Перейти к содержимому


Фотография
- - - - -

Теплопроводность, теплоемкость масла?


Тема находится в архиве. Это значит, что в нее нельзя ответить.
Сообщений в теме: 91

#31 gluhovmv

gluhovmv

    любитель

  • Граждане
  • PipPip
  • 203 сообщений

Отправлено 22 February 2014 - 15:16

 

Передача тепла через тонкие пленки в первую очередь зависит от толщины пленки, а не от её теплопроводности

Не соглашусь, поскольку хорошо знаком с вопросами охлаждения электронного оборудования и св-в термопаст. Сложность же динамических систем и в том, что с ростом скоростей сдвига, статические модели практически не годятся.

Для понимания, что имею ввиду - "водные лыжи". Пока не движемся - тонем. С ростом скорости скольжения вода все больше сопоставима с твердым телом.

 

Я лишь обратил внимание на то, с чем сам столкнулся. Проверять многовариантность явления нет возможности, да и выбор не богат. Лишь волею случая, объектом исследований стала продукция Xenum. На сопоставление с продуктами  аналогичных по параметрам и свойствам нет ни средств, ни времени.

Была бы доступная и внятная информация с объяснением полученного результата, не было бы и данной темы.

 

 

, где она движется

 

Не плохо бы знать об этих "потоках" чуть больше.

Мы стремимся к тому, чтобы масло меньше испарялось, но испарение это и процесс охлаждения....

Топливо, испаряясь, охлаждает клапана....


Сообщение отредактировал gluhovmv: 22 February 2014 - 15:21


#32 gluhovmv

gluhovmv

    любитель

  • Граждане
  • PipPip
  • 203 сообщений

Отправлено 23 February 2014 - 10:44

http://www.synlube.com/SynLube_Magic1.htm

oouvwbln.gif

 

20-25%, может этим и объясняется результат.

 

http://teja.chbe.gatech.edu/research.htm

Правда речь о нанотрубках

image005.jpg


Сообщение отредактировал gluhovmv: 23 February 2014 - 10:58


#33 Папаша

Папаша

    и.о. вождя

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 1373 сообщений

Отправлено 23 February 2014 - 11:06

Практически во всех узлах двигателя между источниками тепла и внешней средой - масло.

01.gif

Одни из наиболее распространенных отказов - провернуло вкладыш.

Чем ниже температура в зоне трения, тем ниже вероятность "прихвата".

А я и не спорю, что масло участвует в охлаждении. Но говорить о большей части - сомнева...

 

А при чём здесь вкладыш? Ведь речь о ТЭ сгорания топлива.


Чтобы ничего не делать, надо уметь делать все.(с)

Контр-адмирал В.Г.Доброскоченко

#34 gluhovmv

gluhovmv

    любитель

  • Граждане
  • PipPip
  • 203 сообщений

Отправлено 23 February 2014 - 11:29

http://www.greencarcongress.com/2012/02/rice-20120202.html

 

The researchers discovered that a very tiny amount of hexagonal boron nitride (h-BN) particles, two-dimensional cousins to carbon-based graphene, suspended in standard mineral oils are highly efficient at removing heat from a system. The team found that 0.1 wt. % of h-BN in mineral oil enhanced thermal conductivity by nearly 80%; at 0.01 wt. %, the enhancement was around 9%.

С теорией как бы срослось. :(  Остались экспериментальные подтверждения в наших лабораториях.

Все было бы куда проще, если бы изготовитель внятно растолковал принцип действия, не заставляя потребителя рыскать в поисках объяснений.

 

Куда ни сунься - ноу хау. Какое ноу-хау, если все по законам физики?

 

 

А при чём здесь вкладыш?

 

Один из наиболее частых отказов, ИМХО, не без участия "температур" - локальные перегревы в зонах трения.

 

ИМХО, масло не просто участвует, но всегда передает тепло от источника к охладителю. Это и тонкая пленка, и объемное распределение.


Сообщение отредактировал gluhovmv: 23 February 2014 - 11:33


#35 Папаша

Папаша

    и.о. вождя

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 1373 сообщений

Отправлено 23 February 2014 - 11:35

Один из наиболее частых отказов, ИМХО, не без участия "температур" - локальные перегревы в зонах трения
Ну дак температура-то ТРЕНИЯ, а речь об энергии сгорания pardon 

ИМХО, масло не просто участвует, но всегда передает тепло от источника к охладителю. Это и тонкая пленка, и объемное распределение.
А как ещё можно участвовать? Не передавая? unknown  

Чтобы ничего не делать, надо уметь делать все.(с)

Контр-адмирал В.Г.Доброскоченко

#36 gluhovmv

gluhovmv

    любитель

  • Граждане
  • PipPip
  • 203 сообщений

Отправлено 23 February 2014 - 11:41

 

Ну дак температура-то ТРЕНИЯ, а речь об энергии сгорания

С какого перепуга?

Пусть себе горит, это не так интересно. ;)

 

Я ставил вопрос о защите двигателя от перегревов в целом, с учетом того, что масло не отличается высокой теплопроводностью, да и устойчивость масла в зависимости от температур оставляет желать лучшего

http://machinedesign.com/archive/save-energy-fewer-oil-changes

73100livehotjpg_00000051512.jpg



#37 staryjjded

staryjjded

    инструктор

  • Гаражники
  • PipPipPipPip
  • 4959 сообщений

Отправлено 23 February 2014 - 12:30

хорошо знаком с вопросами охлаждения электронного оборудования и св-в термопаст.
Тем более должны согласится, что гораздо важнее иметь маленькую толщину термопасты, чем её хорошую теплопроводность.И только при  одинаковой толщине начинается проявляться зависимость от теплопроводности.

#38 gluhovmv

gluhovmv

    любитель

  • Граждане
  • PipPip
  • 203 сообщений

Отправлено 23 February 2014 - 12:54

Согласен, конечно, но одно другому не мешает. ;)

 

Но и Вы должны согласиться, что  с ростом скорости скольжения (сдвига), может увеличиваться толщина этой самой пленки, благодаря гидродинамике.

Грубо говоря, с ростом нагрузки (тепловой, в т.ч.), условия переноса тепла меняются и, скорее всего, не в лучшую сторону.

Как мне представляется, все ресурсы с масляной тематикой уделяют чрезмерное внимание химии и ни как не касаются физических процессов.

 

Тот же Oil Club - все грамотно, все замечательно, но нет решения. Как загрязнялся двигатель, так и загрязняется ни при строгом соблюдении "рекомендаций изготовителя, ни с укороченными интервалами, ни... Чуть движок постарше и все рассуждения тонут в результате.

Смотреть на движки с пробегом в 40 тыс лично мне не интересно. Единственный вопрос - зачем вскрывали? ;)

 

Пробег 18 тыс http://www.oil-club.ru/forum/topic/2215-foto-vskritih-dvigatelei-kommentarii-vladel/page__view__findpost__p__241751 Режим как раз тот, о чем и писал выше - агрессивно/спортивный. Тут не кальций, фосфор и т.п. играют главную роль, а нечто другое...

 

Там же Гетц, 1.4, G4EE, 2006 года, пробег 65 тыс.км., а результат? - нету результата.


Сообщение отредактировал gluhovmv: 23 February 2014 - 13:08


#39 Папаша

Папаша

    и.о. вождя

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 1373 сообщений

Отправлено 23 February 2014 - 13:17

С какого перепуга? Пусть себе горит, это не так интересно.
С такого:

 

Отправлено 21 Февраль 2014 - 20:30

 

 

gluhovmv сказал(а) 19 Фев 2014 - 21:39:snapback.png

большая часть производимой при сгорании топлива тепловой энергии удаляется с помощью масла.
Сомнева...

 


Чтобы ничего не делать, надо уметь делать все.(с)

Контр-адмирал В.Г.Доброскоченко

#40 gluhovmv

gluhovmv

    любитель

  • Граждане
  • PipPip
  • 203 сообщений

Отправлено 23 February 2014 - 13:19

Хорошо, при посредничестве масла, поскольку контактное (сухое) трение вне закона, но присутствует.

Безусловно, не принимаем во внимание то тепло, что улетает в трубу.... Полагал, что это не нужно доказывать. ;)


Сообщение отредактировал gluhovmv: 23 February 2014 - 13:23


#41 gluhovmv

gluhovmv

    любитель

  • Граждане
  • PipPip
  • 203 сообщений

Отправлено 24 February 2014 - 12:07

 

A series of colloidal graphite/oil nanofluids were prepared by mechanical ball milling method. Their thermal conductivity (TC) and rheological properties were detailedly investigated. The TC tests show that the TC enhancements of the nanofluids depend strongly on the volume fraction (vol.%) of graphite and increase nonlinearly with increasing loading but have a weak relationship with temperature, and promisingly, only adding 1.36 vol.% of graphite into oil can result in a high TC enhancement of 36%. It is worth noting that the TC enhancement exhibits an abrupt variation, i.e., from 11% to 36%, when the amount of graphite increases from 0.68 to 1.36 vol.%, which could be attributed to the formation of percolating aggregate structures. The rheological measurements were also conducted to demonstrate the microstructure and fluid behaviors of the colloidal graphite/oil nanofluids. Compared with the Newtonian fluid behaviors of base liquids and other nanofluids, the obvious shear thinning, significant viscosity increase, and slight viscoelasticity enhancement for a typical nanofluid sample containing 1.36 vol.% graphite with dispersant can be created, offering the evidence for the formation of percolating aggregate structures. Our results may primarily provide a tremendous step on the way of finding abundant, low cost, commercially available, and high-performance nanomaterials for nanofluid production and secondarily determine if graphite-containing nanofluids toward practical applications are possible.

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0927775712005390



#42 dzeta11@

dzeta11@

    любитель

  • Гаражники
  • PipPip
  • 774 сообщений

Отправлено 26 February 2014 - 21:41

Одни из наиболее распространенных отказов - провернуло вкладыш. Чем ниже температура в зоне трения, тем ниже вероятность "прихвата".

  Причина проворота вкладышей - уменьшение кол-ва подаваемого в подшипник масла.

И в современных ДВС разрушение вкладышей встречается очень редко и в основном на ЛР Дискавери 3 дизель. Причина - конструктивный просчет.

Чаще всего в современных движках возникают проблемы с ЦПГ, причем не из-за плохой теплопроводности масла.

А вобще если уж поднимать вопрос теплопроводности масла, то нужно рассматривать не вкладыши, а сопряжение верхнее поршневое кольцо-цилиндр. Именно там идет наибольший отвод тепла и возникает наибольшая температура.


Сообщение отредактировал AuSh: 27 February 2014 - 07:22


#43 AuSh

AuSh

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 2795 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 07:23

Ну, я вам с десяток причин возможного проворота вкладышей могу назвать, и не все они связаны с нарушением подачи масла 


Сообщение отредактировал AuSh: 27 February 2014 - 07:23


#44 Папаша

Папаша

    и.о. вождя

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 1373 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 07:54

Ну, я вам с десяток причин возможного проворота вкладышей могу назвать, и не все они связаны с нарушением подачи масла 

Я не прочь расширить кругозор :mr47_05:


Чтобы ничего не делать, надо уметь делать все.(с)

Контр-адмирал В.Г.Доброскоченко

#45 dzeta11@

dzeta11@

    любитель

  • Гаражники
  • PipPip
  • 774 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 09:17

я вам с десяток причин возможного проворота вкладышей могу назвать

  Я деяток не назову, но что от этого  меняется: нет такой причины проворота вкладышей "плохая теплопроводность масла".

Или уже есть? :shok:


Сообщение отредактировал dzeta11@: 27 February 2014 - 09:19


#46 AuSh

AuSh

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 2795 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 09:22

  Я тоже, но суть от этого не меняется: нет такой причины проворота вкладышей "плохая теплопроводность масла".

Или уже есть? :shok:

 

 

Нет, такой не знаю. Но частично ее можно связать с ухудшением теплоотвода и перегревом подшипника. Термическое сопротивление масляной пленки, через который происходит отвод тепла от подшипника, прямо зависит от теплопроводности масла. Но, сдается мне, влияние тут незначительное. По крайней мере, в зависимости, определяющие стандартный тепловой расчет подшипника, теплопроводность масла прямо не входит. Он сильно упрощенный, правда. 



#47 dzeta11@

dzeta11@

    любитель

  • Гаражники
  • PipPip
  • 774 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 14:54

В одной из своих книг Г. Рикардо в главе "Поршни и их охлаждение" отметил:

"...Кажется нескоько странным, что это должно быть так, поскольку теплота должна от поршня передаваться кольцам, а от них - стенкам цилиндра через две масляные пленки, но все опыты указывают на то, что активная масляная плёнка является очень эффективным проводником теплоты, и это подтверждается при испытаниях двигателей с гильзовым распределением..."

 Одним словом теплопроводность масляной пленки не та проблема, о которую стоит ломать свои мозги biggrin

Да вобщем никто и не ломает yes


Сообщение отредактировал dzeta11@: 27 February 2014 - 15:04


#48 AuSh

AuSh

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 2795 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 15:20

И это правильно. Ну, а по поводу эффективности отвода теплоты через кольца - это да. Прикиньте соотношение тепловоспринимающей поверхности поршня и температурный перепад между газом и огневой поверхностью поршня и, соответственно, поверхностью контактных поясков и температурных перепадов между кольцом и гильзой. И учтите, что через кольца уходит, в зависимости от конструкции поршня, от 40 до 80% воспринимаемого тепла. И вспомните о тепловом балансе. Убедитесь, что Рикардо безусловно прав.  



#49 gluhovmv

gluhovmv

    любитель

  • Граждане
  • PipPip
  • 203 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 15:42

 

И в современных ДВС разрушение вкладышей встречается очень редко

А в не очень современных, тем, что стукноло лет 10-15 от рождения?

 

В части новых авто вообще нет смысла особо дискутировать. За исключением одной "мелочи" - до какого возраста авто остается "новым" и к нему применительны "заводские нормы" ТО?

Любые нормы включают ограничения. Некие расчетные показатели, которые потребителю неизвестны. Есть срок гарантии или гарантируемый пробег. Дальше, как получится.

 

В России 60% авто старше 10 лет..., если судить по официальной статистике.

 

 

но все опыты указывают на то, что активная масляная плёнка является очень эффективным проводником теплоты

Нужны цифры, тогда будет ясность. Масло вообще не является эффективным проводником теплоты, зато является хорошим аккумулятором.


HTHS130.gif

 

А какова фактическая температура колец, хотя бы верхнего?

 

Поршень греется до 300, а тестируем при 130 (150)? Подход интересный, но не убедительный. Куда делись 150гр?


Сообщение отредактировал gluhovmv: 27 February 2014 - 15:46


#50 AuSh

AuSh

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 2795 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 16:13

Температура первого кольца поршня автомобильного двигателя доходит до 230...240 град. То есть - это температура поршня в зоне канавки. Кольцо несколько холоднее. но где-то до 200 может греться.

 

А для аккумуляции тепла нужна масса, а пленки тонкие совсем - 10...20 мкм.

 

Картинка по износу известная - нечто подобное я давал по своим замерам в Саентологии масла.


Сообщение отредактировал AuSh: 27 February 2014 - 16:15


#51 dzeta11@

dzeta11@

    любитель

  • Гаражники
  • PipPip
  • 774 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 16:24

Нужны цифры, тогда будет ясность. Масло вообще не является эффективным проводником теплоты, зато является хорошим аккумулятором.

  Ни разу ни в одном источнике не встречал чтобы кто-то поднимал проблему опасности разрушения деталей ДВС из-за плохой теплопроводности масла. 

А раз так - сия проблема надуманная, проще говоря: такой проблемы нет.

А уж в подшипниках тем более, там масло не проводит тепло, а забирает его


Сообщение отредактировал dzeta11@: 27 February 2014 - 16:26


#52 AuSh

AuSh

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 2795 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 16:44

То, что проблемы разрушения чего-то в двигателе из-за не той теплопроводности масла нет, это точно. А вот в подшипнике масло тепло и забирает, и проводит. Но забирает - больше.



#53 staryjjded

staryjjded

    инструктор

  • Гаражники
  • PipPipPipPip
  • 4959 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 16:56

Поршень греется до 300, а тестируем при 130 (150)? Подход интересный, но не убедительный. Куда делись 150гр?

О "температуре кольца" говорить сложно. Поскольку через него идет тепловой поток, то градиент температуры весьма большой. Со стороны обдуваемой пламенем при рабочем ходе, температура высокая, может и 400, а поверхность прижатая к цилиндру не намного горячее его, то есть порядка 130 наверное и есть.



#54 gluhovmv

gluhovmv

    любитель

  • Граждане
  • PipPip
  • 203 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 17:14

Вопрос, по сути, поднят, так как не нашел в свое время ответа.

 

Несколько владельцев авто Ford Taurus (90-96 г.в.)   в свое время много экспериментировали с разными маслами  http://phorum.taurus-club.ru/list.php?7 , в т.ч. Xenum WRX 7,5W40. При движении на трассе (лето) фиксировалось существенно падение температуры двигателя по шкале, как будто залипает термостат. Пусть будет 30% шкалы, градусов 10-20.

Либо, как одна из озвученных здесь версий, это следствие изумительных свойств масла по снижению трения и нужно рвать в магазин пока не разобрали, либо действует иной механизм?

Чтобы так снижались потери на трение верится с трудом.

 

Какое-то объяснение должно же этому быть....

 

На другой машине (другая марка) вроде как есть нечто похожее, но далеко не так выражено, потому и говорить нет смысла. Контролировать интервалы включения вентилятора и продолжительность работы.... нужно быть слишком замороченным ;)

 

Что первично в маслах ПАО, более высокая теплопроводность и, как следствие, стабильность, либо теплофизика здесь не при чем? На 25% стабильнее, но на столько же и разница в коэфф. теплопроводности.

 

 

Физические х-ки жидкостей практически ни где не рассматриваются. На сколько это верно, если масло воспринимать, как рабочее тело?

 

 

Ни разу ни в одном источнике не встречал чтобы кто-то поднимал проблему опасности разрушения деталей ДВС из-за плохой теплопроводности масла.

Вопрос немного в другом. Будет ли лучше и на сколько, если увеличится теплопроводность масла?

Я не сказал, что плохо. Хочу понять, можно ли лучше? ;)


Сообщение отредактировал gluhovmv: 27 February 2014 - 17:25


#55 AuSh

AuSh

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 2795 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 17:40

При более высокой теплопроводности масла будет лучше, но вы этого не заметите. Свойства ПАО определяются не теплофизикой, а более стабильной и предсказуемой основой, требующей для формирования требуемых вязкостных свойств меньшего количества загущающих присадок. Теплопроводность тут ни при чем.

 

А о чудных свойствах Ксенума я неоднократно слышал от главы их российского представительства, но на стендах отметил только неплохое энергосберегающее свойство, чуток лучшее, чем у многих других синтетик.    А вот мотор на нем у меня как-то в холодильник не превращался.



#56 gluhovmv

gluhovmv

    любитель

  • Граждане
  • PipPip
  • 203 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 17:45

Сейчас мне сложно возвращаться к исследованию WRX (дорого), да и не мое это дело. Тем не менее, такой факт был, а случай не единичный.

Если это полезно, значит есть смысл покопаться в этом вопросе. Хуже-то вряд ли будет.

 

 

WRX 7.5w40 имеет уникальную формулу: специальное сочетание высококачественной синтетической основы масла и передовых присадок. Эта технология - синтез двух компонентов:

  1. Микрокерамических частиц: которые образуют очень мощную твердую смазку, уменьшающую коэффициент трения и снижающую высокую температуру;

Температура снижается, осталось понять причины и размерность, .

 

Нашел информацию по трансформаторным маслам (см. выше), где используется тот же NB для увеличения теплопроводности.... Там это важно однозначно. Разница чуть ли не в разы. Да и процентное содержание, если понял правильно, то же - 1%.


Сообщение отредактировал gluhovmv: 27 February 2014 - 17:51


#57 gluhovmv

gluhovmv

    любитель

  • Граждане
  • PipPip
  • 203 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 17:54

В общем виде основной смысл могу пояснить так. Чем быстрее (интенсивнее) отводится тепло, тем больший запас прочности остается с ростом тепловой, да и просто, нагрузки. Такты нагрева сменяются тактами охлаждения. Можно сказать так - чем больше или быстрее удалили тепло из нагруженной зоны, тем лучше. Пусть будет "тепловой резерв". Для спорта или агрессивного вождения, это может быть важно.


Сообщение отредактировал gluhovmv: 27 February 2014 - 18:01


#58 AuSh

AuSh

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 2795 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 18:10

В общем виде основной смысл могу пояснить так. Чем быстрее (интенсивнее) отводится тепло, тем больший запас прочности остается с ростом тепловой, да и просто, нагрузки. Такты нагрева сменяются тактами охлаждения. Можно сказать так - чем больше или быстрее удалили тепло из нагруженной зоны, тем лучше. Пусть будет "тепловой резерв". Для спорта или агрессивного вождения, это может быть важно.


Я вам уже сказал -специально посажу магистра, пусть сей вопрос поизучает. Если доворюсь, померит теплопроводности на соседней кафедре, посчитаем, покрутим.

Но VX специально крутить не стану - у меня на них тоже денег нет. А им не надо ни хрена. Но скоро результатов не ждите.
Вот одно могу обещать - если редакция денег даст, есть шанс, откручу четыре совсем разных масла, с разными базами, вплоть до полигликоля. Там точно теплопроводность разная, там на температуры и глянем.

#59 gluhovmv

gluhovmv

    любитель

  • Граждане
  • PipPip
  • 203 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 18:35

За это уже спасибо!

 

 -специально посажу магистра, пусть сей вопрос поизучает. Если доворюсь, померит теплопроводности на соседней кафедре, посчитаем, покрутим.
 

За одно это уже спасибо!!!



#60 gluhovmv

gluhovmv

    любитель

  • Граждане
  • PipPip
  • 203 сообщений

Отправлено 27 February 2014 - 18:48

 

Ученые из университета Райса применили наночастицы для повышения термальных свойств трансформаторного масла. Исследователи создали масло на основе наночастиц, которое может существенно повысить теплопотери таких устройств, как электрические трансформаторы и микроэлектронные компоненты, что позволит повысить эффективность трансформаторных масел на 80% рентабельным и безвредным для окружающей среды способом. Группа ученых, возглавляемая Хаймэ Таха-Теджерина и постдокторантом Тарангатту Нараянан, сосредоточила усилия на трансформаторах энергетических систем. Трансформаторы заполнены минеральными маслами, которые охлаждают и изолируют внутренние обмотки, чтобы избежать короткого замыкания. Ученые обнаружили, что совсем чуть-чуть шестиугольных частиц нитрида бора (h-BN) – двухмерных кузенов углеродного графена, очень эффективно избавляют системы от высоких температуры. «Нам не требуется много этих частиц, ведь даже 0,1% от всего масла увеличивает его эффективность на 80%», сказал Нараянан. «Если их будет всего 0,01%, то и в этом случае эффективность масла повысится на 9%», добавил Таха-Титжерина. «Изоляционные свойства масла при этом совсем не пострадают».

http://park.futurerussia.ru/extranet/blogs/figovsk/?employee=N&PAGEN_1=2

Что найду, буду оставлять в теме, может пригодится.






Яндекс.Метрика