Что называется жидкостью в гидравлике
Гидравлические жидкости
Полезное
Смотреть что такое «Гидравлические жидкости» в других словарях:
Гидравлические жидкости — Гидравлические жидкости жидкости, применяемые в машинах и механизмах для передачи усилий (см. Гидравлическая передача, Гидравлический двигатель, Гидродинамическая передача и Гидропередача объёмная). Гидравлические жидкости должны обладать… … Википедия
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ЖИДКОСТИ — применяют в машинах и механизмах для передачи усилий. Должны быть стабильны к окислению, инертны к материалам деталей гидросистемы, иметь низкую температуру застывания и высокую температуру вспышки. В качестве гидравлических жидкостей применяют… … Большой Энциклопедический словарь
гидравлические жидкости — применяют в машинах и механизмах для передачи усилий. Должны быть стабильны к окислению, инертны к материалам деталей гидросистемы, иметь низкую температуру застывания и высокую температуру вспышки. В качестве гидравлических жидкостейприменяют… … Энциклопедический словарь
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ЖИДКОСТИ — применяют в кач ве рабочего тела в разл. гидравлич. системах, в к рых необходимое усилие передается через жидкую среду для приведения в действие исполнит. механизмов. Г. ж. используют в гидропередачах самолетов, экскаваторов, кранов, бульдозеров… … Химическая энциклопедия
Гидравлические механизмы — Гидравлические механизмы аппараты и инструменты, использующие в своей работе кинетическую или потенциальную энергию жидкости. К гидравлическим механизмам относят гидравлические машины. В таких механизмах сила высокого давления… … Википедия
Гидравлические потери — или гидравлическое сопротивление безвозвратные потери удельной энергии (переход её в теплоту) на участках гидравлических систем (систем гидропривода, трубопроводах, другом гидрооборудовании), обусловленные наличием вязкого трения[1][2].… … Википедия
Гидравлические транспортирующие установки — машины непрерывного транспорта, предназначенные для транспортирования насыпных грузов в струе жидкости. В качестве транспортирующей жидкости как правило используется вода. Смесь воды с насыпным грузом называется пульпой или гидросмесью, а… … Википедия
гидравлические потери — Потери энергии в рабочей полости ГДП, обусловленные вязкостью рабочей жидкости и условиями ее течения. Примечание Гидравлические потери состоят из профильных и концевых потерь (рассчитываются по теории пограничного слоя) или из потерь трения и… … Справочник технического переводчика
гидравлические ножницы — Приводные ножницы, в которых преобразование движения и передача усилия от привода к ножу или ножам осуществляется при помощи рабочей жидкости. [ГОСТ 18323 86] Тематики ковка, штамповка … Справочник технического переводчика
Гидравлические и пневматические подшипники — Устройство для демонстрации гидродинамического подшипника … Википедия
Основы гидравлики
Учебные вопросы:
Основные физические свойства жидкости.
В отличие от твердого тела жидкость характеризуется малым сцеплением между частицами, вследствие чего она обладает текучестью и принимает форму сосуда, в который ее помещают.
Жидкости подразделяют на два вида:
Капельные жидкости обладают большим сопротивлением сжатию (практически несжимаемы) и малым сопротивлением касательным и растягивающим усилиям (из-за незначительного сцепления частиц и малых сил трения между частицами).
К капельным жидкостям относятся вода, бензин, керосин, нефть, ртуть и другие
Газообразные жидкости характеризуются почти полным отсутствием сопротивления сжатию.К газообразным жидкостям относятся все газы.
К основным физическим свойствам жидкости относятся:
Плотность — это отношение массы к объему, занимаемому этой массой. Плотность измеряют в системе СИ в килограммах на кубический метр (кг/м3). Плотность воды составляет 1000 кг/м3.
Используются также укрупненные показатели: – килопаскаль — 1 кПа= 103 Па; – мегапаскаль — 1 МПа = 106 Па.
Сжимаемость жидкости — это ее свойство изменять объем при изменении давления. Это свойство характеризуется коэффициентом объемного сжатия или сжимаемости, выражающим относительное уменьшение объема жидкости при увеличении давления на единицу площади. Для расчетов в области строительной гидравлики воду считают несжимаемой. В связи с этим при решении практических задач сжимаемостью жидкости обычно пренебрегают.
Величина, обратная коэффициенту объемного сжатия, называется модулем упругости. Модуль упругости измеряется в паскалях
Температурное расширение жидкости при ее нагревании характеризуется коэффициентом температурного расширения, который показывает относительное увеличение объема жидкости при изменении температуры на 1 С.
В отличие от других тел объем воды при ее нагревании от 0 до 4 °С уменьшается. При 4 °С вода имеет наибольшую плотность и наибольший удельный вес; при дальнейшем нагревании ее объем увеличивается. Однако в расчетах многих сооружений при незначительных изменениях температуры воды и давления изменением этого коэффициента можно пренебречь.
Вязкость жидкости — ее свойство оказывать сопротивление относительному движению (сдвигу) частиц жидкости. Силы, возникающие в результате скольжения слоев жидкости, называют силами внутреннего трения, или силами вязкости.
Силы вязкости проявляются при движении реальной жидкости. Если жидкость находится в покое, то вязкость ее может быть принята равной нулю. С увеличением температуры вязкость жидкости быстро уменьшается; остается почти постоянной при изменении давления.
Гидростатика
Гидростатикой называется раздел гидравлики, в котором рассматриваются законы равновесия жидкости и их практическое применение.
В покоящейся жидкости всегда присутствует сила давления, которая называется гидростатическим давлением.
Жидкость оказывает силовое воздействие на дно и стенки сосуда. Частицы жидкости, расположенные в верхних слоях водоема, испытывают меньшие силы сжатия, чем частицы жидкости, находящиеся у дна.
Гидростатическое давление обладает свойствами
Основное уравнение гидростатики
Рассмотрим распространенный случай равновесия жидкости, когда на нее действует только одна массовая сила – сила тяжести, и получим уравнение, позволяющее находить гидростатическое давление в любой точке рассматриваемого объема жидкости. Это уравнение называется основным уравнением гидростатики.
Запишем сумму сил, действующих на рассматриваемый объем в проекции на вертикальную ось:
Последний член уравнения представляет собой вес жидкости, заключенный в рассматриваемом вертикальном цилиндре объемом hdS. Силы давления по боковой поверхности цилиндра в уравнение не входят, т.к. они перпендикулярны к этой поверхности и их проекции на вертикальную ось равны нулю. Сократив выражение на dS и перегруппировав члены, найдем:
Полученное уравнение называют основным уравнением гидростатики. По нему можно посчитать давление в любой точке покоящейся жидкости. Это давление, как видно из уравнения, складывается из двух величин: давления P0 на внешней поверхности жидкости и давления, обусловленного весом вышележащих слоев жидкости.
Пьезометрический и гидростатический напоры
Рассмотрим закрытый сосуд с жидкостью, к которому в точках А и В на произвольной глубине присоединены пьезометры I и II (рис. 9).
Давление на свободной поверхности в сосуде больше атмосферного. Трубка I сверху открыта и давление на свободной поверхности в ней равно атмосферному. Трубка II сверху запаяна, из нее удален воздух, т.е. давление в ней равно нулю.
Для определения вертикальных координат точек А и В проведем на произвольной высоте горизонтальную плоскость 0-0. Эта плоскость называется плоскостью сравнения. Вертикальное расстояние от плоскости сравнения до рассматриваемой точки называется геометрической высотой точки по отношению к плоскости сравнения и обозначается буквой. За плоскость сравнения может быть принят уровень земли, пола.
Так как давление в сосуде на свободной поверхности жидкости больше атмосферного, то в пьезометрических трубках I и II жидкость поднимется на большую высоту, чем уровень жидкости в сосуде. Обозначим высоту поднятия жидкости в открытом пьезометре через – пьезометрическая высота, а высоту поднятия жидкости в закрытом пьезометре через – приведенная высота.
Сумма геометрической высоты и пьезометрической для любой точки жидкости будет величиной постоянной и называется пьезометрическим напором:
Подставив это выражение в формулу (1) получим:
это сумма приведенной высоты и геометрической высоты положения, называемая гидростатическим напором Hs.
В уравнении (5) Hs=const для любой точки жидкости, а не зависит от положения точки. Значит:
Поэтому, сколько бы мы пьезометров не подключили, во всех пьезометрах жидкость установится на одном уровне: плоскость, соответствующая уровню П–П, называется пьезометрической плоскостью, а уровню Н–Н – напорной плоскостью.
Удельная потенциальная энергия, т.е. энергия приходящаяся на единицу веса частицы будет соответственно равна:
Аналогично, гидростатический напор Hs является также мерой удельной потенциальной энергии жидкости, но большей по сравнению Hp на величину удельной потенциальной энергии атмосферного давления.
Вакуум. Закон Паскаля.
Вакуум — пространство, свободное от вещества. В технике и прикладной физике под вакуумом понимают среду, содержащую газ при давлении значительно ниже атмосферного. Вакуум характеризуется соотношением между длиной свободного падения молекул газа λ и характерным размером среды d. Под d может приниматься расстояние между стенками вакуумной камеры, диаметр вакуумного трубопровода и т. д. В зависимости от величины соотношения λ/d различают низкий, средний и высокий вакуум.
Насос для демонстрации вакуума
Законом Паскаля в гидростатике называется следующее утверждение,сформулированное французским учёным Блезом Паскалем: давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку без изменений во всех направлениях.
На основе закона Паскаля работают различные гидравлические устройства: тормозные системы, гидравлические процессы и др.
В законе Паскаля речь идет не о давлениях в разных точках гидравлической системы, а о возмущениях давления в разных точках, поэтому закон справедлив и для жидкости в поле силы тяжести.
В случае движущейся несжимаемой жидкости можно условно говорить о справедливости закона Паскаля, ибо добавление произвольной постоянной величины к давлению не меняет вида уравнения движения жидкости, однако в этом случае термин закон Паскаля обычно не применяется. Для сжимаемых жидкостей (газов) закон Паскаля, вообще говоря, несправедлив.
Виды движения жидкости
Виды движения жидкости бывают:
Примерами неустановившегося движения являются опорожнение резервуаров, водохранилищ, движение воды в реках при переменном уровне (при паводках, сбросах воды через плотину) и т. д.
сброс воды через плотину
Установившимся – наз. движение жидкости неизменное во времени, при котором давление и скорость являются функциями только координат, но не зависит от времени. u = f1(x, y, z); p = f2(x, y, z).
Установившееся движение подразделяется на:
Равномерное движение характеризуется постоянством параметров по длине потока. Примерами такого движения являются движения в трубах постоянного сечения и в каналах правильной формы. Поле линий тока равномерного движения – семейство параллельных прямых.
В зависимости от причин, вызывающих движение, и условий, в которых оно происходит, различают:
Напорное движение происходит в потоке, со всех сторон ограниченном твердыми стенками. Давление во всех точках потока отлично от атмосферного и может быть как больше, так и меньше последнего. Движение происходит под действием разности давлений по длине потока, которая может быть создана водонапорной башней, питающим баком, насосной установкой.
Безнапорное движение происходит под действием силы тяжести при наличии свободной поверхности жидкости. Примерами безнапорного движения является движение в реках, каналах и трубах, когда сечение последних не полностью заполнено жидкостью.
Гидродинамика
Предметом изучения гидродинамики является движущаяся жидкость. Как было указано ранее, все без исключения физические и химические процессы, которые составляют основу промышленных технологических процессов, происходят в динамических условиях, в условиях движения текучих сред.
При движении жидкостей под воздействием внешних сил в потоках прежде всего формируются поля скоростей микро- и макрочастиц, которые определяют формирование температурных и полей концентраций веществ, что в конечном итоге обусловливает скорость протекания процессов.
На движущуюся жидкость, кроме сил, которые действовали на покоящуюся жидкость (поверхностные силы гидростатического давления и массовые силы: силы тяжести и внешние силы инерции), действуют дополнительные силы инерции и силы трения. В отличие от гидростатического давления, величина которого не зависит от ориентации поверхности, на которое оно действует, возникающее при движении гидродинамическое давление благодаря развитию напряжениям сдвига (касательным силам), различно в направлении осей X, Y и Z.
Наличие сил внутреннего трения между движущимися частицами жидкости (в соответствии с законом внутреннего трения Ньютона) является первопричиной различия скоростей движения в различных точках по поперечному сечению канала. Характер этого различия, который обусловливается характером связи между давлением и скоростью движения частиц в любой точке потока. Это и является основной задачей теории гидродинамики.
Уравнение неразрывности потока.
Уравнение неразрывности потока отражает закон сохранения массы: количество втекающей жидкости равно количеству вытекающей. Например, на рис. 15 расходы во входном и выходном сечениях напорной трубы равны: q1 = q2.
Схема к уравнению неразрывности потока.
С учётом, что q = Vw, получим уравнение неразрывности потока:
Если отсюда выразим скорость для выходного сечения:
то легко заметить, что она увеличивается обратно пропорционально площади живого сечения потока. Такая обратная зависимость между скоростью и площадью является важным следствием уравнения неразрывности и применяется в технике, например, при тушении пожара для получения сильной и дальнобойной струи воды.
Ламинарный и турбулентный режим движения жидкости.
Наблюдения показывают, что в природе существует два разных движения жидкости:
От чего зависит характер движения жидкости, установил Рейнольдс в 1883 году путем. Эксперименты показали, что переход от ламинарного к турбулентному движению происходит при определенной скорости (критическая скорость), которая для труб различных диаметров неодинакова: при увеличении диаметра она увеличивается, критическая скорость так же увеличивается при увеличении вязкости жидкости. Рейнольдс вывел общие условия существования ламинарного и турбулентных режимов движения жидкости. По Рейнольдсу режима движения жидкости зависят от безразмерного числа, которое учитывает основные, определяющие это движение: среднюю скорость, диаметр трубы, плотность жидкости и ее абсолютную вязкость.
Это число называется числом Рейнольдса:
При числе Рейнольдса наблюдается ламинарный режим движения, при числе Рейнольдса – турбулентный режим движения жидкости. Чаще критическое значение числа принимают равным это значение соответствует переходу движения жидкости от турбулентного режима к ламинарного.
При переходе от ламинарного режима движения жидкости к турбулентному критическое значение имеет большее значение. Критическое значение числа Рейнольдса увеличивается в трубах, сужаются, и уменьшается в тех, что расширяются. Это объясняется тем, что при сужении поперечного сечения скорость движения частиц увеличивается, поэтому тенденция к поперечного перемещения уменьшается.
Уравнение Бернулли.
Закон (уравнение) Бернулли является следствием закона сохранения энергии для стационарного потока идеальной (то есть без внутреннего трения) несжимаемой жидкости:
p — плотность жидкости,
h— высота, на которой находится рассматриваемый элемент жидкости,
p— давление в точке пространства, где расположен центр массы рассматриваемого элемента жидкости,
g— ускорение свободного падения.
Константа в правой части часто называется полным давлением и зависит, в общем случае, от линии тока.
Соотношение, близкое к приведенному выше, было получено в 1739 г. Даниилом Бернулли, с именем которого обычно связывают интеграл Бернулли. В современном виде интеграл был получен Иоганном Бернулли около 1740 года.
Bernoulli Johann 1667-1748
СВОЙСТВА ГАЗОВ И ЖИДКОСТЕЙ
Список литературы:
1. В.П. Гусев «Основы гидравлики», Томск, 2009 г.
2. Бретшнайдер С. «Свойства газов и жидкостей», Москва
Типы жидкостей, рассматриваемых в гидравлике
В гидравлике применяют понятия реальной и идеальной жидкостей.
Реальной считается такая жидкость, которая обладает всеми физическими свойствами жидкости и является легкоподвижной и однородной.
Идеальной называют такую жидкость, которая не обладает свойствами температурного расширения, сжимаемости и вязкости, т.е. имеет идеальную подвижность. В природе таких жидкостей не существует и понятие идеальной жидкости введено для упрощения решения ряда гидравлических задач.
Реальная жидкость отличается от идеальной прежде всего тем, что при ее движении возникают касательные напряжения (внутреннее трение). В покоящейся нормальной жидкости касательные напряжения всегда отсутствуют, поэтому в гидростатике нет необходимости различать реальную и идеальную жидкости.
Использование модели идеальной жидкости позволяет проводить исследования движущихся жидкостей с применением современного математического аппарата. Чтобы перейти от идеальных жидкостей к реальным, следует или учесть напряжения и деформации, которые возникают в реальных жидкостях, или ввести дополнительно коэффициенты, полученные для реальных жидкостей экспериментальным путем.
В гидравлике принято еще одно допущение. Жидкость рассматривается как непрерывная, сплошная среда, заполняющая пространство без пустот и промежутков. Исходя из этого, считают, что и физические характеристики, определяющие состояние и движение жидкости, распределяются и изменяются в занятом ею объеме непрерывно.
Гидравлические жидкости
Источник материала: Кузнецов А.И., Тимофеев Ф.В., Кузнецов А.А., Кормилицына В.Е. Учебно-справочное пособие. Нефтепродукты. в 2 ч. Часть 1. Классификация, номенклатура, нормативные требования к качеству. Изд. Ульяновский государственный университет, Ульяновск, 2018 г. 249 с.
К группе гидравлических жидкостей, относятся специальные жидкости и масла, применяемые в гидростатических системах летательных аппаратов, подвижной наземной, судовой техники и других механизмах. Основным предназначением гидравлических жидкостей является их использование в качестве рабочих тел, в гидравлических системах для передачи механической энергии от ее источника до места приложения.
По основному предназначению, гидравлические жидкости разделяются на 5 подгрупп (рис. 2).
Рис. 2. Распределение гидравлических жидкостей на подгруппы по предназначению
1. Амортизаторные жидкости
В подгруппу амортизационных жидкостей, входят продукты нефтехимического производства, предназначенные для гашения механических колебаний путем поглощения кинетической энергии движущихся масс в амортизаторах различных типов.
Наибольшее распространение для всесезонной эксплуатации телескопических и рычажно-кулачковых амортизаторов и гидросистем гидрокранов, получила амортизационная жидкость марки «АЖ-12т», вырабатываемая по ГОСТ 23008-78 «Жидкость амортизаторная АЖ-12т. Технические условия» (табл. 2.67). Амортизационная жидкость АЖ-12т, представляет собой смесь фракции трансформаторного масла селективной очистки с этилполисилоксановой жидкостью, содержит противоизносную присадку и смесь антиокислительных присадок. Обладает хорошей термоокислительной и механической стабильностью. Работоспособность жидкости находится в интервале температур от минус 50 до плюс 140 0 С.
В качестве рабочих жидкостей в телескопических стойках и гидравлических амортизаторах грузовых и легковых автомобилей применяются, вырабатываемые по различным ТУ с СТО амортизационные жидкости МГП-10 и МГП-12, с диапазоном температурного применения от минус 50 (минус 40 для МГП-12) до 100 0 С. Основные качественные характеристики амортизационных жидкостей МГП-10 и МГП-1 представлены в таблице 1.
| Наименование показателя | Норма для марки | Методы испытаний | ||
|---|---|---|---|---|
| АЖ-12т | МГП-10 | МГП-12 | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1. Внешний вид | Прозрачная жидкость от светло-желтого до светло-коричневого цвета | — | ||
| 2. Вязкость кинематическая, мм 2 /с : при 100 0 С, не менее ≤ 800 | ГОСТ 33 | |||
| 3. Температура вспышки, 0 С, в: — открытом тигле | ≥ 165 | ≥ 145 | ≥ 140 | ГОСТ 6356 ГОСТ 4333 |
| 4. Температура застывания, 0 С | ≤ Минус 52 | ≤ Минус 50 | ГОСТ 20287 | |
| 5. Испаряемость жидкости при 100 0 С, % | ≤ 0,1 | — | П.3.3. ГОСТ 23008 | |
| 6. Стабильность против окисления: массовая доля осадка против окисления, % кислотное число, мг КОН на 1г жидкости: после окисления | Отсутствие — | ГОСТ 981 | ||
| 7. Испытание на коррозию | Выдерживает | — | ГОСТ 2917 | |
| 8. Массовая доля механических примесей | Отсутствие | ГОСТ 6370 | ||
| 9. Изменение (увеличение) массы резины марки УИМ-1 при 70 0 С в течение 24 ч, % | 1,0-3,0 | — | ГОСТ 9.030 метод А | |
| 10. Массовая доля воды | Отсутствие | ГОСТ 2477 | ||
| 11. Трибологические характеристики, при температуре (20±5) 0 С: — показатель износа при 196 Н за 1 ч, мм — нагрузка сваривания, Н — критическая нагрузка, Н | ≥ 274,4 24 0 С (после испытания при 94 0 С) | ≤ 600 — | П.3.6. ГОСТ 23008 | |
| 13. Зольность, % | — | ≤ 0,5 | ГОСТ 1461 | |
| 14. Кислотное число, мг КОН/г | — | ≤ 0,15 | — | |
| 15. Плотность при 20 0 С | — | — | ≤ 917 | ГОСТ 3900 |
Кроме того, в качестве амортизаторных жидкостей могут применяться смесевые композиции. Так, для амортизаторов гусеничных машин может быть использована спиртоглицериновая смесь 90/10 (90% глицерина, 10% этилового спирта), а для амортизаторных стоек ряда летательных аппаратов – спиртоводоглицериновая смесь 70/10 (70% глицерина, 20% этилового спирта, 10% воды).
2. Гидравлические масла
Гидравлическими маслами называют масла, применяемые в гидростатических системах летательных аппаратов, подвижной наземной, судовой техники и других механизмах. Основным предназначением гидравлических масел является их использование в качестве рабочих жидкостей, в гидравлических системах для передачи механической энергии от ее источника до места приложения. В зависимости от способа производства, различают
3 подгруппы гидравлических масел (рис. 3).
Рис. 3. Распределение гидравлических масел на подгруппы по способу производства
2.1 Минеральные гидравлические масла
Широкий спектр вырабатываемых промышленностью гидравлических масел, предназначенных для различных гидравлических систем, обусловил необходимость введения соответствующей классификации, которая позволяла бы по определенным характерным признакам осуществить при необходимости выбор гидравлических масел для тех или иных условий эксплуатации. Приведенные в ГОСТ 17479.3-85 «Масла гидравлические. Классификация и обозначение» требования к обозначению гидравлических масел для летательных аппаратов, подвижной наземной, судовой техники и механизмов, эксплуатируемых на открытом воздухе, представляют собой систему классификации, аналогичную классификации трансмиссионных масел. Так, основными принципами классификации является деление гидравлических масел на классы, в зависимости от уровня их вязкостных свойств и группы в зависимости от состава и области основного предназначения.
Для разделения гидравлических масел на классы, установлено 10 классов вязкости, с граничными пределами уровня кинематической вязкости при температуре 40 0 С (табл. 2).
| Класс вязкости | Значение кинематической вязкости при 40 0 С, мм 2 /с |
| 1 | 2 |
| 5 | 4,14 – 5,06 |
| 7 | 6,12 – 7,48 |
| 10 | 9,00 – 11,00 |
| 15 | 13,50 – 16,50 |
| 22 | 19,80 – 24,20 |
| 32 | 28,80 – 35,20 |
| 46 | 41,40 – 50,60 |
| 68 | 61,20 – 74,80 |
| 100 | 90,00 – 110,00 |
| 150 | 135,00 – 165,00 |
Разделение на группы осуществляется в зависимости от эксплуатационных свойств гидравлических масел (соответствие классификации по международному стандарту ИСО 6074-4-82):
группа «А» (НН по ИСО 6074-4-82) – минеральные масла без присадок, применяются в гидросистемах с шестеренными поршневыми насосами, работающих при давлении до 15 МПа и температуре масла в объеме до 80 °С;
группа «Б» (HL по ИСО 6074-4-82) – минеральные масла с антиокислительными и антикоррозионными присадками, применяются в гидросистемах с насосами всех типов, работающих при давлении до 25 МПа и температуре масла в объеме более 80 °С;
группа «В» (HM по ИСО 6074-4-82) – минеральные масла с антиокислительными, антикоррозионными и противоизносными присадками, применяются в гидросистемах с насосами всех типов, работающих при давлении свыше 25 МПа и температуре масла в объеме более 90 °С.
Гидравлические масла группы «В» с загущающей присадкой по классификации ИСО 6074-4-82 относятся к группе НV.
Порядок обозначения минеральных гидравлических масел: на первом месте указывается буквенная аббревиатура «МГ» – минеральное гидравлическое масло, далее класс вязкости по ГОСТ 17479.3-85 и группа эксплуатационных свойств, например: МГ-32-А (минеральное гидравлическое масло, класс вязкости – 32, группа – «А»).
Вырабатываемые предприятиями промышленности минеральные гидравлические масла, наряду с обозначениями, установленными в нормативно-технической документации, имеют обозначения, установленные в соответствии с требованиями ГОСТ 17479.3-85 (табл. 2).
| НД | Обозначение масла по НД | Обозначение по ГОСТ 17479.3-85 |
|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 |
| ТУ 38.1011232 | АУ | МГ-22-А |
| ГОСТ 10363-78 | ЭШ | МГ-32-А |
| ОСТ 38.01150 | МОВС | МГ-32-А |
| ОСТ 38.01281 | МГЕ-4А | МГ-5-Б |
| ТУ 38.101328 | ЛЗ-МГ-2 | МГ-5-Б |
| ГОСТ 15819-85 | РМ | МГ-7-Б |
| ГОСТ 15819-85 | РМЦ | МГ-10-Б |
| ГОСТ 6794-75 | АМГ-10 | МГ-15-Б |
| ТУ 38.1011258 | АУП | МГ-22-Б |
| ТУ 38.10150 | МГ-30 | МГ-46-Б |
| ТУ 38.101479 | ВМГЗ | МГ-15-В(с) |
| ТУ 38.101179 | «Р» | МГ-22-В |
| ТУ 38.001347 | МГЕ-46В | МГ-46В |
| ТУ 38.1011135 | МГ-8А | МГ-68В |
Характеристики физико-химических свойств ряда минеральных гидравлических масел приведены в таблицах 3, 4.
| Наименование испытаний | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| ЭШ | РМ | РМЦ | АМГ-10 | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1. Вязкость кинематическая мм 2 /с, — при минус 50 0 С | ≥ 20 ≤ 1250 | ГОСТ 33 | |||
| 2. Индекс вязкости | ≥ 135 | — | ГОСТ 25371 | ||
| 3. Кислотное число, мг КОН на 1 г масла | ≤ 0,1 | ≤ 0,02 | ≤ 0,03 | ГОСТ 5985 | |
| 4. Содержание ВКЩ | отсутствие | ГОСТ 6307 | |||
| 5. Содержание механических примесей | отсутствие | — | ГОСТ 6370 | ||
| 6. Массовая доля механических примесей, % | — | ≤ 0,003 | ГОСТ 10577 | ||
| 7. Содержание воды | отсутствие | ГОСТ 2477 | |||
| 8. Температура вспышки в открытом тигле, 0 С | ≥ 160 | — | ≥ 93 | ГОСТ 4333 | |
| 9. Температура вспышки в закрытом тигле, 0 С, не ниже | — | ≥ 125 | — | ГОСТ 6356 | |
| 10. Температура начала кипения, 0 С | — | ≥ 210 | ГОСТ 2177 | ||
| 11. Температура застывания, 0 С | ≤ Минус 50 | ≤ Минус 60 | ≤ Минус 70 | ГОСТ 20287 | |
| 12. Температура помутнения, 0 С | — | ≤ Минус 50 | — | ГОСТ 20287 | |
| 13. Испытание на коррозию | выдерживает | ГОСТ 2917 | |||
| 14. Цвет, ед. ЦНТ | ≤ 4,0 | — | ГОСТ 20284 | ||
| 15. Плотность, при 20 0 С, кг/м 3 | 850-880 | ≤ 845 | — ≤ 850 | ГОСТ 3900 | |
| 16. Стабильность против окисления: массовая доля осадка, % кислотное число, мг КОН на 1 г масла | — — | ГОСТ 981 | |||
| 17. Термоокислительная стабильность и коррозионная активность при 125 0 С, в течение 100 ч:- кинемат. вязкость после окисления при 50 0 С, мм 2 /с- кислотное число после окисления, мг КОН/1 г масла весовой показатель коррозии на металлических пластинках, мг/см 2 | — ГОСТ 20944 | ||||
| 18. Зольность, % | — | ≤ 0,005 | — | ГОСТ 1461 | |
| 19. Натровая проба, оптическая плотность | — | ≤ 0,4 | — | ГОСТ 19296 | |
| 20. Качество пленки масла после нагревания при температуре (65±1) 0 С, в течение 4 ч | — | Пленка не должна быть твердой и липкой по всей поверхности пластинки | По НД | ||
| 21. Стабильность после озвучивания на ультра-звуковой установки, % | — | ≤ 42 | По НД | ||
| 22. Трибологические характеристики на ЧШМ: диаметр пятна износа | — | ≤ 0,6 | ГОСТ 9490 | ||
| 23. Внешний вид | Прозрачная, однородная жидкость красного цвета | ||||
Гидравлическое масло ЭШ по ГОСТ 10363-78 «Масло ЭШ для гидросистем высоконагруженных механизмов. Технические условия» применяется в качестве рабочей жидкости в системах управления высоконагруженных механизмов (шагающих экскаваторов и др.). Масло ЭШ получают путем загущения высокоочищенного минерального масла виниполом с добавлением не более 0,5% депрессатора АзНИИ.
В качестве рабочих жидкостей гидравлических систем также применяются получаемые из балаханской масляной нефти дистиллятные гидравлические масла РМ и РМу, а также загущенные дистиллятные масла РМЦ и РМЦу (ГОСТ 15819-85 «Масла РМ и РМЦ. Технические условия»), а также масло АМГ-10 по ГОСТ 6794-75 «Масло АМГ-10. Технические условия». Технические характеристики масел РМу и РМЦу, практически идентичны маслам РМ и РМЦ, за исключением того, что в маслах с литерой (у) оценивается дополнительно показатель «массовая доля фосфора». Содержание фосфора в указанных маслах должно быть не менее 0,05%.
Гидравлическое масло АМГ-10 предназначено для гидросистем авиационной и наземной техники. Вырабатывается на основе глубокодеароматизированной низкозастывающей фракции, состоящей из нафтеновых и изопарафиновых углеводородов, получаемой из продуктов гидрокрекинга смеси парафинистых нефтей. Для достижения требуемых характеристик в масло вводят загущающую и антиокислительную присадки и органический краситель. Диапазон рабочих температур от минус 60 до 55 0 С.
Масло МГЕ-10А (МГ-10-Б), вырабатываемое по ОСТ 38 01281-92 представляет собой глубокодеароматизированную низкозастывающую фракцию получаемую из продуктов гидрокрекинга смеси парафинистых нефтей. В состав масла входях загущающая, антиокислительная, антикоррозионная и притивоизносная присадки. Масло работоспособно в интервале температур от минус 65 до 75 0 С. Применяется в гидросистемах наземной и авиационной техники, работающей на открытом воздухе.
Гидравлическое масло марки ВМГЗ (МГ-15-В) вырабатывается по
ТУ 38.101479-86. Применяется всесезонно в гидравлических системах авиационной техники, автотранспорта, тракторах, сельскохозяйственной технике, подъемно-транспортном оборудовании, изделиях вагоностроения. Может использоваться на открытых площадках, подверженных атмосферным явлениям. Температура окружающей среды при применении в технике от минус 30°С до 60°С. По классификации ИСО 6743/4 относится к гидравлическим маслам категории HM.
| Наименование испытаний | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| МГЕ-10А | МГЕ-4А | ВМГЗ | ЛЗ-МГ-2 | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1. Внешний вид | Прозрачная жидкость светло-коричневого цвета | Темно-янтарная жидкость | |||
| 2. Вязкость кинематическая мм 2 /с, — при минус 50 0 С | ≥ 10 ≤ 210 | ГОСТ 33 | |||
| 3. Кислотное число, мг КОН на 1 г масла | 0,4 – 0,7 | ≤ 0,4 | ≤ 0,03 | ГОСТ 5985 | |
| 4. Температура вспышки в открытом тигле, 0 С | ≥ 96 | ≥ 94 | ≥ 140 | ≥ 92 | ГОСТ 4333 |
| 5. Температура застывания, 0 С | ≤ минус 70 | ≤ минус 60 | ≤ минус 70 | ГОСТ 20287 | |
| 6. Стабильность против окисления: массовая доля осадка, % изменение кислотного числа, мг КОН/1 г масла | Отсутствие ≤0,2 | ГОСТ 981 | |||
| 7. Изменение массы резины марки УИМ-1 после испытания в масле, % | 5,5 – 7,5 | 4 – 7,5 | |||
| 8. Содержание воды | Отсутствие | Отсутствие | ГОСТ 2477 | ||
| 9. Содержание механических примесей | Отсутствие | Отсутствие | ГОСТ 6370 | ||
| 10. Плотность, при 20 0 С, кг/м 3 | ≤ 860 | ≤ 880 | ≤ 840 | ГОСТ 3900 | |
| 11. Индекс вязкости | — | — | ≥ 100 | ГОСТ 25371 | |
Масло ЛЗ-МГ-2 (МГ-5-Б) по ТУ 38.101328-81 получают вторичной перегонкой очищенной керосиновой фракции из нефтей нафтенового основания. Содержит загущающую и антиокислительную присадки. Используется в гидросистемах, эксплуатирующихся в условиях низких температур до минус 60 0 С (минус 65 0 С).
Наряду с вышеприведенной классификацией, для оценки работоспособности масел в различных температурных режимах эксплуатации
минеральные гидравлические масла можно условно разделить по уровню
их вязкостных свойств. На рис. 4, представлено разделение гидравлических масел по вязкостным свойствам с соотнесением классов вязкости (ГОСТ 17479.3-85) и марок масел в соответствующие подмножества.
Рис. 4. Распределение гидравлических масел по вязкости
2.2 Полусинтетические гидравлические масла
Полусинтетические гидравлические масла, предназначенные для применения в качестве рабочих тел в различных типах гидравлических систем, представляют собой смесь нефтяного масла и полиэтилсилоксановой жидкости.
К полусинтетическим гидравлическим маслам относятся: масло 132-10 и 132-10Д, выпускаемые по ГОСТ 18613-88 «Жидкость гидравлическая марок 132-10 и 132-10Д. Технические условия» (табл. 5). Основой данных масел является маловязкое низкозамерзающее минеральное масло МВП и полиэтилсилоксановая жидкость. Масло 132-10, предназначено для использования в гидравлических системах в интервале температур от минус 70 до 100 0 С, масло 132-10Д для использования в электрически изолированных системах в том же интервале температур.
| Наименование испытаний | |||
|---|---|---|---|
| 132-10 | 132-10Д | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1. Внешний вид | Прозрачная жидкость | ||
| 2. Цвет по йодометрической шкале | ≤ 7 | ГОСТ 19266 | |
| 3. Вязкость кинематическая, мм 2 /с, ≤ 1100 | ГОСТ 33 | ||
| 4. Температура вспышки, в открытом тигле, 0 С | ≥ 130 | ГОСТ 4333 | |
| 5. Температура застывания, 0 С | ≤ Минус 70 | ГОСТ 20287 | |
| 6. Массовая доля мех. примесей | Отсутствие | ГОСТ 20841.1 | |
| 7. Массовая доля воды, % | ≤ 0,06 | П.3.5 ГОСТ 18613 | |
| 8. Кислотное число, мг КОН/г | ≤ 0,05 | ГОСТ 5985 | |
| 9. Удельное объемное электрическое сопротивление при температуре 15-35 0 С и относительной влажности 45-75 %, Ом∙см | – | ≥ 1·10 12 | ГОСТ 6581 |
| 10. Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 3 мГц, температуре 15-35 0 С и относительной влажности 45-75 % | – | ≤ 0,001 | ГОСТ 22372 |
| 11. Диэлектрическая проницаемость при частоте 3 мГц, температуре 15-35 0 С и относительной влажности 45-75 % | – | ≤ 3,0 | ГОСТ 22372 |
| 12. Пробивное напряжение при частоте 50 Гц, кВ/см | – | ≥ 18 | ГОСТ 6581 |
2.3 Синтетические гидравлические масла
К синтетическим гидравлическим маслам относятся жидкости, произведенные на основе продуктов химического синтеза с добавлением высокоэффективных присадок направленного действия и применяемые для обеспечения работы различных гидравлических систем.
Основными марками гидравлических масел на синтетической основе в настоящее время являются:
Значения показателей качества синтетических гидравлических масел представлены в таблице 6.
3. Противооткатные жидкости
Рабочие жидкости, используемые в гидравлических системах артиллерийского вооружения, называются противооткатными.
Для обеспечения безотказной работы и охлаждения противооткатных устройств артиллерийских систем, применяется жидкость «ПОЖ-70»
(ТУ 6-01-5757583-82), представляющая собой водный раствор этиленгликоля с добавлением антикоррозионной и антипенной присадок.
Также, в противооткатных устройствах артиллерийских систем используется противооткатная жидкость марки «Стеол-М», выпускаемая по ГОСТ 5020-75 «Жидкость Стеол-М. Технические условия». По своему составу данная марка противооткатной жидкости представляет смесь этилового спирта, глицерина и воды, с добавлением антикоррозионных присадок.
Значения показателей качества противооткатных жидкостей представлены в таблице 7.