автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.04, диссертация на тему:Повышение смазочной способности масел методом электросепарации



м1н1стерств0 освгги укра!ни технолог1чний ун1верситет под1ш1я

На правах рукопису ФЕДОНА ВАСИЛЬ ПЕТРОВИЧ

УДК 621.891.22

пщшщення змащувально! здатн0ст1 мастик методом електросепаравд?

Спец1альн1сть 05.02.04 - Тертя та зношування в машинах

Автореферат диоертацИ на здобуття вченого ступеня кандидата твкк!ч:нюс наук

Хыельнидький - 1995

Диоертац1бю в руксншс

Роботу виконано в КШвському м!жмародкому ук1рерситет1 ций1лыю1 чпчаци

Ниуковий кер1иник - доктор техн1чних наук, академ!к акздемИ 1.нженерних наук Укра1ни, прсфсор Шевеля Валерий Васильевич Науковий консультант - доктор техн!чних наук

Гладченко Олексвидр Миколайович Оф1ц1йн1 опоненти - доктор техн1ч1шх наук, професор В1Ляноький В1ктор Петрович - кандидат техн1чних наук, доцент Олександренко В1ктор Петрович Пров1дна оргн!зац!я - ав1ац1йний науково-техн1чкий ком-

Захиот в!дбудеться'" 23 " грудня 1995р. в 15 годин на зас1дакн! спец1ал1зовано! вчено! Ради Д2Э.ОХ.01 по присвоен»» вченого ступени кандидата техн1чних наук при Технологичному ун1-верситет! Под1лля за адресов: 380011, м.Хмельницьккй, вул. 1нсти-тутоька, II, зал эао!дань.

3 дисертац1вю [ложна ознайомитись в 01бл1отец1 ун1верситэг^ за адресои: 880016 м.Хмельшщький, вул. Кем'янецька, 110/1.

плекс "Антонов" М1к1стеротвв мзши-НОбуДуВаННЯ, в1йськобо-нрочислового комплексу ! конверсИ Укра1ни, м. Ки1в

1995р

Вчекий ечкреп'пр • (__' ^

споЦ1ол1аоваио1 Ради Я.Т.К1ницький

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТК

В робот! викладено результата досл1дхень та 1нженерн1 метода Моделюванця процеоу електросепарацИ д1електричних техн1чних р1-дин. Досл1джено вплив зови1шнього електростагичного поля на ос-новн1 триботехн1чн! характеристики ы1неральних змащувальних сере-довищ. Наведено результати досл!джень по подовженню ресурсу в1д-працьованих мастилышх матер!ал1в. Подеяться практичн1 рекоменда-ц11 по використаннв електросепаратор!в.

Актуальн1оть робоги В1д якост1 мастильних матер1ал!в в значн1А м1р1 залежать над1йн1сть та довгов1чн1сть машин 1 облад-нання.

Подальший розвиток техн1ки, пХдвищення теплово! та механ1чно! навантвженост! викликав посилекня вимог до мастилышх матер1ал!в. 3 1ишого боку, гострий деф!цит нафти 1 нефтепродукт 1в в Укра1н1-потребуе б1льш рац1онального 1х використання, що в свою чергу стимул*» розвиток нових наукових напрямк1в, пов'язаних з п!дви-ценням експлуатац!йиих властивостей та подовженням ресурсу мас-тильних матер1ап1в.

Пол1пшення експлуагац1йних властивостей мастильних матер1а-л!в не тХльки при 1х виготовленн!, а 1 в ход1 використання, по-довження Ххнього ресурсу без завдання' шкоди експлуатац1йним влас-тивостям сприяв п1двищешо) зносост1Икост! трибоспряжень машин 1 механ!зм!в та рац!ональному використанню мастил 1 р1дин для г1д-равл!чних систем. Ним 1 визначавться актуальн1сть дано1 робота.

Вежливою експлуатацШною характеристикою мастильних мате-р!ал!в 1 техн!чних р!дин е 1хня забруднен1сть твердими змуленими частниками (механ1чними Дом1шками). За статистикою, внасл1док п1двивдено1 забрудненост! робочих р!дак ставгься вих1д 1з ладу до 75% г1дроагрегат1в станк1в, частка в1дмов рульового управлХння автомоб!л1в складаа 65$, а для всих гадузей промисловост! ресурс г1дроагрегат1в з ц1е1 причини знижувться в 3-5 раз!в.

Найб1льш поширеними засовами очищування р!дин в1д механ1чних дом1шок в механ1чн1 ф!льтри. Однак, в останн! десятир!ччя широкого поширення набули також засоси електроочищування для вилучення частой дисперсно! фази 1з д1електричнкх р1дик. Розроблено велику к!льк1сть конструктивных схем електроочискик1в (ЕО), як1 дають змогу зд1снювати тонкв 1 надтонке очищения.

Ступ1нь досл!дженост1 тематики дисертацП В ход1 електроочищування проходить не лише вид!лення часток мэхан!чних дом!шок, але

1 взавмод1я очищуваних р1дин з зовн1шн1м електуичним полей.Анал1э л!тературних джерел показав, що на даний момент практично вАдсутн! будь-як! в!домаст! з штань впливу робочих пол!в електроочисних засоб1в на амащувальну здатн!сть очищуваних р!дин.

Декларац1я оообистого внеску в розробку Тема дисертацИ уз-годжена з камплэксними програмами досл1дхень з питань прокисловоХ чистоти, що виконувались в 1нститут1 геф!зики АН УРСР (м. Ки1в) та Тихоокеанському океанолог1чному 1нститут! .ДСВ АН СРСР (и. Владивосток). В робот! наведено результата теоретичных ! екперимен-талыгах досдхдкекь автора та розроблен! ним методики синтезу електросепаратора д!електричних. техн!чних р1дан.

ОО'вкт 1 загальна методолог!я досл1даеиь Об'вктом дося!д-хень вибршо процвс електросепарецП, а також мастильн! матер!а-ли, як! проходягь обробку а силових полях електроочисних заео-б1в.

Загальна методолог!я досл!дасень базувться на внал1з! проце-су електроселарацИ, законом!риостей взавмодИ молекул м1нераль-них.масел з зовнгшнЗм елекгростатичнии полей, Викорявиавувались метода лабораториях триботехн1ч!Шх досд1даень мастильних иатвр1а-л!в, анал!тичн1 метода вивчедая робочого поля електросепаратора} обробка рвзультат!в експериыант!в 1 синтез конструкцИ електросепаратора проводилась за допомогою метод!в математично1 статистики з використатмм ПЕОМ.

Мета роботи та зецач! доол1дкеннь. Метою роботи а вивчекня механхзиу взавмодИ електростатичних пол!в э вуглеводнавиыи р!-динами, експершаентальне п1дтвердаения пол!пшення змшцувально! здатност! ов!жих та е!дпрадьованих мастильних матер1ал1в п!сля е лектросег1арац!1. ..■'•■.

Для досягнення вказано! мети £ робот! вир1шуються сл1дуюч1 аадач!!

1. Оценка взавмод!! електричких та г1дродинаи!чних пол!в а аасобах. електроочшцування.

2. 0ц1нка впливу еяектроф!йичяо1 обробки на триботехн1чн1 властивост! мастильних матер1ал!в. ' .

3. Дослгдження триботехн!чдах характеристик в!дпрацьовашх мастильних матер1ал!в п!с^тя електросепарац!!.

Наукова новизна. Бстановлено законом!рност! зм!ни змацу-вально! здатност! мастил при 1хн!й взаемодИ з електростатичним полем. . "

Експериментальио п!дтвердкено позитивний вплив д1Т електро-статичного поля на нротивозношувальн! властивост! м!неральких маотил.

Розроблено механ!зм електросепарацИ, засновакий на законах ' електрог!дродинам1ки.

Практична зн8чим1сть. I. Проведен! в дисертац!йн!й робот! комплексн! досл!дження п!дтверджують можлив!сть пол!пшення три-ботехн!чних характеристик св1*их та в1дпрацьово1шх мастильних матер!ал!в шляхом вплчву на иих електростатичного поля певно! сили 1 конф!гурац1Х.

2. Розроблено конструктивну схему, техн!чн! вимоги та виго-товлено досл1дн! зразки електросопаратора д1елекгричних р1дин.

Апробация роботи. Матер!али дисертац!! допов!дались та об-говорювались на зас!данн! НТР в!дд!лу математичних проблем ф!зики !нституту геоф!зикЯ АН УРСР (1986, 1987рр); на зас1данн1 НТР в!дд!лу математичних проблем ф!зики 1 механ!ки Тихсюкеанеького океенологХчного Хнституту ДСВ АН СРСР (1988р); на 5-й ВНТК "Екс-плуатац!йн! властивост! ав1ац1йних палив, мастильних матер!ал1в 1 спец1альних р1дин.Питания ав!ац1йноХ х1ммотолог11" (Ки!в, 1939р); на БНТК "Науково - техн1чний прогрео в х1ммотолог11 палив 1 мастильних матер1ал!в. Х1ммотолог!я-90" (Дн1пропетровськ, 1990р.); на 5-й НТК "Триботехнжа г мапгинобудуванню" (Н.Новгород, Г991р.); на 1-й М1кнародн!й виставц! - канференцМ "Прогреатвн! технолог11 1 матер!оли в двигунобудуванн!" (Ки1в, 1994р.){ на розширеному зас!данн! кафедр'ф!эики, х!м!1 1 паливно - мастильних матер!ал1в, технологи еиробництва 1 ремонту л!тальних апврат^в та ав1ац1йно-го матер!алознавства КМУЦА (Ки!в, 1994р).

Впровадження результат!в роботи Результата дисертацгйно! роботи впровадаено на п!дпривмств1 п/с М-5671 (Методика управ-л!ния рухом часток твердо! дисперсно! фази в р!дких д!електри-ках та конструкц1я електрогепараторв р!дких д!електрик1в); на п!дпривмств1 п/с В-Й378 {Комплект вонструкторськоX документацИ блока електросепарацИ системи "Модуль МС-СЮХ"); в служб! спецавтотранспорту а/а Магадан (Установка для електросепарацИ в!д-ггрэцьоваких автомобХльних мастил).

Публ!кац!1. За матер1аламк дисертац!! опубл!ковано 13 роб!т, иатер1али дисерт8ц1йно! роботи ув!Йшли в 4 зв1ти госпдогов!рних та деркбюджетних НДР.

- • Структура та об*ем роботи. Диоертац!йна робота складаеться

1з вступу, шести глав, основних висновк!в, списку л!тератури (163 найменувань), 6 додата!в. Загвльний об'вм роботи скадае 190 сто-р!нок, в тому числ! 122 стор1нки машинописного тексту, 73 малш-ки та 18 таблиць.

На захист виносяться наступи! положения i результата досл1д-

жень:

- механ1зм процесу електросепарацИ д!електричних техн1чних р!дин;

- механ!зм п1двкщвшш змащувально! здатност1 ыЗдеральниж масел при IiHiJl взаемод!! з зовн!дш1ю( електрополями;

- теоретичн! оонови п1дашцення змащувально! здатност! м1не-ралышх масел при електросепарацИ;

- конструкц1я електросепвратора д!електричних техн!чних р!-

дин;

- експериментэльн! досл!дженш| вюшву зовн!шиього електроста-тичного поля на триботехн!чн! властивост1 св!хих та в!дпрацьованих м1нералышх масел;

. - практичн! рекомендацН з оптимального вякористиння електро-сепаратор!в д!електрич1Шх техн!чшц р!дин.

3MICT РОБОТИ.

У вступ! обгрунтовано актуальн!сть роботи, сформульовано мету та задач! досл!дзкень, вказано наукову новизну, практичну значи-MicTb i впровадження резулътат!в роботи.

В першifl глав! наведено огляд в!тчизняно! та заруб iawol л1-тератури з литань промислово! чистоти, електроф!льтрування, електрог!дродинам1ки, рол! молекулярно1 структура мастильного матер!алу в змащуввльн1й д11.

Проведено анал!з динам1ки процеоу забруднення мастильних матер1алхв при виготовленн!, транспортуванн! та. використанн! §

Вимоги до чистоти робочих р!дин i мастильних матер!ал!в пост!йно п!двшцуються в зв'язку з ускладненням функц1й та умов роботи трибоспряжень. Трудност! забезпечення промислово! чистоти робочих р!дин трибосистем багато в чому пояснюються в!дсутн!стю наукового обгрунтування норм чистоти. Так, за пропозиц!вю М!жна-родао! орган13ац!1 стандартизац!! (ISO) для задов!льно1"робота гхдроапаратури чистота робочих piдин повинна знаходитись в рамках 6-8 класу чистоти зг!дно стандарту NAS 163(3» а за даними ф!р-ми Boeing - в райках £-3 класу,

Одним i3 слабких м1сць сучасно! технологи очищения мас-тилытх матер1ал!в в звстосування механ!чних ф!лътр1в, як! характеризуются, як правило, невисокою грязеемнЛстю, низьким значениям перепаду тиску, низькою здатн!стю до регенерацИ. Пор-спективними засовами очищгння е електроочисн! установки, до пе-реваг котрих можна в!днеоти: здатн!сть забезпсчувати високий pi-вень очищения» низька енергоемн!сть, висока грязовмн!сть, здат-н!сть до регенерацП та саморегенерэцИ.

Електроф!льтрувальн! метода очицування д!електричних р!дин (<г=1б~гг - 10"™ См/м) в!дносяться до пор!вняно нового наукового напрямку - електрог1дродинам!ки, який вивчаа гшта!пш взаемодИ електричних та г!дродинам!чних пол!в в р!зноман!тких багатофазних системах. Значна к1льк!сть положень електрогi дродашам1ки щс не повн!стю розроблена. В зв'язку э цим створення засоб!в електро-. очицування ведаться, в основному, емп!ричним шяхом. Зокрема, до цих nip практично не розгядались питания взаемодИ робочих пол!в електроочисник1в з очищуваними р1динами та вплив цих пол1в на змащуввльну здатн1сть вуглеводневих р!дин.

Анал!з роб1т М.С.Апфельбаума, Г.А.Остроумова, М.А.Петричен-ка, П.К.Стишкова, Е.Х.Оцук! дозволяв припустит», що в м!желект-родному npociopi електроочисник!в в!дбувазться утворення нових ' молекул 1 радикал!в, викликане п!двшценням концентрацИ об'емкого заряду. А триботехн1чн! характеристики пар тертя знаходяться в гтрям!й залежност! в!д довжиии молекулярного ланцюга молекул мас-тильного матер!алу» ступеню насиченост! вуглеводн!в та иаявност! активних груп ОН, СО, СООН.

В друг!й глав! наводиться опио стенд!в, зразк!в i методик, то використовувались Для дрсл!дження процес!в взаемодИ електро-статичних пол1в з вуглеводневими-р!динами, для оц1нки впливу електроф!зично! обробки i електросэпарац!! на ochobhi експлуата-ц!йн! та триботехк1чн! власгивост! м!неральних мастил.

Розроблено та виготовлено г!дравл1чиий стенд для досл!джен-ня'процес!в електроочищування; статична ячейка електросепаратора та експериментальна установка для вивчення повед!нки дисперсного сэредовища i твердо! дисперсно1 фази в м!желектрордному простор! електросепаратора i для обробки вуглеводневих р!дин неоднор!днкм електростатичним полем.

Характеристики елекгростатичного поля визначались за допомо-гоп установки ЕГДА.-9/60.

Контроль забрудненост! досл!джуваних серодовищ зд1йсшовався за допомогога оптичних прилад!в ПКЖ-904А (в потоц! та методом ана-л!эу окремих проб) 1 ФС-1БХ (методом анал!эу окремих проб). Кр1м того, було вяготовлено приотр1й для оц1нки р!вня забрудненост! р!дин м!кроскоп1чним методом шляхом осадженвя забруднень на мем-бранн! ,ф!льтрм типу "Влад!пор". 1

Розроблено та виготовлено ячейку електросепаратора !з зимними робочими електродами для вивчення процес!в електросепарацИ та реал!зац!1 плану повного факторного експерименту.

Змащувальна здатн!сть мастил п!сля обробки електростатичним полем та п!сля електросепарацИ визначалась сл!дуючим способом: -для малов'язких мастил: при однонаправленому ковзаня! на досл!дн1й машин1 тертя К11ЦА, яка була розроблена на кафедр! ав!ац1йного магерхалознавства;

-для високов•изких мастил: в режим! кот!ння !з ковзакням на модерн!зованих машинах тертя СМЦ-Х, СМЦ-2 1 машин! 2070 СМТ-1;

-вплив механ1чних дом!шок на цротивозношувальн! властивост! мастильних матер!ал1в - на досл!да1й машин! тертя, а"а була роз> роблена в ГЩУГ-12 КХ1ЦА.

В трет!й глав! розглядаються питания математичного моделю-вання процесу електросепарацИ та разробки конструкцН досланного зразка електросепаратора.

Моделювання процесу електрооепарацИ зд!йснювалось !з засто-суванням методу планування екстремальних експеримент!в. Вих!дним параметром У вибрано коеф!ц!энт в!дс!ву часток затруднения основюши факторами, що вшшвають на величину вих!дао1 функцИ вибрано: XI - напружен!сть електричного поля б!ля в!стря рад!аль-ного електрода -Е; Х2 - в!днощення витрат очищено! <34 ! очищува-но! р!дини О^ - гц хз - рад!ус вотановлення рад!альних електро-д!в - И»; Х4 - довжина робочоХ зовм електросепаратора - 1р.

П1сля проведения експеримент1в зг!дно матриц! планування ПФЕ-24, розрохунку коеф!ц!ент!в регресИ на ПЕОМ з викориотанням программ регрес!йиого анал1зу Б1а1£гаХ!оз, ста.тистично! обробки результат!в експеримент1в була одержана сл!дуюча модель процесу електросепарацИ:

Т = 0,7331 + 0,1231X1 - 0,1019X2 - 0,0306X3 + 0,1687X1X3 -0,1937X2X3 + 0*1062X3X4 + 0,0438X1X2X3 + 0,1094X1X3X4 + " 0,0687X1X2X3X4 /1/

Р1вняння /I/ було викориотано для ана«1!зу фуккцхонувакня

електросепаратора i оптим1зацН Його параметр!в методом крутого сходження по поверхн! в!дгуку.

Kpiu даних, отриманих в ход1 реел1зац11 плану ПФЕ, при розробц! конструкц!! електросепаратора оц!яювався також вплив на роботу установки магер1ал1в, 1з яких виготоВлялись робоч! елект-роди (МалЛ), к5льк1оть рабочих електрод!в (Мал.З), наявн1.сть

електретних вставок (Мал.З). Ф %_ 100

60 т ,хв

Мал.1 Вплив мятер1члу робочих *лектрод1в на er¡yr<T(fJ3Hícrs роооп» елекуросепаргчорв I - ст.З; 2 - ст.З+Ul; 3 - Д16Т;

i - Д16Т+Д30; 5 - 12X13 Ф % ICO

60 г,хв

Мал.?. Вплив K^ibKoori ро бочку wht[<>ji¡b на Рг^«тивн5сгь ролоти вдоктроеепарйтора I - п = 4; 3 - п = 6; n = Q

15. 30 45 60 т.хв

Мал.З Вплив електретних вставок на ефвктивн!сть роботи електросепаратора I - ЕС без'вставок, 2 - ЕС 1з вставками

В результат! проведения досл!д*ень була розроблена конструк-ц!я досл!дного зразка електросепаратора для очищения забруднених д!електричних мастилышх матер1ал!в в1д механ!чних дом!шок (Мал.4).

В четверг!й глав! розглядаються питания взавмодН електроста-татичних пол!в з вуглеводневими р!динами та вплив робочих пол!в електроочищувалымх засоб!в на триботехн!чн! характеристики м1не-ральних пастил. ■ ,

В1домо, то в м!желектродаому простор! засоб!в електроочюцення д!електричних р!дин накопичувться об'емниЯ заряд, котрий утво-рюоться в результат! реакц!й дисоц!ац!1 молекул дисперс!йного се-редовища та ст!кання заряд!® з гострок!нцевих електрод!в. В результат! реекц!й дасоц1ац11-осоц!оц!1. молекул вуглеводи!в утво-рюються ненасичен! вуглеводн! та вАпьн! радикали типу Я^, СО, СООН, ОН. Це слрияв утворенню нових клас!в вуглеводи!в. Як, п!д-твердаення цього, в 1Ч-спектрограм! г1дравл!чяо1 р!диш АМГ-10, п!дда1101 обробц! електростатичним полем спостер!гаеться зб!льшення вироти п!ку в облает! валентних коливань складних еф!^!в (р=1370 см").

Виходячи з того, до при взаеыодП електростатичних пол!в з : вуглеводневими р!динами можуть в!дбуватися деяк! зм!ни в Ххньому молекулярному склад!, щр в свою черту може вплинути на змацу- ' вальну здатн!сть очищуваних р!дин виникао необх!дн!сть в експери--ментольн1й дарев!рц1 впливу зовн!ш!х електростатичних пол!в на основн! експлуатац!йн! та триботехн!чн! властивост! мастил.

В результат! триботехн1чких досл!дкень встановлено, що об-робка м!неральних мастил електростатичним полем знижуа зношуваль-ну здатн!сть змулених нерозчинних твердой дом!шок (Нал.Б). '

Знижвння величини л!н!йного здасу п!сля обробки р1дини влек-трополем поястовться там, що при наявност! зовн1шнього електрич-ного поля в вуглеводневому середовиц! утворюетьоя значив к!ль-к!сть реакцШно активних молекул, як! эдсорбуються на твердих змулених частках ! тим самим захищаоть поверхн! тертя в!д безпо-середнього контакту з абразивними частками,

Показано також, що обробка м!неральних мастил зовн!шн!м неоднор!дним електричним полем сприяе 1нтенсиф1кац!1 процесу ут-ворення на поверхнях тертя евмогенеруючих орган!чних Пл!вок (СОП) (Мал.6). "•;.•'* ';■'..•...-..

Мал.5 Л1нхйний зное стал! ШХ-15 в середовищ! АМГ-10 в режим! однонаправленого тертя ковзання за схемою "диск - площина"

Т - рхдида в стан! постачання ! очищена до 1-го класу;

2 - р!дина штучно забруднека (С=0,016 мае.)!

3 - р!дина штучно забрудаена ! оброблена електрополем

и=3000 Б;

4 - р!дина штучно забрудаена ! оброблена електрополем

и=9000 В.

Мал.6 Залежн1сть товщини СОП для масла И-20А в!д •:оеф!ц!ента просковзувадая

1 - масло в стан1 поставки;

2 - масло оброблене електрополем

Оц1нка коеф!ц!ента тертя при кот!нн! !з ковзанням показала (Мал.7), що при змащуванн! контакту маслом МК-8 в стан! поставки звлеяя!сть коеф!ц!ента тертя X в!д швидкост! просковзування мае вигляд убуваючо! експоненти, що характеризуз контакти з Яскраво вираженими реолог!чшши властивостями.

Г

0,2

0,1

0,3 0,4 0,6 *к,м/с

Мал.7 Залежн!сть коеф!ц!внта тертя I в!д швидкост! просковзування стал! 40Х в масл! МК-8

. Пад!ння коеф!ц!внта тертя пояонювться скороченням тривалост1 д!1 фрикцШшх зв'язк!в !, в!дпов!дао, зменшениям площ! торкання. При змащуванн1 контакту маслом МК-8, оСробленим електростатичним полем, залежн!сть Г в д мае вигляд зростаючо1 експоненти, що характерно для пар тертя, у яких взаемне впровадження зведено до м!н!муму ! в цьому випадку яроявляються реолог!чн! властивост! змащувального середовииа.

1нтенсивн!сть зношування бронзи БрАЖН 10-4-4, првцюючо1 в пар! 1з сталлю 45 при одаонаправленому ковзанн! за схемою "к!ль-це - к1льцеи в сёредовгад! АМГ-10 (Р=10 МПа, у=0,44 м/с) п!сля обробки р!дини електростатичним полем зменшилась з 3,25-10"® до 0,8-10"".

В п ят!й глав! досл!дкуаться вштв електросепарац!! на три-ботехн!чн! характеристики в1дпрацьованих м1неральних масел р!зних клас!в в р!зних режимах тертя.

Змаиувальна здатн!сть в1дпрацьовано! робочо! р!динй ав1ац!й-них г!дравл!чних систем АМГ-10 до ! п!сля електросепарзцП виз-началась при одаонаправленому ковзанн! по схем! диск-Шгащина. Оц!нювались величина л1н!йного зносу (И) ! коеф!ц!ент тертя (Г) (Мал.8).

Г^7

Триботехн1чн1 влаотивост! е$!ац!йного моторного масла МК-8 оц1нювались на машин1 тертя СМТ-2 по схем1 ролик-колодка при од-нонаправленому терт1 ковзання, визначались величина вагового зно-су (И) 1 коефйЦент тертя (Г) (Мал.9).

Вплив електросепарацП на змащувальну здатн!сть трансм!с1йно-го масла ТАП-15В оц!кювався иа ыашшп тертя СМЦ-1 по схем! ролик-ролик в режим! тертя когЧння з! сковзанням з коеф!ц!ентом просков-зування е=?.0% ! при об'вмн!й температур! масла 293К ! ЗЭЗК< Показ-никами змящувально! здатноот! вибрано товщину граничного змащу- , ьального шару (1г) ! коеф!ц!»нт тертя (Г) (Мал.10).

Одержан! результата п!дтверджують, що при електросепарацП п!двищуеться гмаадвальна з.дачтсть в!)щрацьовйних мЬмральиих масел р1зних клас!е.

И.мкм 40

30

20

10

Г 0,3

0,2 0,1

J>-~—

3

• 250 500 750 Ь.м

Мал.8 Залезкн!сть л!н!йного зносу (И) ! коеф!ц!внта тертя (Г) бронзи БрАЯН 10-1-4 в!д шляху тертя в масл! АМГ-10 I - масло в1дпрацьовэне; 2 - масло п!сля ф!льтрац!1;3 - масло пхсля електросепарацП

250 500 750 Ь,м

Мал.9 Зале*н!сть ваговогу зносу (И) i коеф!ц!анта тертя (Г) стал! ЗОХГСА в!д шляху тертя В масл! МК-8

1 - масло в!дпрацьоване:

2 - масло П1сля електросепарацП

а ' О

Мал 10,3м1на з часом товщини граничного змащувальиого шару

(И) 1 коеф!ц!енга тертя (Г) стал! ЗОХГСА вмасл! ТАП-1БВ

а) Т = 2ЭЗК; б) Т = 393К

X - масло в стан! поставки; 2 - масло в!дпрацьоване;'

3 - масло в!дпрацьоьане п!сля ллектросепарац!!

В аостШ глав! визначена динамка очищения малов'язки* и высокое' язких масел. Вивчялась е^ктиьн1сть робота електросепарато-ра як самост!йного засову очивднкл I хк засобу попередньога очищения .

Досл1даувався еварШтй режим експлуатацИ електросепаратори в пчр!оди незапленованого ьимкнеяня систвми електропостачшшя. .

Вствновлено, цо най<5!льм доц1льно використовувати електросе-паратор як зас!б попереднъого очищения р1дан в стан! поставки (до 8-9 класу чистоти), а гакок для очищения в1д1грацьоваиих масел при регенерац!!.

основнх висновки

1.Доказано, що в м!желектродному простор! електросепарэтора при напруженост! поля Е £ 1,5-103 кВ/мм протшають реакц!1 дисо-ц!ацП - асоц!ац!1, в ход! яких змшюиться молекулярна структура очищуваних р!дин.

2.Визначено пров!дне значения сили 1зотерм1чн^>1 електрокон-векц!1 при видаленн! змулених твердих чапток б електросепаратор!.

конструкц1ю електросепаратора, продуктивн!сть яко! в три рази вица в пор!внянн1 з базовой моделлю.

¿.Встановлено, по обробка св!хих м!иеральшх змащувальних матер±ал!в неоднор1дним електричним полем сприяв:

- зкиженш) зношуючо1 здатност! твердих мёхан!чних дом1шок в 2,5 рази;

- зшженню 1нтенсивност1 зношування конструкц!йних матер!а-л1в при змащуванн1 контакту малов'язкими маслами в 10 раз!в;

- зб1льшеиню товщини с амоге не руичих орган1чних пл1вок в 6 раз1в.

5.В1дм1чено позитивней вшив електросепарацИ на змащуваль-ну здатн!сть в!дпрацьованих ы!неральних масел, який проявляаться в подовженн! ресурсу останн!х за рахунок видалення твердих змуле-них часток i вшшву робочого поля електросепаратора на структуру молекул масел.

6.Експериментально доведена мохлив1сть очищения в1дпрацьова-ваких м1неральних масел до 8 - ГО кдасу чистоти.

OchobhI положения дасертацН оггубл1ковано в сл1дувчих роботах:

а) статт!

1.НИКИТИН Г.А.• НИКИТИН А.Г., ПИСАРЕНКО В.Г., ФЕДЬКА В.П. Разработка электрофонусирующих устройств, обеспечивающих продло-• нив ресурса агрега-ов пневмосистем //Надежность и долговечность деталей и узлов авиационной техники -Киев:КИИГА, I9S6,c.I2-I6.

2.ФЩЩНА В.П. Движение частиц твердой дисперсной фазы в влектросепараторе жидких диэлектриков //Вопросы совершенствования технологии ремонта воздушных судов -Киев:КНИГА, 1383. с.59-62.

З.ЗУБЧЕНКО А.Н., ЗАХАРЧУК В.П., ФДДЫНА В.П. Влияние формы и материала рабочих электродов на еффективпость работы влектросепа-ратора жидких дивлектриков //Исследование процессов подготовки, применения и контроля качества авиаГСЫ и спецкидкостей -Киев: КИИГА, 1988. с.88-92.

4.ФЕДЫНА В.П. Процесс коагуляции частиц твердой дисперсное фазы в электросепараторе жидких диэлектриков //Исследование процессов подготовки, применения и контроля качества евиаГСМ и спецкидкостей -Киев:КШГА, 1989. с.12-16. ^

5.Г0ЛЕГ0 H.H., ПРИХОДЧУК A.B., ФЕДННА. В.П. Оценка влияния воздействия сильного неоднородного электростатического поля на

эксплуатационные свойства жидкости АМГ-10 //Исследование процессов подготовки, применения и контроля качества авиаГСМ и спецжидкостей -Киев:КИИГА, 1992. с.129-133. !

_■ , ^

6.ПРИХ0ДЧУК A.B., ФЕДУНА В.П. Влияние электрофизической обработки на элементный состав жидкости АМГ-10 //Проблемы эксплуатации наземной техники и применил горюче - смазочных материалов в гражданской авиации -Киев:КНИГА, 1992. с.25-28.

б) тези'допов!цей

7 .ФЕДЫНА В.П. Использование електретных материалов в устройствах электроочистки диэлектрических ¡иэдкостей //Тезисы докладов 7-й ВНТК "Эксплуатационные свойства авиационных топлив, смазочных материалов и спецжидкостей -Киев:КИИГА, 1989.с.123-124.

. 8.Г0ЛЕГ0 H.H.. ВОЛКОВ B.C., ФЕДУНА В.П. Оценка триботехни-ческих характеристик металлофторпластовой ленты в среде авиационных топлив и в воде //Тезисы докладов 7-й ВНТК "Эксплуатационные свойства авиационных топлив. смазочных'материалов и спецжидкостей" -Киев:КШЧЦ 1989. с.96-97.

Ю.ФВДЫНА В.П. Использование влектроконвективных явлений для удаления твердых частиц из диэлектрических технических кид-. костей //Тезисы докладов ВНТК "Научно-технический прогресс в химмотологии топлив и смазочных материалов -Днепропетровск:ДХТИ, 1990. с.216.

И.ПРИХОДЧУК A.B., ФЕДЫНА В.П. Влияние уровня загрязненности рабочих жидкостей гидросистем и моторных масел на работоспособность пар трения //Тезисы докладов 5-й НТК "Триботехника - машиностроению" -К.Новгород:Изд-во ИМАШ АН СССР, 1991.

12..МЕЛЬНИК В.Б., ЙРИХОДЧУК A.B., ФЕДЫНА В.П. О некоторых . методах повышения смазочной способности минеральных масел //Те--зисы докладов Международной выставки - конференции "Мотортехно-логия-94" (Прогрессивные технологии и материалы в моторостроении) -Киев:концерн "Мотортехника", 1994.

13.Шевеля В.В., В.П.Федына, В.Б.Мельник, А.В.Приходчук Влияние природа и состава рабочих жидкостей, структурного состояния конструкционны* материалов на реологию контактного взаимодействия и износостойкость трибосиотем //Тезисы докладов отчетной НТК КИИГА по госбюджетной тематике, проводимой институтом в 1993г -Киев:КИИГА, 1994.

Анн огт а ц и я

В.П.ведана Повышение смазочной способности масел методом

влектросепарации. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.02.04 - Трение и износ в машинах. Технологический университет Подолья, г.Хмельницкий, 1995.

Диссертацией является рукопись, которая содержит результаты теоретических и экспериментальных исследований по проблемам електроочистки диэлектрических технических жидкостей и влиянию рабочих полей електроочистных устройств на смазочную способность очищаемых сред. Установлено, что при воздействии на минеральные смазочные материалы внешнего неоднородного електростатического поля напряженностью Е i 1,5-10 ' кВ/мм повышается смазочная способность как свежих, так и отработанных масел. Приведены примеры математического моделирования процесса влектросепарации и констркуция опытного образца електросепаратора жидких диэлектриков.

Annotation

Y.P.Fedina Improvement oi the lubrioating ability of oils by method eleotroseparator. The thesie is for a candidates of engineering sciences degree in speciality 05.02.04 - Friotion and wear in machines, Technological Univeroity of Podollya, o.Chmelnic-ky. 1995.

The thesis ie a type-soripe, whioh oontains results of theoretical and experimental research on problems eleotrorefinemont of dielectric technical liquids and affeot the working fields of eleotrorefinements on lubrioating ability of refining mediums. It was .established that lubricating ability of unworking and working mineral oils can be improved by using external inhomogeneous eleotrostatic field wiht tensity E £ 1,5-10* kV/шп. There are presented examles of mathematical modelling prooesse of eleotro-eeparate and design of experimental eleotroseparators model for liquid dieleotrios.

Ключов! слова: змацувальна здатн!сть, иехан!чн1 дом1шки, ф!льтрац1я, електроочицення, електросепаратср, електростатичне поле, мастильн! матер!ади, триботехц1чн1 характеристики«' тертя, зношування.