abbr. SJ GMU
ISSN 2657-5841 (printed)
ISSN 2657-6988 (online)
DOI: 10.26408
Influence of pressure on ferro-oil dynamic viscosity
Wpływ ciśnienia na lepkość dynamiczną ferrooleju
Abstract:
W pracy autorzy prezentują wyniki pomiarów lepkości dynamicznej wybranego ferrooleju w zależności od ciśnienia. Badania dotyczyły ferrooleju, w którym udział cząstek ferromagnetycznych wynosił 1,4% w oleju bazowym, który to spełnia normę SAE 15W-40. Pomiary lepkości dynamicznej zostały wykonane przy wykorzystaniu reometru Haake Mars III firmy Thermo Scientific wraz z układem pomiarowym służącym do badania lepkości dynamicznej olejów przy ciśnieniu wyższym niż ciśnienie otoczenia (tzw. komora ciśnieniowa). Pomiary przeprowadzono przy temperaturach ferrooleju: 30, 60 i 90 stopni Celsjusza, w zakresie szybkości ścinania od 15 do 200 [1/s] oraz przy ciśnieniach: 0, 10, 40, 70 i 100 bar. Wyniki pokazują, że ciśnienie ma wpływ na lepkość dynamiczną oleju, ponieważ zwiększanie ciśnienia ferrooleju powoduje znaczący wzrost wartości jego lepkości. Poprawność otrzymanych wyników przy wykorzystaniu komory ciśnieniowej przy zerowym nadciśnieniu została sprawdzona poprzez porównanie z wynikami otrzymanymi na układzie płytka-stożek.
Streszczenie:
In this paper authors present the results of dynamic viscosity measurements of ferro-oil in aspect of pressure changes. The investigation concerned the ferro-oil with 1.4% concentration of magnetic nano-particles in the base oil, which satisfies SAE 15W-40 standard. The dynamic viscosity measurements were performed on the Thermo Scientific Haake Mars III rheometer and by applying the measuring system called a pressure chamber. The measurements were made at ferro-oil temperatures: 30, 60 and 90 degrees of Celsius, in the range of shear rates from 15 to 200 [1/s] and at gauge pressures: 0, 10, 40, 70 and 100 bars. The results show, that the pressure has an significant impact on the ferro-oil dynamic viscosity, because the increase in pressure of ferro-oil causes a significant increase in its viscosity value. The correctness of the results obtained using a pressure chamber at zero overpressure, was verified by comparison with the results obtained with the coneplate configuration.
Słowa kluczowe:
dynamic viscosity
ferro-oil
pressure influence
Issue:
Pages:
45
52
Download full text in pdf:
References:
Czaban A., The Influence of Temperature and Shear Rate on the Viscosity of Selected Motor Oils, Solid State Phenomena, 2013, Vol. 199, p. 188–193.
Czaban A., Frycz M., Influence of Pressure on Dynamic Viscosity of Oil, Journal of KONES Powertrain and Transport, 2013, Vol. 20, No. 2, p. 49–54.
Czaban A., Frycz M., Horak W., Effect of the Magnetic Particles Concentration on the Ferro- Oil’s Dynamic Viscosity in Presence of an External Magnetic Field in the Aspect of Temperature Changes, Journal of KONES Powertrain and Transport, 2013, Vol. 20, No. 2, p. 55–60,
Frycz M., Effect of Concentration of Magnetic Particles on Ferrooil’s Dynamic Viscosity as a Function of Temperature and Shear Rate, Journal of KONES Powertrain and Transport, 2012, Vol. 19, No. 2, p. 159–165.
Frycz M., Effect of Temperature and Deformation Rate on the Dynamic Viscosity of Ferrofluid, Solid State Phenomena, 2013, Vol. 199, p. 137–142.
Frycz M., Horak W., Effect of the Magnetic Particles Concentration on the Ferro-Oil’s Dynamic Viscosity in Presence of an External Magnetic Field in the Aspect of Shear Rate’s Variations, Journal of KONES Powertrain and Transport, 2013, Vol. 20, No. 3, p. 139–144.
Miszczak A., Analiza hydrodynamicznego smarowania ferrocieczą poprzecznych łożysk ślizgowych, Fundacja Rozwoju Akademii Morskiej, Gdynia 2006.
Sikora G., Miszczak A., The Influence of Oil Ageing on the Change of Viscosity and Lubricity of Engine Oil, Solid State Phenomena, 2013, Vol. 199, p. 182–187.
Wierzcholski K., The Influence of the force of inertia and variable oil viscosity on the pressure distributions in a journal bearing of finite length, Wear, 1977, 45, p. 1–16.