Тема : Вимоги до мастил компресорів
Мета: навчальна - вивчити види мастил для холодильних машин. Вимоги до
мастил компресорів;
розвивальна – удосконалити здатності учнів до самостійного мислення,
вміння читати та аналізувати схеми;
виховна – виховання технічної грамотності учнів та інтересу до обраної
професії.
Тип уроку: комбінований .
Методи: розповідь з елементами бесіди, демонстрації, фронтальне опитування.
Література:
Міжпредметні звязки: матеріалознавство, виробниче навчання.
Оснащення: комп’ютер, телевізор, презентація, відео.
ХІД УРОКУ
І. Організаційний момент
Перевірка присутності та готовності учнів до уроку
ІІ. Мотивація
В.:На попередньому уроці ми з вами вивчили системи мащення компресорів. Завданням нашого уроку є вивчити холодильні масла та вимоги до них.
ІІІ. Актуалізація опорних знань
В.:Але перш ніж приступити до розгляду теми , нам необхідно згадати попередній матеріал, на якому базується наша сьогоднішня тема. Давайте згадаємо разом:
- Які завдання системи мащення компресорів ?
- Які є системи мащення ?
- В чому полягає система розбризкуванням ?
- В чому полягає система зануренням ?
- В чому полягає примусова система ?
- В чому полягає комбінована система ?
- В яких компресорах яка система мащення застосовується ?
ІV. Вивчення нового матеріалу
План
1. Вимоги до холодильних мастил.
2. Класифікація мастил.
3. Види холодильних мастил.
1. Вимоги до холодильних мастил.
Правильний вибір масла сприяє довгостроковій і надійній роботі компресора, і, навпаки, застосування невідповідних марок масел викликає підвищене зношування, вихід з ладу деталей, а іноді і його аварію.
Мастила повинні відповідати наступним вимогам:
- не взаємодіяти (хімічно) з матеріалами машин і апаратів і холодильних агентів;
- здатністю змочування (бути маслянистими);
- не містити механічних домішок, кислот, лугів, води;
- не змінюватися протягом тривалого періоду часу;
- мати низьку температуру замерзання й високу температуру запалення;
- холодильний агент, на якому працює дана установка;
- температурний режим роботи установки для того, щоб температура спалаху масла була вище максимальної температури нагнітання холодоагенту,
Для хладоновых установок - температура застигання масла нижче робочої температури кипіння холодоагенту; при високих температурах масло починає втрачати свої властивості, розкладається, пригоряє на деталях; при низьких - втрачає плинність, у системі можуть утворюватися масляні пробки;
- тип компресора - поршневий, гвинтовий, ротаційний;
- в'язкість масла повинна відповідати режиму роботи, частоті обертання колінчатого вала, нагруженности компресора й вимогам заводу-виготовлювача даного компресора.
Незадовільної вважається як занадто висока в'язкість (густе масло), так і занадто низька в'язкість (рідке масло), тому що в першому випадку збільшуються втрати на тертя, а в другому випадку між тертьовими деталями можливий розрив масляної плівки, Зіткнення тертьових поверхонь і збільшення їхнього зношування.
Тому при виборі марки масла необхідно враховувати фактори, що впливають на в'язкість у процесі роботи машини; у мінеральних масел зворотна залежність в'язкості від зниження температури, наприклад для масла ХА:зворотна з в'язкості від температури.
В'язкість масла визначає припустимі навантаження на підшипники, роботу тертя й нагрівання тертьових частин компресорів. З підвищенням температури в'язкість масла падає. Зменшується вона також і при розчиненні в маслі холодильних агентів. У лабораторних умовах в'язкість звичайно визначають за допомогою віскозиметра в умовних градусах. Грубе визначення в'язкості масла роблять так: дві пробірки діаметром 4 ч- 5 мм наповнюють - однією водою, іншу маслом і закривають пробками, залишаючи вільний від рідини обсяг. Потім обидві пробірки перевертають різким рухом і визначають час виходу пухирців на поверхню води й масла. Розділивши час підйому повітряних пухирців у масляній пробірці на час підйому їх у водяник, приблизно визначають в'язкість масла.
Диапазон значений вязкости для некоторых условий работы
Компрессоры |
Область температур |
Вязкость (при 40 ºС), сСт |
герметичные малой производительности |
|
10-40 |
винтовые |
|
> 100 |
|
умеренная |
не < 50 |
центробежные |
|
40-70 |
поршневые |
|
15-68 |
|
кондиционеры |
60-80 |
|
тепловые насосы |
60-100 |
быстроходные компрессоры |
|
не< 6-7 (при 100 ºС) |
|
для напряженных условий работы |
8-10 (при 100 ºС) |
Маслянистість є характеристикою мастильної рідини, що визначає здатність її прилипания до металу з утворенням на поверхні металу міцної плівки.
Для визначення температури спалаху масла його нагрівають до початку інтенсивного випару й до потоку пари підносять відкрите полум'я. Температура масла в момент загоряння цих пар і є температура спалаху.
Температура, при якій нагріте масло загоряється від піднесення відкритого вогню й продовжує горіти, називається, температурою запалення.
Температура замерзання масел повинна допускати роботу холодильної установки на всіх можливих режимах.
По ступені взаємної розчинності з маслами холодоагенти діляться на 3 групи:
з обмеженою розчинністю - аміак, фреон-13;
з необмеженою розчинністю - фреони-11, 12 і 21;
з обмеженою розчинністю в певному діапазоні температур - фреон-22.
Холодильні агенти першої групи розчиняються в маслі в невеликій кількості, при відстоюванні легко розділяються з маслом на два шари, причому в аміаку масло осідає в нижній шар.
Холодоагенти другої групи в переохолодженому стані змішуються або розчиняються з маслом у будь-яких кількостях.
Тому що масла киплять при більше високих температурах, та їхня присутність у холодоагенті підвищує температуру кипіння останнього.
При пуску фреоновых компресорів після тривалої зупинки масло через сублімацію фреону спінюється й несеться з картера.
У процесі роботи масло неминуче забруднюється пилом, окалиною, у нього попадає вода. Масло поступово втрачає в'язкість і прозорість. Тому його періодично поміняють і регенерують методом сепарації, фільтрування й відстою при температурі 50- 80° С.
2. Класифікація мастил.
У цей час у компресорних системах охолодження застосовуються різні види масел, що відрізняються по складу й по способі виготовлення.
КЛАСИФІКАЦІЯ МАСЕЛ
1. Мінеральні масла:
" нафтенові;
" парафінові.
2. Синтетичні масла:
" алкилбензольные (А);
" полиалкилгликольные (ПАГ);
" полиолэфирные (ПОЕ);
" полиальфаолефиновые (ПАО) і ін.
3. Напівсинтетичні масла:
" суміші алкилбензольного й мінерального масла (А/М).
Найбільш використовувані типи масел:
Мінеральні - є що змішують (повністю розчинними) з R12, застосовуються з холодоагентами груп ХФУ, ГХФУ - R13, R22, R500, R502 і т.д.
Алкилбензольные масла (А) використаються в холодильній промисловості більше 25 років, термічно стабільні, добре змішуються з холодоагентами груп ХФУ, ГХФУ.
Полиолэфирные масла (ПОЕ) рекомендуються для установок з холодоагентами групи ГФУ - R134, R407C, R410A, R404A
Полиалкилгликольные масла (ПАГ) широко використаються в мобільних установках, таких, як автомобільні кондиціонери з холодоагентом R134A.
Переваги синтетичних масел у порівнянні з мінеральними:
" краще, що змазують якості;
" вище термічна стабільність і стійкість у суміші з холодоагентами;
" нижче температура застывания;
" менше агресивність стосовно конструкційних матеріалів.
Недоліки:
" відносно висока вартість;
" значна гігроскопічна й виборча агресивність стосовно окремих матеріалів.
Поліолефири - хімічні речовини, отримані зі спирту й органічних кислот.
Необхідно не плутати поліолефири з поліефірами. Останні отримані полімеризацією з інших з'єднань і використаються в основному у виробництві волокон.
3. Види холодильних мастил.
Найбільше поширення одержали мінеральні масла - продукти переробки нафти. Знаходять застосування й синтетичні мастила , отримані із кремнийорганических з'єднань. Вони зберігають властивості, що змазують, при високих температурах, мало змінюючи свою в'язкість - основний показник якості змащення. Для змащення холодильних машин застосовуються мінеральні й синтетичні масла.
Синтетичні масла порівняно мало змінюють свою в'язкість зі зміною температури, тому вони рекомендуються для низькотемпературних установок (нижче - 40 °С). Синтетичні масла, як правило, із кращі якості, що змазують, більше високу термічну стабільність і стабільність властивостей у суміші з холодильними агентами, більше низькі температури застигання.
Недоліком синтетичних масел у порівнянні з мінеральними є їх відносно висока вартість. У швидкохідні й багато циліндрових машинах нагрівання деталей, що сполучають, від тертя більше високий, чим у машинах з меншими частотою обертання й кількістю циліндрів. Тому що в'язкість масла при нагріванні зменшується, то для швидкохідних і багато циліндрових машин необхідно застосовувати масла з більшою в'язкістю. Іноді на необхідну в'язкість масла впливають конструктивні особливості машини, тому в паспорті машини завод-виготовлювач указує рекомендують марки, що, масел.
Характеристики кожного масла, що випускаються, регламентуються ДСТ або ТУ, де вказуються основне призначення мастила і його фізико-хімічні властивості вказані у таблиці.
Якщо в машину додається масло іншої марки, чим те, що вже було заправлено, необхідно перевірити масла на сумісність. Так, наприклад, неприпустиме використання в одній машині мінерального масла ХФ22-24 і синтетичного масла ХФ22з-1б, що приводить до згортання суміші масел, утворенню згустків і неможливості роботи компресора.
Серед різних марок аміачних масел, наведених у таблиці, найбільш кращими є ХА23, ХАЗО, ХМ35. Вони рекомендуються для вітчизняних і імпортних поршневих і гвинтових швидкохідних компресорів. Масло марок ХА застосовно для компресорів з невеликою частотою обертання (до 16 з??).
Масла "Веретенне-2" і "Індустріальне-50" не рекомендуються для застосування в компресорах серії П, тому що масло "Веретенне-2" має занадто низьку в'язкість, а "Індустріальне-50" - високою в'язкістю при відносно високій температурі застывания, але можуть бути використані як добавки при одержанні суміші масел.
Іноді при експлуатації потрібне масло з певними фізико-хімічними властивостями, якого в цей момент на підприємстві немає. У цьому випадку можливе одержання масла з певною в'язкістю з масел з відомими вязкозтями.
Системи змащення й застосовуваних сортів масел залежать від типу й конструкції компресора.
У відцентрових і гвинтових компресорах здійснюється змащення тільки корінних підшипників і допоміжних механізмів.
У крейцкопфных поршневих компресорах застосовують різні системи змащення - одну для циліндра й ущільнення сальника, у яких масло стикається з холодоагентом, іншу - для механізму руху, ізольованого від холодоагенту.
У бескрейцкопфных компресорах - єдина система змащення й один сорт масла для всіх вузлів.
Для змащення роликопідшипників, що не стикаються з холодильним агентом, застосовують загущені (консистентні) мастильні речовини солідол і консталин, які являють собою суміш мінерального масла й загустителя (мило та ін.).Солідол застосовують при температурі до 50° С, консталин - до 130° С.
У відцентрових компресорах використаються турбінні масла, у горизонтальних аміачних - машинне марки СУ (індустріальне 50) за ДСТ 1707-51 і масло ХА, у вертикальних аміачних - масла ХА, індустріальне 12 і веретенне, а також ХА-30 і ХА-23.
Для компресорів, що працюють на фреоні-12, застосовують масло ХФ-12, на фреоні-22 - масло ХФ-22 (ДЕРЖСТАНДАРТ 5546-66). Для змащення підшипників турбокомпресорів, що працюють на пропані, пропилене й этилене, застосовують турбінні масла 30 і 46.
V. Закріплення матеріалу: - Назвіть основні вимоги до холодильних мастил.
- Які є види холодильних мастил?
- В яких компресорах вони застосовуються ?
VІ. Підведення підсумків та оцінювання учнів.
В.:Таким чином, сьогодні на уроці ми з вами вивчили види мастил для холодильних машин та вимоги до мастил компресорів.
Обґрунтування та виставлення оцінок за урок.
VІІ. Домашнє завдання. Підготувати повідомлення та реферати на тему «Характеристика холодильних мастил».