| Shear Stability |
 |
| حجم مورد نیاز: 1000 میلی لیتر |
| استاندارد ملی INSO 17764 |
| استاندارد بین المللی ASTM D6278 |
| زمان تقریبی انجام آزمون : یک روز کاری |
1-پایداری برشی چیست؟
این متد اندازه گیری پایداری برشی سیالات حاوی مواد پلیمری است. در این روش درصد افت گرانروی ( در 100 درجه سلسیوس) سیالات حاوی مواد پلیمری به روش تزریق دیزلی که در آن از یک نازل تزریق اروپائی استفاده شده است، سنجیده می شود. افت گرانروی نشان دهنده میزان تخریب پلیمر، ناشی از برش در نازل خواهد بود.
2- تجهیزات
2-1-دستگاه بطور اساسی شامل یک مخزن، یک پمپ دو پیستونه با یک موتور الکتریکی یک محفظه اتومایزر و با نازل اینجکتور دیزلی و یک ظرف خنک کننده به شرح زیر می باشد:
3-2- مخزن روغن که بالای آن باز باشد و دارای ظرفیت حدود 250 میلی لیتر می باشد، با قطر داخلی 45 میلی متر و با فواصل 25 میلی متری کالیبره شده است. درجه حرارت توسط حرارت سنجی که در وسط مخزن قرار می گیرد نشان داده می شود. ته حباب حرارت سنج باید به اندازه 10 تا 15 میلی متر بالاتر از خروجی مخزن باشد. خروجی مخزن دارای یک شیر سه طرفه می باشد.
2-3- پمپ اینجکتور دو پیستونه که مجهز به شمارنده استروک، پیچ هواگیری و پیچ تنظیم میزان جریان عبوری می باشد و بر اساس Bosch PE2A 90C300/352266 تعریف شده است و با یک موتور الکتریکی کار می کند که این موتور الکتریکی با برق تک فاز و با سرعت 25 925 دور در دقیقه کار می کند.
2-4- محفظه اتومایزر: خروجی پمپ توسط لوله های فولادی فشار بالا به محفظه اتومایزر متصل می شود و در این مسیر یک فشار سنج مقدار فشار را نشان میدهد. به منظور به حداقل رساندن ایجاد کف، محفظه طوری طراحی شده که روغن تحت آزمایش پس از خروج از نازل وارد محفظه پر شده از روغن می گردد و به منظور جلوگیری از آلوده شدن روغن به نمونه قبلی یک لوله ی خروجی با شیر در محفظه وجود دارد. نازل داخل نگهدارنده نازل که شامل یک کارتریج می باشد، سوار می گردد.
2-5- ظرف خنک کننده به منظور ثابت نگه داشتن درجه حرارت روغن تحت آزمایش به کار می رود. قطر خارجی جکت حدود 50 میلی متر و قطر سطح انتقال حرارت داخلی برابر با 25 میلی متر و با ارتفاع حدود 180 میلی متر می باشد.
3- مواد مصرفی
3-1- سوخت دیزل جهت فشار از طریق تنظیم نازل اینجکتور دیزلی
3-2- مایع کالیبراسیون RL34 جهت اطمینان از کارکرد صحیح دستگاه
4- نحوه تنظیم اولیه و کنترل های لازم
4-1- کالیبراسیون و تجهیز:
4-1-1- در حالیکه فشار شیر خروجی تست کننده نازل برابر با psi 50 2550 (35/0 5/17مگا پاسکال) می باشد و نازل در جای خود قرار دارد. نگهدارنده نازل اینجکتور دیزلی را توسط سوخت دیزل تنظیم کنید.
4-1-2- به منظور بررسی کار صحیح دستگاه و افت صحیح گرانروی در اثر عبور روغن از نازل از مایع کالیبراسیون RL34 استفاده کنید. با به کارگیری این مایع بر اساس روش آزمایش و با 30 سیکل، اگر افت گرانروی بین 5/2 تا 20/3 سانتی استوک در 100 درجه سانتبی گراد بدست آید، در این صورت دستگاه به طور صحیح کار می کند و اگر افت گرانروی به مقدار مذکور نباشد در این صورت دو احتمال وجود دارد: یکی اینکه تمام شرایط آزمایش به خوبی اجرا نشده باشد یا اینکه نازل خراب شده باشد که در این صورت نازل نو جایگزین نمایید و قبل از اینکه مایع مرجع به کار رود نازل جدید باید 4 ساعت کار کرده باشد.
4-1-3- اندازه گیری حجم خارج نشده باقیمانده: این حجم برابر است با حجم روغن از شیر سه راهه زیر مخزن تا اریفیس نازل اینجکتور.
4-1-3-1- پمپ را به منظور برطرف کردن بیشتر نمونه قبلی به طور مختصر روشن نمایید.
4-1-3-2- لوله های فشار بالا را باز نموده و روغن داخل آنها را خالی نمایید. پلاگ انتهای پمپ را باز نموده و تمام روغن باقیمانده در پمپ را خالی نمایید و محفظه اتومایز را هم خالی کنید.
4-1-3-3- تمام قسمت های باز شده را دوباره سوار کرده و تمام خروجی ها را ببندید شیر ورودی به فشار سنج را هم ببندید. شیر خروجی سه طرفه خنک کننده باید به طرف مخزن باز باشد و شیر سه طرفه ته مخزن هم باید به طرف ورودی پمپ باز باشد.
4-1-3-4- مقدار 170 میلی لیتر روغن به مخزن بریزید و سطح آن را یادداشت نمایید. پمپ را به مدت چند دقیقه روشن کنید تا روغن داخل سیستم گردش نماید.
4-1-3-5- پمپ را خاموش کنید. شیر خروجی محفظه اتومایزر را باز کنید و اجازه دهید سیستم به مدت 20 دقیقه خالی شود.
4-1-3-6- سطح روغن را در مخزن دوباره یادداشت نمایید. این مقدار را از مقدار یادداشت شده در 4-1-3-4 کم کنید که مقدار حاصل برابر است با حجم باقیمانده خارج نشده
5- شرح انجام کار:
5-1- آماده سازی نمونه
حدود 600 میلی لیتر سیال برای هر آزمون ضروری است ، سیال مورد آزمون قبل از ورود به دستگاه آزمون، باید در دمای اتاق دارای ظاهر یکنواخت و عاری از هرگونه مواد نامحلول باشد. آب و مواد نامحلول باید قبل از آزمون در نمونه حذف شوند.
5-2- انجام آزمون
5-2-1- تنظیم شرایط کار و درجه حرارت دستگاه طی مراحل تمیز کردن به دست می آید. از آنجایی که روش تمیز کردن با روغن جدید انجام می گیرد، باید بلافاصله نمونه روغن مورد تست پس از تمیز کردن مورد آزمایش قرار گیرد. مراحل اولیه تمیز کردن باعث جایگزینی نمونه جدید با نمونه قبلی می شود.
مرحله اول تمیز کردن با به کار گیری حداقل 50 میلی لیتر نمونه در مخزن شروع می شود. در این حالت خروجی محفظه اتومایزر باز است و شیر خروجی طرف ظرف خنک کننده به طرف بیرون باز می شودم و پمپ تاز زمانی که مخزن خالی شود کار می کند. مرحله دوم تمیز نمودن مانند مرحله اول انجام می گیرد.
در مرحله سوم تمیز نمودن، به منظور به حداقل رساندن کف خروجی، محفظه اتومایزر را بسته و شیر خروجی خنک کننده را به طرف مخزن باز کنید.حجم روغن مورد نیاز در این مرحله برابر است با 190 میلی لیتر منهای حجم روغن باقیمانده خارج نشده بدست آمده در مرحله 5-1-3 . پمپ را روشن نموده و نمونه را داخل دستگاه به گردش در آورید و با پیچ مخصوص روی پمپ، هوای احتمالی در سیستم را خارج نمایید ( پیچ vent) و پس از 3 دقیقه گردش نمونه میزان جریان نمونه را با پیچ مخصوص این کار به مقدار 5 170 میلی لیتر در دقیقه تنظیم نمایید و میزان جریان آب به خنک کننده را طوری تنظیم نمایید که درجه حرارت 30 تا 35 درجه سانتی گراد در محل خروجی مخزن به ورودی پمپ مهیا شود. سپس پمپ را خاموش نموده و با باز نمودن شیر خروجی محفظه اتومایزر و شیر خروجی مخزن روغن، نمونه را از سیستم خارج نمایید.
7-2-2- به محض پایان یافتن مرحله تمیز نمودن آزمایش برشی را با حجم کل 170 میلی لیتر (این حجم شامل حجم روغن باقیمانده خارج نشده هم می باشد) شروع نمایید. ضرروی است که حجم روغنی که باید به مخزن ریخته شود محاسبه شود. حجم کل اولیه سیستم باید 220 میلی لیتر باشد. حجم روغنی که باید به مخزن افزوده شود با در نظر گرفتن حجم روغن باقیمانده خارج نشده روی هم 220 میلی لیتر می باشد.
شیر خروجی محفظه اتومایزر را ببندید و شیر خروجی زیر خنک کننده را طوری قرار دهید که 50 میلی لیتر اولیه روغن خارج شود و سپس شیر را به طرف مخزن باز نمایید که در این صورت حجم کل سیستم 170 میلی لیتر است ( این 170 میلی لیتر شامل حجم روغن باقیمانده خارج نشده هم می باشد). شمارنده استروک را روی عدد محاسبه شده و برای خاموش کردن اتوماتیک پمپ تنظیم کنید (این عدد برابر است با تعداد سیکل ضرب در ایمپالس در دقیقه) میزان جریان باید 5 170 میلی لیتر در دقیقه باشد و جریان آب را طوری تنظیم نمایید که درجه حرارت نمونه در محل خروجی مخزن به ورودی پمپ 30 تا 35 درجه سانتی گراد باشد. پس از پایان تست و خاموش شدن پمپ ( شرایط استاندارد 30 سیکل برای روغن موتور می باشد) شیر زیر محفظه اتومایزر را باز نموده تا کلیه نمونده تخلیه شود و روغن آزمایش شده را از طریق شیر خروجی مخزن به داخل ظرفی جمع آوری نمایید.
6- محاسبات
در صد افت گرانروی روغن تحت آزمایش را به صورت زیر محاسبه نمایید:
VL=100× (VU- VS)/ VU
VL: درصد افت گرانروی
Vu: گرانروی کینماتیک روغن قبل از آزمایش در 100 درجه سانتی گراد
Vs: گرانروی کینماتیک روغن بعد از آزمایش در 100 درجه سانتی گراد
7- گزارش
- درصد افت گرانروی
- گرانروی کینماتیک روغن قبل از آزمایش در 100 درجه سانتی گراد
- گرانروی کینماتیک روغن بعد از آزمایش در 100 درجه سانتی گراد
- تعداد سیکل
- برای روغن های مرجع Batch Number
- مشخص نمودن روش آزمایش (A یا B)
8- مستندات و مراجع مرتبط:
استاندارد ملی INSO 17764
استاندارد بین المللی ASTM D6278