 (в нашем случае показатель будет -30°С), вы увидите значение наименьшей температуры «проворачиваемости» мотора.
Легко понять, что со снижением температуры в двигателе смазка меняет свои свойства и становится гуще, поэтому насосу труднее его перекачивать к цилиндрам, а стартеру труднее прокрутить мотор на морозе. Однако это усредненный показатель и настоящая картина будет значительно зависеть от мотора, вот почему при выборе масла с нужным показателем вязкости важно не пренебрегать советами производителя своего автомобиля.
Гораздо полезнее знать второе число – это показатель высокотемпературной вязкости (в нашем случае показатель является 30). Этот показатель не получится так легко, как первое значение перевести на ясный для автовладельца язык, поскольку это общий-собирательный показатель, который указывает на значение наименьшей и наибольшей вязкости смазки при значении рабочей температуры между 100 и 140°С.
Учитывайте также, что чем более высокое значение данного числа, тем будет выше уровень вязкости автомобильной смазки на максимальных рабочих температурах. Насколько это вредно/полезно для вашего двигателя – об этом может сказать лишь сам производитель авто.
Таблица значений вязкости автомобильной смазки
Что на самом деле более вредно для мотора, высокая или низкая вязкость?
- Сразу стоит отметить в уже который раз: показатель вязкости моторной смазки должен соотноситься с нормами автомобильного производителя. И это не зависит от возраста двигателя, от пройденного расстояния, от размера кошелька или «уважаемого» мнения мастеров из сервис-службы.
- Самая простая для владельцев авто пара трения в моторе – это цилиндр и поршень, вот почему мы возьмем именно эту пару для проведения своей интеллектуальной оценки.
- Вязкость масла – важный параметр, который на емкости прописывают литерами SAE. Уже много лет как прошло то время, когда по показателю вязкости можно было понять какое это масло, полусинтетика или чистая синтетика. Автолюбители с опытом, наверное, ещё вспомнят, когда в магазинах продавалось масло SAE. В те времена все было понятно и доступно даже для новичков: 15w-40 – это минеральная смазка, 10w-40 уже относится к категории полусинтетических смазок с большим количеством присадок, а 5w-40 – чистая синтетическая смазка.
- В 2019 году все обстоит совсем иначе. На рынке можно поискать и приобрести полусинтетику со значением 15w-40 либо получить чистую синтетику на 10w-40.
Что на самом деле могут значить данные буквы и цифры? Попробуем понять
- По современной классификации SAE моторные смазки стоит подразделять на зимние (это емкости, которые имеют на этикетке значение “w”), на летние и многосезонный вариант.
- Классические нормы вязкости смазки обозначаются таким способом
- Зимние масла имеют такую маркировку (она зависит от температуры): SAE 0w, 5w (и другие).
- Летние имеют свои обозначения.
Также стоит отметить многосезонные смазки — они выпускаются в смешенной спецификации, другими словами они объединили в себе различные параметры вязкости и имеют разделение тире: SAE 0w-30, 0w-40 (и другие).
Как думаю, уже поняли читатели, почти все упомянутые смазки для двигателей, имеющиеся к настоящему моменту в продаже, можно считать универсальными.
В обозначении показателя вязкости по SAE цифры гласят:
- Первая (она обозначает собой зимнее применение), к примеру, 0w – говорит нам о наименьшей температуре холодного запуска двигателя. Что это может значить? Чем меньшей будет данная цифра, тем на более холодный режим работы рассчитана смазка.
- Вторая (она обозначает собой летнее применение) говорит нам о возможности использования смазки в установленных значениях (имеются ввиду значения температуры)
Существует такое ложное заблуждение, что летний параметр вязкости смазки двигателя – его цифры обозначают температуру наименьшей температуры воздуха, при которой вероятна работа мотора. К примеру, масло с показателем вязкости 5w-30 обычно производится для температуры + 30 градусов. Но это вранье! Ничего подобного быть не может и данные цифры не относятся к температуре. Учитывайте, что летнее значение – это только условные цифры, которые не имеют отношения к температуре воздуха.
Таблицу масел согласно значению SAE вы можете увидеть выше
Показатель вязкости смазки при рабочих значениях температур
Что случается, когда мотор, и, естественно, автомобильная смазка, нагрелись до нужного показателя? В это время включается в работу механизм охлаждения мотора.
Далее все действует по схеме: при высокой нагрузке либо при высоких оборотах мотора уровень трения возрастает = таким образом увеличивается и температура масла = после этого наступает второй этап и значение вязкости смазки снижается = падает толщина маслянистой пленки = кф внутреннего трения составных частей мотора также падает до минимального значения= снижается температура смазки (в этом помогает механизм охлаждения), либо в конце концов, ее рост значительно уменьшается.
Круг замыкается и двигатель начинает свою работу.
Отсюда следует, что в реальности, стабильность мотора зависит не столько от полного значения вязкости, сколько от скорости ее изменения.
Есть ли разница в рабочих температурах моторов различных объемов?
Да, разница имеется и она достаточно велика, особенно если мы говорим про новые типы моторов. По этой причине имеются различные допуски автомобильных производителей для смазок, а также разные классы качества (самый понятный пример – обозначение смазок по ACEA).
Отсюда можно сделать вывод, что даже различные типы масел, на бутылках которых есть обозначение, например, 5W-30, на самом деле могут иметь различную вязкость на уровне температуры воздуха 120, либо скажем 145 градусов. И данная динамика, в списке остальных параметров, может обозначаться в тех литерах и цифрах на емкости с маслом.
При этом, стоит в какой раз отметить: динамика вязкости смазки не может быть положительной или отрицательной – динамика должна быть подходящей, другими словами, соответствовать технической структуре каждого отдельного двигателя.
Выводы
- Классические нормы вязкости смазки обозначаются таким способом: зимние масла имеют такую маркировку (она зависит от температуры): SAE 0w, 5w (и другие).
- Со снижением температуры в двигателе смазка меняет свои свойства и становится гуще, поэтому насосу труднее его перекачивать к цилиндрам, а стартеру труднее прокрутить мотор на морозе. Вот почему при выборе масла с нужным показателем вязкости важно не пренебрегать советами производителя своего автомобиля.
- Вязкость масла – параметр, который прописывают литерами SAE.
- Показатель вязкости моторной смазки должен соотноситься с нормами автомобильного производителя.
Прежде чем увидеть, что собой представляет таблица вязкости моторных масел по температуре, следует усвоить основные понятия. Ими в дальнейшем придется оперировать.
Что такое вообще вязкость моторного масла? Говоря очень упрощенно, это способность конкретной марки масла сохранять текучесть (т.е. выполнять свои основные функции по защите двигателя), но при этом не скатываться с поверхности деталей и узлов, а оставаться на них. Крайне важно также, чтобы эта способность сохранялась в как можно более широком диапазоне температур.
Кроме этого термина нужно усвоить еще несколько.
Высокотемпературные характеристики.
- Кинематическая вязкость. Задана при температуре 100⁰С. Уменьшение или увеличение ее значений приводит к преждевременному и быстрому износу узлов.
- Динамическая вязкость. Западное обозначение — High Temperature High Shear (HTHS). Это критерий энергосберегающих качеств продукта. На специальных испытаниях измеряется и фиксируется вязкостные свойства при повышенной температуре.
Характеристики низкотемпературных свойств.
- Прокачиваемость. Максимальный показатель — 60 000 мПа*с. Обозначается величиной динамической вязкости, но значение берется на 5⁰С ниже.
- Проворачиваемость. Критерий текучести при крайне низких зимних температурах. Величины снимаются с CCS (имитатора так называемого холодного пуска). Это наибольшая величина динамической вязкости отдельной модификации моторного масла в момент запуска холодного автомобильного двигателя, при которой возможно проворачивание коленвала со скоростью, обеспечивающей запуск двигателя.
Существует ли единая система, позволяющая объединить все эти понятия и привести их к единому знаменателю? Да, есть. Об этом позаботилась SAE — американская широко известная ассоциация автомобильных инженеров. Именно она разработала, создала и внедрила классификацию конкретного моторного масла по критерию вязкостных свойств с учетом работы в различных температурных режимах. Говоря совсем просто, такая таблица вязкости моторных масел дает безопасную линейку рабочих температур. О ней и пойдет речь дальше.
Таблица вязкости моторных масел по температуре (классификация SAE J-300 DEC99)
Здесь требуются некоторые разъяснения. В таблице видны 2 класса вязкости.
- Без буквенного индекса. Это летние высоковязкие масла. Обычный ряд — SAE 20, 30, 40, 50 и 60.
- С индексом W (Winter). Это маловязкие зимние масла. SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W и 25W.
- Существует также промежуточный всесезонный класс. Этот продукт должен находиться в соответствии с определенными требованиями по кинематическому рабочему параметру при температуре 100⁰С, но не превышать величины динамической вязкости. Маркировка — 5W-30, 10W-40.
Существуют иные таблицы вязкости моторных масел, которые не связаны напрямую с температурой, но имеет к ней самое непосредственное отношение. Некоторые данные можно взять из этой таблицы SAE, которая объединяет классы вязкости отдельных трансмиссионных масел:
Естественно, что и в этом случае имеется привязка к температуре.
Как на практике могут помочь эти знания? Возьмем самую популярную всесезонную марку продукта — 5W-30.
Что означает его маркировка? Смотрим в первую таблицу, видим, что это низкотемпературная модификация, гарантированный холодный запуск возможен при температуре не меньше -35⁰С. Минимальное значение проворачиваемости коленвала будет равно -30⁰С.
Чем больше второе число (в данном случае 30), тем выше вязкостные свойства масла.
Важно! При подборе главный ориентир — требования, изложенные в инструкции производителя автомобиля.Что касается подбора зимнего или летнего варианта товара, то имеется также небольшая таблица, которая регламентирует выбор:
В самом общем случае необходимая величина вязкости определяется, исходя из таких факторов:
- температура среды;
- режим работы двигателя автомобиля;
- степень его износа.
Температурные характеристики моторных масел
Одними из самых важных характеристик моторного масла являются вязкостно-температурные свойства. Эти свойства имеют прямое влияние на температуру окружающей среды, при которой двигатель способен запуститься без предварительного прогрева. Кроме того, температурные характеристики моторных масел влияют на беспрепятственную прокачку насосом масла по смазочной системе, а также надежность смазывания и охлаждения деталей двигателя, когда допустимые нагрузки и температура окружающей среды самые большие.
Сезонные масла
Даже если климатические условия умеренные, температурные характеристики моторных масел должны находиться в диапазоне от холодного зимнего запуска до максимального прогревания в подшипниках коленчатого вала, а также в зоне поршневых колец (180-190°С). Минеральные масла в температурном интервале от -30 до +150°С изменяют в тысячи раз свои характеристики.
Масла летние, которые обладают достаточной вязкостью при высокой температуре, способны обеспечить запуск двигателя при 0°С. Задача зимних масел – обеспечить при отрицательных температурах холодный пуск. Но, при высокой температуре у них недостаточная вязкость. Поэтому, независимо от наработки (пробега), сезонные масла следует менять два раза в год. От этого эксплуатация двигателя усложняется и дорожает. Эту проблему способны решить всесезонные масла, которые загущены полимерными присадками.
Всесезонные загущенные масла
Загущенные автомасла обладают свойствами, которые при отрицательных температурах делают их характеристики подобными зимним. А если область температур высокая – характеристики «превращаются» в летние. При низкой температуре вязкостные присадки способны относительно немного повысить вязкость базового масла. По при высокой температуре они их значительно увеличивают температурные характеристики моторных масел. Обусловлено это тем, что объем макрополимерных молекул увеличивается с повышением температуры.
Всесезонные загущенные масла могут изменять вязкость не только под давлением температур. Здесь играет роль и скорость сдвига и изменение это временное. Когда скорость относительного перемещения деталей, которые смазываются, уменьшается – возрастает вязкость, а если скорость увеличивается – вязкость снижается. Эффект этот имеет место, в большей степени, при низких температурах, однако при высоких также сохраняется.
Здесь имеют место два позитивных последствия:
- в начале, когда холодный двигатель поворачивается стартером, вязкость снижается и это облегчает пуск;
- когда вязкость масла в зазорах прогретого двигателя между поверхностями трения деталей снижается, то уменьшаются затраты энергии на трение и это экономит топливо.
Вязкостно-температурные характеристики это:
- кинематическая вязкость, которая определяется в капиллярных вискозиметрах;
- динамическая вязкость, которая измеряется при разных градациях скорости сдвига в ротационных вискозиметрах;
- индекс вязкости, который является безразмерным показателем пологости вязкостно-температурных зависимостей.
Базовые компоненты на синтетической основе с индексом вязкости 120-150, предоставляют возможность на их основе получать такие характеристики моторных масел, у которых широкий диапазон работоспособных температур.
Диапазон низких температур
Низкотемпературные характеристики масла включают температуру застывания. Масло при такой температуре не способно течь под действием силы тяжести, оно теряет текучесть. Температура застывания должна быть ниже на 5-7°С, от температуры, которая обеспечивает прокачиваемость. Застывание моторных масел, в большинстве случаев, случается из-за образования кристаллов парафинов в объеме охлаждаемого масла. Температура застывания, согласно нормативной документации, достигается депарафинизацией базовых компонентов, а также введением депрессорных присадок в состав моторного масла.
Сульфатная зольность масла
Если масло сгорает – образуется зола, которая, в свою очередь способна образоваться из солей минералов, находящихся во взвешенном состоянии в масле. В базовых маслах практически нет зольности. Высокая сульфатная зольность обусловлена наличием моющих присадок в составе масла, а в них содержаться металлы. Присадки нужны для предотвращения образования нагара и лака на поршнях. Они также позволяют маслам нейтрализовать кислоты.
Температурный диапазон работы моторного масла лежит в пределах 90–95 градусов Цельсия. Однако по причине неисправности системы охлаждения двигателя температура смазки может быть как ниже, так и выше указанного значения. Как отражается нарушение температурного режима ДВС на моторном масле?
Велика Россия — есть у нас и крутые горные серпантины, и затяжные «тягуны» зауралья, и ровные, как стрела, равнинные шоссе. На севере из-за лютых морозов водители на ночь не глушат моторы своих грузовиков и утепляют их, накидывая поверх старые ватники. В южных областях (а нынешним летом и в средней полосе) солнце разогревает асфальт до температуры плавления, и система охлаждения тягача, тянущего за собой груженную до предела фуру, не справляется с термической нагрузкой, позволяя стрелке показателя температуры заходить в красную зону шкалы. Моторное масло часто работает в самых что ни на есть экстремальных условиях, что приводит к его быстрому окислению и резкому сокращению срока службы. Увы, но механики в большинстве случаев не делают поправку на особые условия работы масла и не сокращают срок его службы. Отчасти делается это по незнанию, отчасти от желания сэкономить на покупке 25–30 литров масла. В итоге вместо относительно небольших затрат на замену моторного масла перевозчик может «попасть» на капитальный ремонт мотора! Разберемся в проблеме обстоятельно.
Илья Мартыненко
Илья Мартыненко, руководитель отдела масел для коммерческой техники «ООО Мобил Ойл Лубрикантс»Илья Мартыненко, руководитель отдела масел для коммерческой техники «ООО Мобил Ойл Лубрикантс»
То в жар…
Как мы уже упомянули, при перегреве двигателя в моторном масле происходит интенсивное окисление пакета присадок и резкое ухудшение его рабочих характеристик. Для большей наглядности представим, как знойным летом тягач тащит в гору груженый до предела полуприцеп. Штурм горы длится 30 минут. В течение этого времени температура охлаждающей жидкости поднимается до отметки 100 градусов, что на десять градусов больше рабочей температуры двигателя. Но поскольку система охлаждения ДВС заправлена охлаждающей жидкостью с температурой закипания 110–115 градусов, закипания жидкости не происходит. Но при этом, заметим, дизель работает с перегревом! Рассмотрим, как поведут себя в данной ситуации масла одинакового класса качества, идентичной вязкости, к примеру, 10W-40, но разные по основе: минеральное, полусинтетическое, полностью синтетическое.
Согласно теории, которая подтверждена лабораторными испытаниями, проведенными в нашем исследовательском центре, даже столь короткий промежуток времени работы масла с перегревом заметно отражается на его ресурсе.
За тридцать минут в перегретом на 10 градусов моторном масле образуются различные жирные кислоты, происходит отложение высокотемпературного нагара, лака, кокса, которые оказывают негативное воздействие на пакет присадок и основу в течение длительного времени. То есть всего один непродолжительный перегрев двигателя и, соответственно, масла снижает его ресурс. Вопрос насколько?
Лучше всего перегреву противостоит масло, изготовленное на полностью синтетической основе. Зависимость изменения индекса вязкости полностью синтетического масла от его температуры выражена значительно меньше, нежели минерального и полусинтетического. Иными словами, при перегреве синтетики не происходит значительного падения вязкости. Это очень важно, особенно применительно к дизелям, отработавшим больше половины своего ресурса. Дело в том, что в изношенных сопряжениях, к примеру, в подшипниках скольжения коленчатого вала, зазор увеличен. Разжиженное от действия высокой температуры масло, даже при исправном масляном насосе, подающем требуемое давление в главную магистраль, не способно создать надежный масляный клин, благодаря которому и «всплывает» вал. То есть масло обязано сохранять вязкость и при высоких температурах. Мало того, базовое синтетическое масло гораздо лучше противостоит окислению и, соответственно, меньше подвержено старению, деструкции. Прибавим к этому такие неоспоримые преимущества синтетики, как высокие моющие и диспергирующие (способность масла держать загрязнения во взвешенном состоянии и не давать им выпадать в осадок) свойства, благодаря которым в моторе отложения не накапливаются, а сливаются с отработкой. Кстати, именно поэтому несливаемый остаток и загрязнения не оказывают заметного воздействия на свежее масло. И, наконец, последнее: полностью синтетическое масло стойко держит нагрев до сотни градусов, практически не меняя своих свойств. То есть заменять синтетику нет необходимости.
Масла, изготовленные на минеральной и полусинтетической основах, при перегреве ведут себя не так стойко, как синтетика. Так, в масле на минеральной основе при температуре 100 градусов происходят лавинообразные, необратимые процессы окисления. Его ресурс всего за полчаса сокращается на 10%, а в системе смазки образуются всевозможные высокотемпературные отложения. Поэтому при долговременной работе двигателя, заправленного минеральным маслом с перегревом, лучше заменить его при первой же возможности. При этом учтите, что в зависимости от состояния двигателя и, в частности, от чистоты его системы смазки ресурс свежего масла может упасть более чем на 25–30%. Если система охлаждения автомобиля не обеспечивает стабильную температуру двигателя, минеральное масло лучше не использовать.
Как поведет себя масло, изготовленное на полусинтетической основе, сказать сложно. Причина — неизвестно, что производитель масла подразумевает под полусинтетикой! Это может быть как смесь минерального и синтетического масел (пропорция — секрет фирмы), так и минеральное базовое масло, прошедшее глубокую очистку, например гидрокрекинг. В зависимости от этого стойкость масла к перегреву будет либо приближаться к полностью синтетическим, либо к минеральным продуктам. Посему делать какие-либо выводы крайне сложно, но можно предположить, что за 30 минут работы при температуре 100 градусов полусинтетическое масло потеряет 5% своего ресурса.
Итак, подведем итоги: работа моторного масла при температуре 100 градусов Цельсия в течение 30 минут отразится на его ресурсе следующим образом.
1. Полностью синтетическое масло — не отразится.
2. Полусинтетическое масло — ресурс необходимо сократить на 5%.
3. Минеральное масло — ресурс необходимо сократить на 10%
…то в холод
Теперь рассмотрим другую крайность — недогрев мотора, то есть его работу при температуре ниже 90 градусов. С самим маслом — не важно, на какой основе оно изготовлено — при пониженной температуре ничего плохого происходить не будет. Ведь разработчик двигателя и производитель масла изначально предполагают, что есть режимы холодного пуска и прогрева ДВС, которые занимают достаточно длительное время. Однако чем ниже температура масла по отношению к номинальным 90- 95 градусам, тем больше потери на внутреннее трение между его слоями и тем выше расход топлива. Мало того, процесс смесеобразования и горения топлива в камере сгорания не оптимален, а значит, в масло с картерными газами будет попадать окислитель — несгоревшая солярка. Насколько сократится срок службы масла, можно сказать, только проведя его исследование в лаборатории, так как на скорость окисления пакета присадок влияет количество содержащейся в топливе серы. Если перевозчик заправляет машину дизельным топливом экологического класса Евро-4, то критической температурой, ниже которой будет наблюдаться ускоренное окисление масла, я считаю 75 градусов Цельсия.
Моторные масла: То в жар, то в холодТемпературный диапазон работы моторного масла лежит в пределах 90–95 градусов Цельсия. Однако по причине неисправности системы охлаждения двигателя температура смазки может быть как ниже, так и выше указанного значения. Как отражается нарушение температурного режима ДВС на моторном масле?
Моторные масла: То в жар, то в холодТаблица температурного диапазона применения моторных масел
Замену масла в ДВС на всех моделях HONDA, ACURA, MAZDA и SUZUKI необходимо производить через определённые интервалы:
• эксплуатация автомобиля в городе — через 10000 км
• смешанный режим эксплуатации город / трасса — через12000 -13000 км
• эксплуатация автомобиля по трассе — 15000 км
прим. если за 1 год пробег автомобиля состовляет менее 10000 км — масло необходимо менять 1 раз в год.
Стоимость работы по замене масла -600 р. (если установленна не штатная защита картера — дополнительно работы по снятию и установке защиты от 240 р. до 360 р.)
Таблица температурного диапазона применения трансмиссионых масел
| Диапазоны применения трансмиссионных масел | ||
| Минимальная температура обеспечения смазки узлов, °С | Класс по SAE | Максимальная температура окружающей среды, °С |
| -40 | 75W-80 | 35 |
| -40 | 75W-90 | 35 |
| -26 | 80W-85 | 35 |
| -26 | 80W-90 | 35 |
| -12 | 85W-90 | 45 |
|
Категория по API |
Тип |
Применение |
|
GL-3 |
Содержит противозадирные присадки |
Ручные КПП, спирально-конические передачи (КПП и задние мосты грузовых автомобилей) |
|
GL-4 |
Содержит противозадирные, противоизносные и другие присадки |
Ручные КПП, спирально-конические передачи |
|
GL-5 |
Содержит противозадирные, противоизносные и другие присадки |
Гипоидные и другие типы передач (КПП и ведущие мосты легковых автомобилей) |
SAE 5W-40 распространенный класс масла, по вязкости при рабочей температуре не отличается от 10W-40, но весомые отличия по низкотемпературной вязкости. 5W-40 сохраняет свою текучесть при более низких температурных показателях. Далее в статье рассмотрим более подробно характеристики этой вязкости. Расскажем о преимуществах и недостатках, температурном режиме и с чем можно смешивать.
Классификация моторных масел по SAE и API
Важнейшей характеристикой смазки для силового агрегата выступает вязкость, а также зависимость этого свойства от температуры. Об этом свидетельствует классификация SAE, чьи показатели указаны на самом заметном месте упаковки. Числа по обе стороны от символа W указывают на то, что смазка всесезонная.
Первые цифры маркировки демонстрируют минимальную отрицательную температуру, при которой можно запустить мотор. Символы после буквы W определяют допустимый диапазон смены вязкости при 100 °C.
Согласно классификации масел на основе API, все смазки сперва делятся на две категории:
- S (Service) – жидкости для бензиновых моторов.
- C (Commercial) – масла для дизелей.
Эксплуатационные свойства по данному разделению выражаются дополнительной буквой по возрастанию, основываясь на требованиях к качеству. Чем ближе к концу алфавита расположена вторая литера, тем выше свойства масла. Так, для бензиновых моторов наиболее технологичным выступает обозначение SN, а для дизельных – CF. Универсальные смазки, подходящие к обоим типам двигателей, имеют в своей маркировке четыре буквы.
Подбирая моторное масло для своего автомобиля, важно также уделить внимание допускам. Это стандарт качества смазки с определёнными характеристиками, которые автоконцерн считает наиболее подходящими для использования в том или ином двигателе.
Информация о допусках содержится в эксплуатационной документации к транспортному средству.
Технические характеристики 5W-40 — расшифровка
Индекс вязкости оказывает прямое влияние на температуру, в условиях которой может полноценно работать смазка. Для использования в умеренном климате часто подбираются масла, способные работать и летом, и зимой, а для холодных регионов подойдут с пониженной вязкостью.
Для определения температурного режима технической жидкости следует отнять число 30-35 от первой цифры индекса SAE, полученное значение будет нижним пределом температуры. Чтобы вывести максимальный предел плюсовой температуры смазки, необходимо вычесть 5 из второго числа индекса.
5W-40 – это всесезонное масло, которое должно сохранять текучесть при отрицательных и положительных температурах в установленных пределах, чтобы относиться к этому классу по SAE. Как я уже говорил в других статьях, SAE может являться указателем климата, при котором можно использовать это масло, только отчасти и только в отношении низкотемпературного показателя. В целом же это указание на вязкость масла при разных температурах.
SAE 5W-40 показатели вязкости таблицей:
| Характеристика | Показатель | Расшифровка |
| Прокачиваемость | -35℃ | Минимальная температура, при которой масло прокачивается по каналам |
| Проворачиваемость | -30℃ | Минимальная температура, при которой двигатель можно запускать. |
| Кинематическая вязкость при 100 градусах | 12,6-16,3 мм2/с | В этих пределах должен находиться показатель, чтобы масло могло маркироваться 5W-40. |
| Кинематическая вязкость при 40 градусах | 89-97 мм2/с | То же, но при другой температуре. Этот показатель менее важен, чем вязкость при рабочей температуре. |
| Динамическая вязкость CCS при -30 градусах | Не более 6600 мПас | То есть чем ближе показатель к этому пределу, тем хуже будет прокручиваться коленвал уже при – 30 градусах. |
| Температура вспышки | От 224℃ | Может варьировать +/- 10-15 градусов. |
| Температура замерзания | Около -45℃ | Может варьировать. Этот показатель указывает на температуру, при которой масло полностью замерзнет и не сможет прокачиваться по каналам. |
Из этой таблицы хорошо видно, что вторые два символа в маркировке 40 показывают, какую вязкость будет иметь масло именно при рабочей температуре, то есть, указывает на толщину масляной пленки и то, насколько просто и быстро масло будет проходить по системе. Этот показатель очень важно подбирать именно по рекомендации производителя, так как разные двигатели имеют разные конструкционные особенности.
Первая цифра 5 – это указание на низкотемпературную вязкость, то есть при -30℃ масло сохранит достаточную текучесть, чтобы прокрутить коленвал.
По ГОСТ масло будет маркироваться 3з/14. По API чаще всего имеет класс SN, по ACEA A1/B1 2010.
Преимущества моторных масел SAE 5w-40
Смазка 5w-40 обрела высокую популярность благодаря выдающимся свойствам и неприхотливости в отношении погодных условий. Используемые в синтетике этой вязкости присадки обеспечивают жидкости антикоррозийные, антикислотные и моющие характеристики. По сравнению со смазками на минеральной основе, синтетические масла способны превосходно работать при внушительных перепадах температуры.
Изделие 5w-40 позволяет автолюбителям стоять в пробках, передвигаться по бездорожью или свободной дороге с неизменно высокими показателями. Производство жидкости ведётся по самым передовым технологиям, исключающим сворачивание смазки и поломки мотора. А также производители подвергают свою продукцию многочисленным тестам и выводят наилучшие формулы.
Все составы с вязкостью 5w-40 обладают следующими преимуществами:
- Обеспечение эффективного запуска мотора в морозы.
- Повышение ресурса силового агрегата.
- Качественное обволакивание элементов двигателя прочной защитной плёнкой, которая не разрешается, если соблюдены все условия использования.
- Устойчивость к окислительным процессам и предупреждение возникновения коррозии.
- Отличные моющие свойства, гарантирующие чистоту деталей мотора.
- Отсутствие испарения.
Какое масло 5W40 лучше: синтетика или полусинтетика?
Автомобильные масла с маркировкой 5w-40 по своей основе подразделяются на минеральные, полусинтетические и синтетические. Так, минералка является продуктом переработки нефти, а полусинтетика, в зависимости от производителя, может использовать 60-70% минеральной базы и 30-40% всевозможных присадок, повышающих характеристики вязкости и температурной стабильности. Синтетика создается искусственно, поэтому более устойчива на угар и потерю технических характеристик.
Важное:
База и присутствие присадок не является показателем качество масла. Эта характеристика зависит от самой основы, технологии изготовления, и только потом от введения в состав определённых добавок.
Использование масла с той или иной основой напрямую зависит от технического состояния двигателя. Если на основе диагностики и тестов мотор находится в хорошем состоянии, тип технической жидкости все равно определяется по фактическому пробегу.
Минеральные смазки хорошо демонстрируют себя при эксплуатации в сильно запылённых районах. Тяжёлые условия предполагают более частую замену, в связи с повышенным загрязнением масла при работе. Так что показатель межсервисного пробега до замены требуется снизить в несколько раз.
На полусинтетические масла 5w-40 отмечается более высокий спрос. Введение в натуральную базу синтетических добавок улучшает стабильность смазки в условиях жары и позволяет сохранять нужную вязкость плёнки в морозы. Различные присадки обеспечивают следование межсервисному интервалу и даже продлевать период до замены технической жидкости.
Современные моторы лучше всего работают с синтетическими маслам. Искусственные жидкости имеют великолепную устойчивость к окислению и не нуждаются в преждевременной замене. Более того, использование синтетики позволяет увеличить межсервисный интервал, предписанный автопроизводителем.
Среди важнейших задач смазки выделяется удаление продуктов износа, возникающих при трении элементов двигателя между собой. Синтетические смазки 5w-40 имеют превосходные моющие свойства, отводящие абразивные частицы из сопряжённых деталей. Определённые добавки в составе таких жидкостей обеспечивают теплопроводность жидкости, что приводит к оптимизации температурного режима работы мотора.
Если коротко. Минералка – это натуральное масло, изготовленное из очищенных нефтепродуктов, она не дает той же стабильности, что синтетические составы. Но при этом синтетика и дороже, хотя и дает идеальные и стабильные характеристики, может использоваться для длительных пробегов без замены. У минералки срок от замены до замены на порядки меньше. У синтетики всегда ниже температура замерзания, особенно низкие показатели у продуктов на основе ПАО и эстеров.
Почему стоит выбрать масло 5w-40, а не 5w-30?
Большинство автоконцернов рекомендуют использовать для двигателя смазку 5w-40 благодаря универсальности этого продукта. Продукция с индексом 30 подходит новым автомобилям, а масла с индексом 50 рассчитаны на технику с сильно изношенным мотором или для форсированных двигателей.
Сравнивая между собой продукты 5w-40 и 5w-30, можно выделить следующие преимущества индекса 5w-40:
- Учитывая среднюю температуру масла на уровне +100°С, у 5w-40 будет в 1,5 раза выше вязкость, чем у 5W-30
- Смазка 5w-40 подходит для высокотехнологичных двигателей внутреннего сгорания, которым характерны повышенные тепловые нагрузки. Такая вязкость способна отлично сохранять свои свойства, успешно удерживая плёнку и предотвращая появление трения между деталями на высоких скоростях.
- У масла 5w-30 более низкий температурный диапазон, чем у 5w-40, при котором вязкость уменьшена для эффективного запуска мотора в морозы. На повышенных температурах жидкость обретает чрезмерную текучесть, сводящую к минимуму смазывающую способность.
Мой совет. Заливайте именно ту вязкость, которую рекомендует производитель автомобиля. Нет правильного ответа «какая вязкость лучше», потому что пределы допустимые SAE расчитывает автоконцерн, который разработал двигатель.
Все о смешивании масел 5w-40
Для правильной работы мотора требуется поддержание нормального уровня масла. У каждого автомобилиста случались ситуации, когда необходимо срочно долить смазку в двигатель, но нужной жидкости в данный момент нет. Немало людей при этом начинают смешивать масла, но для положительного исхода такого действия следует иметь определённые знания. Приведём основную информацию:
Сочетание смазки 5w-40 разного типа
Согласно мнению экспертов, в крайних случаях можно выполнять смешивание минеральных и полусинтетических смазок. Для смеси минералки и синтетики важно одно условие – искусственный продукт должен базироваться на полиальфаолефинах. Если же произошло падение уровня синтетики или полусинтетики, в качестве крайней меры можно добавить немного натуральной смазки.
Что касается сочетания жидкостей на основе единого состава, к примеру, синтетических с синтетическими, эта связка будет работать, но риски имеются. Снизить их можно путём использования одинаковой вязкости.
Смешивание 5W40 с синтетической базой от разных производителей
Синтетику от разных брендов смешивать можно, если свойства жидкости совпадают по API. Особо тщательно следует относиться к этому владельцам авто с форсированными или турбированными моторами, которым требуется только самая качественная смазка 5w-40. Если вы выбрали сертифицированное масло высокого качества, жидкость не должна пениться или выпадать в осадок, но такая смесь все равно не подходит для длительной езды.
Смешивание полусинтетики и синтетики
К примеру, в вашем моторе находится синтетическое масло 5w-40 и его запасы срочно необходимо пополнить, но под рукой есть только полусинтетическое масло 10w-40. В данной ситуации можно использовать подобный «коктейль», в связи с изменением суммарной вязкости, а также незначительным падением по низкотемпературным характеристикам.
Смешивание смазок 5w-40 с разной вязкостью
Разберём ту же ситуацию, но теперь для долива под рукой есть смазка с такой же маркировкой от одного и того же производителя, но с другой вязкостью – 5w-30. Её можно без опаски доливать в двигатель, но вязкость на высоких температурах будет средней между 30 и 40. Пакеты присадок масел, скорее всего, будут одинаковыми, как и база, что позволит долить довольно много жидкости. На низких температурах запуск мотора будет происходить эффективно.
Смешивание масел 5w-40 от разных производителей
Подобное смешивание является самым рискованным, ведь никто не может гарантировать совместимость, тем более в условиях различной базы. Это касается и присадок, хотя зачастую добавки и не конфликтуют между собой. Общие характеристики полученной жидкости могут быть снижены, что окажет негативное влияние на работу двигателя.
Смешивание смазки 5w-40 от одного производителя
Самый удачный вариант, так как жидкости от одной компании очень похожи, тем более в условиях единой базы. Специалисты считают, что смешивание составов с единой вязкостью является вполне нормальной практикой для двигателя. Хоть текучесть и будет изменена в одну из сторон, это не окажет значительного влияния на смазывающие и другие способности. При единой основе масла с 100% вероятностью имеют один и тот же пакет присадок.
5w40 синтетическое моторное масло. Какое лучше?
Вязкостные присадки моторных масел Unol tv #3 (2часть)
МОТОРНОЕ МАСЛО МОБИЛ СУПЕР 3000 5W-40 — ЧЕСТНЫЙ ОТЗЫВ
Удельная теплоемкость некоторых широко используемых жидкостей и жидкостей приведена в таблице ниже.
Для преобразования единиц измерения используйте онлайн-конвертер удельной теплоемкости.
См. Также табличные значения удельной теплоемкости газов, продуктов питания и пищевых продуктов, металлов и полуметаллов, обычных твердых веществ и других распространенных веществ, а также значения молярной удельной теплоемкости распространенных органических веществ и неорганических веществ.
| Продукт | Удельная теплоемкость — c p — | ||
|---|---|---|---|
| (кДж / (кг К)) | (БТЕ / (фунт o F)) (Ккал / кг o C) | ||
| Уксусная кислота | 2,043 | 0,49 | |
| Ацетон | 2,15 | 0,51 | Спирт этиловый 32 o F (этанол) | 2.3 | 0,548 |
| Спирт этиловый 104 o F (этанол) | 2,72 | 0,65 | |
| Спирт метиловый. 40 — 50 o F | 2,47 | 0,59 | |
| Спирт метиловый. 60 — 70 o F | 2,51 | 0,6 | |
| Спирт, пропил | 2,37 | 0,57 | |
| Аммиак, 32 o F | 4.6 | 1.1 | |
| Аммиак, 104 o F | 4.86 | 1.16 | |
| Аммиак, 176 o F | 5.4 | 1.29 | |
| Аммиак, 212 o F | 6.2 | 1.48 | |
| Аммиак, 238 o F | 6.74 | 1.61 | |
| Анилин | 2.18 | 0,514 | |
| Бензол, 60 o F | 1,8 | 0,43 | |
| Бензол, 150 o F | 1,99 | 0,46 | |
| Бензин | 2.1 | ||
| Бензол | 1,8 | 0,43 | |
| Висмут, 800 o F | 0,15 | 0,0345 | |
| Висмут, 1000 o F | 0.155 | 0,0369 | |
| Висмут, 1400 o F | 0,165 | 0,0393 | |
| Бром | 0,47 | 0,11 | |
| н-бутан, 32 o F | 2,3 | 0,55 | |
| Хлорид кальция | 3,06 | 0,73 | |
| Дисульфид углерода | 0,992 | 0,237 | |
| Тетрахлорид углерода | 0.866 | 0,207 | |
| Касторовое масло | 1,8 | 0,43 | |
| Хлороформ | 1,05 | 0,251 | |
| Цитроновое масло | 1,84 | 0,44 | |
| Декан 2,21 | 0,528 | ||
| Дифениламин | 1,93 | 0,46 | |
| Додекан | 2.21 | 0,528 | |
| Dowtherm | 1,55 | 0,37 | |
| Эфир | 2,21 | 0,528 | |
| Этиловый эфир | 2,22 | 0,529 | Этиленгликоль 2,36 | 0,56 |
| Дихлордифторметан R-12 насыщенный -40 o F | 0,88 | 0.211 | |
| Дихлордифторметан R-12 насыщенный 0 o F | 0,91 | 0,217 | |
| Дихлордифторметан R-12 насыщенный 120 o F | 1,02 | 0,244 | |
| Топливное масло мин. | 1,67 | 0,4 | |
| Мазут макс. | 2,09 | 0,5 | |
| Бензин | 2.22 | 0,53 | |
| Глицерин | 2,43 | 0,576 | |
| Гептан | 2,24 | 0,535 | |
| Гексан | 2,26 | 0,54 | |
| Гидрохлор | |||
| Йод | 2,15 | 0,51 | |
| Керосин | 2,01 | 0.48 | |
| Льняное масло | 1,84 | 0,44 | |
| Легкое масло, 60 o F | 1,8 | 0,43 | |
| Легкое масло, 300 o F | 2.3 | 0,54 | |
| Меркурий | 0,14 | 0,03 | |
| Метиловый спирт | 2,51 | ||
| Молоко | 3.93 | 0,94 | |
| Нафталин | 1,72 | 0,41 | |
| Азотная кислота | 1,72 | ||
| Нитробензол | 1,52 | 9002 2,149 900 900 900 900 900 900 2,149 900 900 900 900 900 2,1 900 900 | 0,51 |
| Масло касторовое | 1,97 | 0,47 | |
| Масло оливковое | 1,97 | 0.47 | |
| Масло минеральное | 1,67 | 0,4 | |
| Масло скипидарное | 1,8 | ||
| Масло растительное | 1,67 | 0,4 | |
| Масло оливковое | 1,97 | 0,47 | |
| Парафин | 2,13 | 0,51 | |
| Этилен перхлор | 0.905 | ||
| Петролеум | 2,13 | 0,51 | |
| Петролейный эфир | 1,76 | ||
| Фенол | 1,43 | 0,34 | |
| Гидрат калия | 3,88 | 0,88 900,89 | |
| пропан, 32 o F | 2,4 | 0,576 | |
| пропилен | 2.85 | 0,68 | |
| Пропиленгликоль | 2,5 | 0,60 | |
| Кунжутное масло | 1,63 | 0,39 | |
| Натрий, 200 o F | 1,38 | 0,33 | |
| Натрий, 1000 o F | 1,26 | 0,3 | |
| Гидрат натрия | 3,93 | 0,94 | |
| Масло соевое | 1.97 | 0,47 | |
| Концентрированная серная кислота | 1,38 | ||
| Серная кислота | 1,34 | ||
| Толуол | 1,72 | 0,41 | |
| 1.30 | |||
| Тулуол | 1,51 | 0,36 | |
| Скипидар | 1,72 | 0.411 | |
| Вода свежая | 4.19 | 1 | |
| Вода, море 36 o F | 3.93 | 0.938 | |
| Ксилен | 1.72 | 0.42 | |
- 1 кДж / (кг К) = 1000 Дж / (кг o C) = 0,2389 ккал / (кг o C) = 0,2389 БТЕ / (фунт м o F )
- T ( o C) = 5/9 [T ( o F) — 32]
Для преобразования единиц используйте онлайн-конвертер удельной теплоемкости.
См. Также табличные значения удельной теплоемкости газов, продуктов питания и пищевых продуктов, металлов и полуметаллов, обычных твердых веществ и других общих веществ.
Энергия нагрева
Энергия, необходимая для нагрева продукта, может быть рассчитана как
q = c p m dt (1)
, где
q = необходимое тепло (кДж)
c p = удельная теплоемкость (кДж / кг K, кДж / кг o C)
dt = разность температур (K, o C)
Пример — Требуемое тепло для повышения температуры i Вода
10 кг воды нагревают с 20 o C до 100 o C — разница температур 80 o C (K) .Требуемое тепло можно рассчитать как
q = (4,19 кДж / кг К) ( 10 кг ) (80 o C)
= 3352 кДж
. 
Мы делаем так много, чтобы владельцы кораблей получали максимальную отдачу от своих инвестиций на покупку и эксплуатацию корабля.
Мы следим за тем, чтобы на корабле было наименьшее количество постоянных, балласт откачивается до последней капли и много других подобных вещей.
Все это для того, чтобы у нас была возможность загружать максимум грузов, а у судовладельца есть шанс получить максимум от этого.
Но в то время как мы делаем все это, иногда мы просто не можем делать простые вещи правильно.
Вещи так же просто, как расчеты груза.
Это то, что главный офицер не может позволить себе сделать неправильно.
Но вот в чем дело. Иногда сложно освоить эти расчеты. Есть так много таблиц для использования и так много терминов, которые плавают.
Иногда трудно понять, какой использовать и почему.
Но не волнуйтесь !!! Эта статья будет направлена на упрощение расчетов грузов на танкерах.
Вот и мы.
Основы об объеме и весе
Прежде чем мы перейдем к сложным вещам, лучше начать с основ.
Объемы и веса !!!
Объем меняется с температурой, но вес остается прежним.
Даже когда мы слышим некоторый вес груза, скажем, 30000 тонн груза, нам нужно знать о двух вещах.
1. Весовая единица
Какая единица измерения этого веса? Это
- Метрическая Тонна
- Long Ton
- Короткая Тонна
2.В воздухе или в вакууме
Помимо единиц, вес измеряется в воздухе или в вакууме.
Несмотря на то, что на судах чаще всего измеряют вес груза в воздухе, иногда вы можете обнаружить, что фрахтователи предъявляют требования для измерения веса в вакууме.
Помните, что для расчета устойчивости и тяги нам все равно нужно использовать вес в воздухе.
Возвращаясь к теме, можете ли вы угадать для того же количества груза, какой вес будет больше? Вес в воздухе или вес в вакууме?
Нет проблем, сделай дикое предположение, даже если ты не знаешь.
Ну, вес Вакуума всегда больше, чем вес в Воздухе.
Это потому, что, как и в случае с водой, воздух (и любая другая среда, в которой присутствует вес) может предложить некоторую плавучесть, которая уменьшает вес.
В вакууме нет плавучести, и, следовательно, вес больше, чем тот же вес при измерении на воздухе.
Преобразование веса в вакууме в вес в воздухе и наоборот
Хорошо, теперь вот первое, чему мы можем научиться.Как перевести вес в вакууме в вес в воздухе?
На первой странице таблицы 56 ASTM представлен коэффициент для преобразования веса в вакууме в вес в воздухе и наоборот.
Основы грузовых расчетов
Хорошо, теперь давайте вернемся к основам расчета грузов на танкерах. И это не так сложно.
Сначала мы измеряем объем (или зондирование) резервуаров с помощью ленты UTI (или радиолокационного датчика в CCR).
Мы также измеряем температуру груза, предпочтительно на трех уровнях, и берем среднее значение этих трех температур, чтобы получить температуру груза.
Итак, вот что мы имеем.
Теперь мы получаем объемы для каждого из этих резервуаров для исправленного объема, который у нас есть.
Это будет объем при наблюдаемой температуре. Помните изменения объема с температурой.
Это будет объем при наблюдаемой температуре. Помните изменения объема с температурой.
Допустим, мы получили объемы из таблиц незаполненного объема, а объемы для каждого бака указаны ниже.
Поскольку объем изменяется с температурой, это не может быть мерой того, сколько грузов мы загрузили или разгрузили.
Нам нужно перевести объемы в вес груза в каждом танке. Нам нужна плотность груза, чтобы перевести объем груза в вес.
И так как плотность также меняется в зависимости от температуры, нам потребуется плотность груза при температуре груза, чтобы преобразовать наблюдаемый объем в вес.
Если этого было недостаточно, люди на этой планете Земля сумели еще больше запутать это.
- Объемы измеряются в кубических метрах в некоторых местах и в бочках (как в США) в других
- Вес измеряется в метрических тоннах в некоторых местах и в длинных тоннах в других местах и в бочках при 60 градусах F в других местах.
- Плотности измеряются как плотность в т / м3 в некоторых местах и API или удельный вес в других местах
Но не позволяйте всему этому смущать вас. Я не позволю тебе запутаться. Сделайте глубокий вдох и читайте дальше.
Сначала проверьте, что вам предоставил инспектор грузов.
сюрвейер предоставит
- Плотность при определенной температуре и поправочный коэффициент
- A Таблица плотностей при разных температурах
- Плотность при 15 градусах C и ASTM для использования
- API Gravity на 60 градусов F и ASTM Таблица для использования
Давайте подсчитаем вес груза в каждой из этих ситуаций.
1. Плотность при определенной температуре и поправочный коэффициент
Итак, допустим, что инспектор грузов предоставил нам плотность при определенной температуре и поправочный коэффициент.
Допустим, предоставленные значения
- Плотность при 25 градусах C: 0,9155
- Поправочный коэффициент на плотность: 0,0006 за градус C
Это означает, что при каждом повышении температуры плотность будет уменьшаться на 0,0006.
Это означает, что
- Плотность при 31 градусах C будет: 0.9119
- Плотность при 32 градусах C будет: 0,9113
- Плотность при 34 градусах C будет: 0,9101
- Плотность при 35 градусах C будет: 0,9095
Итак, в данном случае мы просто применяем эти плотности, чтобы получить вес груза в каждом танке и, следовательно, общий вес груза.
Вот как будет выглядеть отчет по объему.
2. Таблица плотностей при разных температурах
Сюрвейер может предоставить таблицу плотностей при разных температурах.Это даже проще, чем в предыдущем разделе, который мы обсуждали.
Таблица плотности может выглядеть примерно так.
Расчет грузов в этом случае также прост. Мы просто берем плотность груза до соответствующей температуры груза, которую мы измерили.
Остальные расчеты такие же, как мы обсуждали в предыдущем разделе.
Если температура груза находится между двумя значениями в таблице плотности, мы просто интерполируем, чтобы получить плотность при желаемой температуре.
3. Плотность при 15 градусах C и ASTM для использования
Предыдущие два метода полезны и применимы для грузов, плотность которых изменяется пропорционально температуре.
Эти методы в основном используются для расчета химических грузов.
Но для нефтепродуктов и сырой нефти таблицы ASTM используются для расчета веса груза.
В таблицахASTM приведены поправочные коэффициенты объема (VCF), чтобы найти объемы при температуре, для которой задана плотность.
Допустим, грузовой инспектор предоставил плотность при 15 градусах C как 0,816 и таблицу 54B ASTM для использования.
Давайте использовать те же объемы и температуры, которые мы использовали в нашем первоначальном примере.
Итак, сначала нам нужно найти VCF из таблицы 54 ASTM для температуры 34 градуса C.
Перейдите к таблице 54 ASTM и посмотрите под плотностью при 15 ° С 816,0 и температурой 34,0 ° С.
Итак, как мы видим для температуры 34 градусов Цельсия, коэффициент коррекции объема равен 0.9830.
Точно так же нам нужно найти VCF для грузовых температур других танков.
И когда VCF применяется к объемам при наблюдаемой температуре, мы получаем объемы при 15 ° C, что также называется «Стандартный объем».
Вот так будет выглядеть отчет по объему.
Теперь во многих местах можно использовать стандартный объем вместо веса. Стандартный объем груза также останется таким же, как это объем при фиксированной температуре (15 градусов Цельсия).
Но в любом случае нам все еще нужен вес груза, поскольку для расчета остойчивости нужен вес груза в каждом танке, а не стандартный объем.
Получить вес из стандартного объема просто. У нас есть объем в 15 градусов по Цельсию, и у нас есть плотность при 15 градусов по Цельсию.
Если мы умножим эти два, мы получим вес по простой формуле.
Но подожди.
Плотность при 15 ° C всегда является плотностью в вакууме. Поэтому, если просто умножить эту плотность на стандартный объем, мы получим вес в вакууме.
Итак, нам нужно либо преобразовать вес в вакууме в вес в воздухе, как мы обсуждали ранее, либо мы можем просто преобразовать плотность в вакууме в плотность в воздухе.
Существует простая взаимосвязь между плотностью в вакууме и плотностью в воздухе.
И мы называем это как поправочный коэффициент веса (WCF).
Итак, в нашем случае WCF будет: 0,8149.
Когда мы применяем этот WCF к стандартному объему, мы получаем вес груза в воздухе.
В приведенном выше отчете по объему я применил WCF к стандартному объему брутто, но мы можем легко создать одну дополнительную колонку и применить WCF к стандартному объему каждого резервуара, чтобы получить вес в воздухе для каждого резервуара.
4. Гравитация API на 60 градусов F и таблица ASTM для использования
Порты, такие как в США, не используют метрическую систему и, следовательно, не используют плотность.
Вместо этого порт использует API-гравитацию под углом 60 градусов по Фаренгейту.
И, как вы уже догадались, эти порты также измеряют не температуру в градусах Цельсия, а в градусах F.
Кроме того, объем измеряется в бочках, а не в кубических метрах.
Итак, когда в этих портах нам нужны объемы в баррелях, а температура в градусах F.
Это не такая сложная задача. Существует простая формула для их преобразования.
Итак, для этих портов вот как будут выглядеть объемы и температуры в отчете по объему.
Следуя тому же принципу, что и ранее, нам нужно довести этот объем до объема в 60 градусов F.
И для этого нам нужно применить поправочный коэффициент громкости.
Нам нужно использовать таблицу, в которую мы можем войти с предоставленной API-гравитацией при 60 градусах F и наблюдаемой температурой в резервуаре, чтобы получить VCF (поправочный коэффициент объема).
Это ASTM Таблица 6B.
Допустим, геодезист предоставил гравитацию API при 60 ° F равной 66,0
Давайте найдем VCF для температуры 95 градусов по Фаренгейту.
Как видно из таблицы 6B, поправочный коэффициент объема для API при 60 градусах F равен 66.0 и температура 95 градусов F составляет 0,9748.
Конечно, если температура или API находятся между двумя значениями, перечисленными в Таблице 6B ASTM, мы должны интерполировать, чтобы получить правильный VCF.
Хорошо. Таким же образом мы получаем VCF (поправочный коэффициент объема) для других требуемых температур, которые мы измерили в каждом резервуаре.
И когда мы умножаем объем при наблюдаемой температуре с помощью VCF, мы получаем стандартный объем, на этот раз объем при 60 градусах F.
Нам нужно применить поправочный коэффициент веса (WCF) к стандартному объему, чтобы получить вес груза.
Существуют разные таблицы ASTM для получения WCF для известного API на 60 градусов F.
- ASTM Tabel 9: чтобы WCF конвертировал бочки в 60 градусов F в короткий тон в воздухе.
- ASTM Таблица 11: чтобы WCF конвертировал бочки с температурой 60 градусов F в длинные тонны в воздухе.
- ASTM Таблица 13: Чтобы WCF конвертировал бочки с температурой 60 градусов F в метрические тонны в воздухе.
Скажем, нам интересно вычислить вес в метрических тоннах в воздухе.
В этом случае мы будем использовать Таблицу 13 ASTM для получения поправочного коэффициента веса (WCF).
Итак, в таблице ASTM найдите API-гравитацию 66 и найдите WCF (который выражается в тоннах на баррель).
Итак, как мы выяснили, коэффициент пересчета веса для API 66 составляет 0,11362.
Мы можем применить этот WCF к стандартному объему, чтобы получить вес груза в воздухе.
Теперь итоговый отчет будет выглядеть следующим образом.
Другие ASTM Столы
До сих пор мы знаем, что нам нужно использовать таблицу 54 ASTM (54A для сырой нефти и 54B для продуктов) для VCF и таблицу 56 для WCF, когда мы получили плотность при 15 C.
И в порту, как в США, где обеспечивается удельный вес API при 60 F, нам нужно использовать Таблицу 6 ASTM (6A для сырой нефти и 6B для продуктов) для VCF.
и ASTM таблицы 9, 11 или 13 для WCG.
Но есть другие таблицы ASTM, которые дополняют эти таблицы, которые мы обсуждали до сих пор.
Например, чтобы рассчитать вес груза с помощью таблицы 6 ASTM (6A или 6B), нам нужно предоставить API-гравитацию при 60F.
Но что, если нам предоставят API-гравитацию при некоторой другой температуре, скажем, при 80 градусах F?
Затем есть таблица 5 ASTM (5A для сырой нефти и 5B для продуктов), которую можно использовать для преобразования API при любой температуре в API при 60 градусах F.
Аналогично, таблица 53 ASTM (53A для сырой нефти и 53B для продуктов) может использоваться для преобразования плотности при некоторой температуре в плотность при 15 ° C.
Ооо! А что, если вы загрузите груз из США, где используется API Gravity при 60 градусах F, и выгрузите этот груз в порт, где они хотят использовать плотность при 15 градусах C.
Ну, есть таблица 3 ASTM для преобразования API при 60 градусах F в плотность при 15 градусах C.
Хотя таблицы ASTM, которые мы обсуждали в предыдущих разделах, используются чаще всего, существуют другие таблицы ASTM, которые дополняют эти основные таблицы.
И даже для основных таблиц ASTM информация о том, какую таблицу нужно использовать для расчета груза, предоставляется инспектором грузов.
Нам нужно следовать информации, предоставленной инспектором грузов, потому что это будет таблица, используемая для расчета берега, и мы должны использовать ее, чтобы избежать разницы в количестве судов на берегу.
Заключение
Расчеты груза иногда сложны.
Не потому, что это сложно, а потому, что в нем так много вариаций.
Но мы должны понимать, что на самом базовом уровне мы рассчитываем объем по незаполненным таблицам, и нам необходимо обеспечить плотность при той же температуре, что и груз.
Мы умножаем оба и получаем вес груза.
Но для нефтеналивных грузов мы либо обеспечены плотностью в 15 C или API в 60 F.
В этом случае нам нужно получить поправочный коэффициент объема (VCF), чтобы преобразовать объем при наблюдаемой температуре в стандартный объем, который представляет собой объем при 15 градусах Цельсия или объем при 60 градусах соответственно.
Затем мы должны применить поправочный коэффициент веса (WCF), чтобы преобразовать стандартный объем в вес.
Различные таблицы ASTM предоставляют значение для VCF и для WCF.
Существуют разные таблицы ASTM для сырой нефти и для нефтепродуктов.
Буква A предназначена для сырой нефти, а буква B — для продукта. Таблицы ASTM без букв являются общими для сырой нефти и нефтепродуктов.
Возьмите в руки таблицы ASTM, и вы обнаружите, что расчеты груза не так сложны, как кажется.
,STP — стандартная температура и давление и NTP
Поскольку температура и давление воздуха меняются от места к месту, для сравнения испытаний и документации химических и физических процессов необходим стандартный эталон.
Примечание! Существует множество альтернативных определений для стандартных эталонных условий температуры и давления. Поэтому STP, NTP и другие определения следует использовать с осторожностью. Всегда важно знать контрольную температуру и контрольное давление для фактического используемого определения.
STP — стандартная температура и давление
STP обычно используется для определения стандартных условий для температуры и давления, что важно для измерений и документирования химических и физических процессов:
- STP — стандартная температура и давление — определяется IUPAC (Международный союз теоретической и прикладной химии) в виде воздуха при 0 o C (273,15 K, 32 o F) и 10 5 паскалей (1 бар).
- STP — обычно используется в системе единиц Imperial и USA — в качестве воздуха при 60 o F (520 o R, 15.6 o C ) и 14,696 фунт / кв.дюйм (1 атм, 1,01325 бар)
- , также называемый «1 стандартная атмосфера»
- В этих условиях объем 1 моль газа составляет 23,6442 литра.
- Эти условия наиболее часто используются для определения термина объема Sm 3 (Стандартный кубический метр)
Примечание! Более раннее определение IUAPC STP для 273,15 К и 1 атм (1,01325 10 5 Па) прекращено.Однако
- Эти условия до сих пор наиболее часто используются для определения объемного члена Нм 3 (нормальный кубический метр)
- В этих условиях объем 1 моль газа составляет 22,4136 литров.
1 Па = 10 -6 Н / мм 2 = 10 -5 бар = 0,1020 кп / м 2 = 1,02×10 -4 м H 2 O = 9,869×10 -6 атм = 1,45×10 -4 фунтов на кв. Дюйм (фунт-сила / дюйм 2 )
NTP — нормальная температура и давление
NTP обычно используется в качестве стандартного условия для тестирования и документирования производительности вентилятора:
- NTP — нормальная температура и давление — определяется как воздух при температуре 20 o C (293.15 K, 68 o F) и 1 атм ( 101,325 кН / м 2 , 101,325 кПа, 14,7 фунтов на квадратный дюйм, 0 фунтов на кв. Дюйм, 29,92 в Hg, 407 в H 2 O, 760 торр). Плотность 1,204 кг / м 3 (0,075 фунта на кубический фут)
- В этих условиях объем 1 моль газа составляет 24,0548 л.
Пример — увеличение давления вентилятора
Вентилятор, который создает статическое давление 3 в H 2 O (хорошее среднее значение) — увеличит абсолютное давление воздуха на
((3 в H 2 O) / (407 в H 2 O)) (100%) = 0.74%
SATP — стандартная температура и давление окружающей среды
SATP — стандартная температура и давление окружающей среды также используется в химии в качестве эталона:
- SATP — стандартная температура и давление окружающей среды является эталоном с температурой 25 o ° С (298,15 К) и давление 101,325 кПа.
- В этих условиях объем 1 моль газа составляет 24,4651 л.
ISA — международная стандартная атмосфера
ISA — международная стандартная атмосфера используется в качестве эталона для характеристик воздушного судна:
- ISA — международная стандартная атмосфера определена для 101.325 кПа, 15 o С и 0% влажности.
Стандартная атмосфера ИКАО
Стандартная модель атмосферы, принятая Международной организацией гражданской авиации (ИКАО):
- Атмосферное давление: 760 мм рт. Ст. = 14,7 фунт-сила / кв. Дюйм
- Температура: 15 o C = 288,15 K = 59 o F
Приборы измерения температуры масла и обмотки
Все большие трансформаторы имеют устройство для измерения температуры масла или обмотки какого-либо типа, и большинство из них также имеют регистраторы температуры. Индикация может быть для температуры верхнего масла или температуры горячей точки. Может быть установлено дополнительное чувствительное к температуре оборудование для подачи сигналов тревоги и управления, необходимых для активации автоматических систем охлаждения.
Проверка обмоток трансформатора и температурных показателей масла
Индикатор работы может быть:
- Purely механический (датчик температуры или термометр на баке),
- Чисто электрика (преобразователь SCADA и некоторые картографы), или
- Комбинация из двух (картограф и многоточечный регистратор температуры).
Температурные индикаторы, регистраторы и органы управления должны быть функционально проверены и проверена их калибровка.
Наиболее распространенный метод, использовавшийся в прошлом для калибровки этих устройств, заключался в том, чтобы погрузить все лампочки детектора теплового датчика в емкость с маслом, а затем нагреть масло с медленной постоянной скоростью. Изменения температуры масла измерялись с помощью температурного стандарта (термометра), и показания всех устройств, погруженных в масло, регистрировались одновременно.Если аварийные или управляющие контакты встроены в устройства, они должны быть установлены и проверены на требуемую точку срабатывания при повышении температуры и на правильную точку отсечки при понижении температуры.Типичная точка выпадения контакта должна быть на 5–10 ° C ниже точки срабатывания.
Если заданная точка контакта изменилась, снова выполните температурный режим, начиная с некоторой точки ниже желаемого значения срабатывания. Желаемая точка контакта определяется в соответствии со стандартами эксплуатации системы.
Серия термометров MESSKO COMPACT специально разработана для измерения температуры масла и обмотки (тепловое изображение) в распределительных трансформаторах среднего и большого размера, силовых трансформаторах, реакторах и аналогичных применениях.Датчик температуры индикаторного термометра подключается к измерительному блоку (пружина Бурдона) через капиллярную трубку (фото предоставлено: reinhausen.com)
Капиллярные трубки для устройств для определения температуры необходимо бережно обращаться с , поскольку они хрупкие и не подлежат ремонту в случае повреждения. Резких изгибов следует избегать. Имейте в виду, что излом или вмятина может отключить трубку. Луковицы на концах этих капиллярных трубок вставляются в небольшие лунки в верхней части бака трансформатора. Эти скважины погружены в масляный резервуар трансформатора.
Их целью является , чтобы обеспечить изоляцию внутренней среды от внешнего мира !
Проектирование трансформаторов с нефтяными скважинами позволяет манипулировать капиллярными трубками без загрязнения или слива трансформаторного масла. Кроме того, было бы трудно заменить неисправные датчики температуры без наличия нефтяных скважин, поскольку в резервуарах трансформатора обычно небольшое давление газа азота или заполненного маслом резервуара консерватора.
Имейте в виду, что некоторые температурные индикаторы на трансформаторе могут не содержать нефтяную скважину , и создание отверстия в резервуаре путем удаления этих типов приведет к выбросу масла или потере давления азота.
Правильная калибровка может быть утомительной, но это очень важно! Температурные датчики используются для подачи управляющих сигналов для автоматической системы охлаждения и для подачи сигналов тревоги, когда трансформатор становится слишком горячим. Устройства контроля температуры обеспечивают фундаментальную защиту трансформатора, предотвращая работу в перегретом состоянии. В случае перегрева ожидаемый срок службы трансформатора уменьшается в результате повреждения изоляции.
Каждый раз, когда температура масла превышает 100 ° C (212 ° F) , предполагается, что бумажный изолирующий материал ухудшается с ускоренной скоростью (хотя может быть несколько исключений).
Приборы для измерения температуры обмотки
Горячие точки или тепловизионные устройства предназначены для представления самой горячей точки внутри трансформатора, когда он несет нагрузку. Температура горячей точки зависит от I 2 R потерь в обмотках трансформатора, скорости передачи тепла в масло и скорости охлаждения масла в условиях окружающей среды, окружающих масло.
Температуры, указанные термометром горячей точки или дистанционным индикатором, подключенным к резистивному температурному устройству (RTD, или термом), на самом деле являются результатом температуры масла в верхней части трансформатора и тепла, выделяемого нагревателями масляных скважин.
Ток нагревателя поступает из специальной втулки / трансформатора тока с низким содержанием железа с одним предварительно выбранным соотношением. Единственная цель ТТ — обеспечить ток, пропорциональный нагрузке, для нагревателей горячей точки.
Короче говоря, индикация температуры горячей точки получается путем измерения реплицированной (или модельной) температуры .
Температура получается таким образом, потому что требования к изоляции и конструктивные ограничения не позволяют измерять фактическую температуру обмоток напрямую.Температура реплики масляного резервуара нагревается с той же скоростью, что и масло, окружающее самое горячее место в трансформаторе. Нагреватели с токовым приводом и их тепловые характеристики разрабатываются производителем с учетом характеристик нагрева, полученных из данных заводских испытаний.
Для получения дополнительной информации, чтобы получить данные о нагреве по фактической обмотке, заводское испытание передает высокий ток через обмотки трансформатора при низком напряжении .
Тестирование
Для испытаний в различных точках обмоток вставляются датчики температуры, чтобы фактически измерить самую горячую точку при номинальном токе нагрузки .
Во время заводских испытаний некоторые точки интереса нельзя измерить физически, не повредив изоляцию , поэтому некоторые температуры испытаний должны быть оценены из расчетов с использованием данных испытаний.Схема нагревателя горячей точки может быть проверена на работоспособность путем подключения испытательного оборудования, как показано на принципиальной схеме на рис. 1. Измерительные провода от блока нагрузки могут быть подключены непосредственно параллельно к выходным клеммам горячей точки ТТ. Нет необходимости отсоединять провода, идущие от этого вводного ТТ, поскольку высокое отраженное сопротивление открытой первичной обмотки ТТ, по существу, приводит к тому, что испытательный ток протекает только через резисторы нагревателя.
Рисунок 1 — Принципиальная схема установки испытательного оборудования на силовом трансформаторе для проверки индикаторов температуры обмотки
Инструкция производителя, которая включает в себя характеристические кривые время-ток / температура , или графики для нагревательных устройств горячей точки, помогает определить начальную точку теплового цикла. Такой график полезен для сравнения и проверки правильности настроек регулировки тока нагревателя. Отвод отопителя настроен на заводе и не должен меняться или регулироваться.
Идея состоит не в том, чтобы откалибровать нагрев нефтяной скважины горячей точки , а в том, чтобы убедиться, что она находится в рабочем состоянии . Если результаты теста не соответствуют ожиданиям, наиболее вероятной причиной может быть настройка испытательного оборудования, используемый метод или неидеальные условия испытания .
Убедитесь, что тесты действительно указывают на неисправное оборудование, прежде чем утверждать, что оборудование подозрительно.
Во время испытания через RTD подключается устройство измерения сопротивления (или мост Уитстона) (при BPA оно обычно составляет 10 Ом при типе меди 25 ° C), а для интерпретации его используется номограмма или таблица сопротивления и температуры. эквивалентная температура.Ток нагревателя должен быть приложен к цепи поэтапно, позволяя температуре достичь стабильной точки между ступенями.
Измерение сопротивления на трансформаторе 200 МВА (фото предоставлено: vanguard-instruments.com)
10-20 может потребоваться для любого значительного повышения температуры. Может потребоваться от пятнадцати до тридцати минут, чтобы достичь точки стабильной температуры для каждого этапа. Наблюдение замедления скорости изменения измерения сопротивления RTD, измеренного мостом, является хорошим показателем того, приближается ли стабильность температуры для выбранного уровня тока нагревателя.
Низкая скорость изменения температуры означает, что пришло время записать данные и перейти к следующей величине испытательного тока нагревателя.
Эквивалентную температуру RTD для его сопротивления следует одновременно сравнивать с температурой термометра и / или картографа, указывающего точку доступа. Температура замыкания и размыкания контактов аварийных / контрольных контактов термометра в горячей точке должна контролироваться и отмечаться, когда температура масла в трансформаторе достигает своего уровня срабатывания или падения.
Обратите внимание, что если трансформатор достаточно холодный (10 ° C или менее), подача достаточного тока в его цепь нагревателя для повышения температуры в колодце горячей точки до уровня, при котором контакты закроются, может быть трудной, если не невозможной. Для функциональной проверки функций контактов, когда температура наружного воздуха достаточно низкая, может потребоваться вручную отвести контактный рычаг термометра горячей точки для выполнения рабочих проверок контуров охлаждения или сигнализации. Здесь используйте разум и здравый смысл, и будьте осторожны, чтобы не прикладывать слишком много давления к рабочему рукаву.
ВНИМАНИЕ! — Механическое движение температуры может быть повреждено при манипулировании им вручную. Если присутствует большое физическое сопротивление движению, лучше просто соединить контакты с помощью тестовой перемычки при выполнении электрического контроля / проверки сигнализации.
Окончательная проверка
Последняя проверка, после проверки нагревателя (ей) с переменным током, должна проверить, что ТТ фактически прекращен для него . Убедитесь, что соединение не разомкнуто, просто измеряя через те же две клеммы, на которые подается переменный ток.Если ТТ подключен (а не разомкнут), омметр покажет значение, близкое к нулю (и будет значительно меньше сопротивления нагревателя).
Это связано с тем, что ТТ выглядит как короткое замыкание на омметре постоянного тока (прямо противоположное тому, как оно выглядит на количество переменного тока, используемого для проверки нагревателей). Если тест Current Ratio не может быть выполнен, мигание точки доступа CT даст дополнительную уверенность в ее работоспособности.
Ссылка // Испытания силовых трансформаторов
,