ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МОТОРНЫХ МАСЕЛ В СИСТЕМАХ СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЕЙ

АННОТАЦИЯ

В данной статье рассматривается вопрос использования электростатической обработки моторных масел в системах смазки двигателей.

ABSTRACT

In this article the question of use of electrostatic processing of motor oils in lubrication systems of engines is considered.

Ключевые слова: напряженность, преобразователь напряжения, диаметр.

Keywords: strength, tension converter, diameter.

При разработке конструкции устройства для электростатической обработки моторных масел двигателей внутреннего сгорания необходимо выполнять следующие основные условия:

• режимы обработки масла должны подбираться из условия обеспечения максимального эффекта разрушения мицеллярных структур, то есть максимального снижения износа узлов трения;
• перепад давления на устройстве должен быть минимальным.

К режимам обработки масел электростатическим полем относятся скорость потока масла через электроды V_М и напряженность поля в межэлектродном пространстве Е_Е. Согласно исследований, проведенных в работах [1, 2], следует устанавливать значение скорости потока V_М на уровне 3 ... 6 м/с, а напряженность поля должна сохраняться на уровне, определенном в экспериментальных исследованиях, то есть Е_Е = 0,75 × 10⁶ В/м в течение всего срока эксплуатации устройства.

Для обеспечения и поддержания необходимого уровня напряжен­ности электростатического поля во времени разработан преобразователь напряжения с питанием от бортовой сети машины и стабилизи­рованным выходным сигналом.

Технические характеристики преобразователя приведены в таблице 1.

При коаксиальном расположении электродов разность потенциалов на них равна

U = E_E ∙ r ∙ ln  В,                                           (1)

где:   Е_Е – напряженность электростатического поля в устройстве, В/м;

R, r – соответственно радиусы внешнего и внутреннего электродов, м.

Таблица 1.

Технические характеристики бортового преобразователя напряжения

Для формирования заданной скорости потока масла между электродами необходимо учитывать их форму и производительность масляного насоса конкретного двигателя. При коаксиальном расположении электродов общую площадь проходного сечения устройства можно определить по такой зависимости

 м²,                                                     (2)

где:   Q_н – номинальная продуктивность масляного насоса двигателя, которая определяется по его характеристике, м³/с;

V_М – рациональная скорость потока масла через устройство, м/с.

Площадь одного межэлектродного пространства

                                           (3)

где:   D – внутренний диаметр внешнего электрода, м;

d – диаметр внутреннего электрода, м.

Используя зависимости 2 и 3, можно установить необходимое количество пар электродов, которые закладываются в конструкцию устройства

.                                                       (4)

Диаметры электродов, как внешнего, так и внутреннего, следует принимать исходя из конструктивных соображений и минимальных гидравлических сопротивлений. Рекомендуется устанавливать устройство в масляную магистраль двигателя вблизи фильтра, как показано на рис. 1.

Примечание: а) – общий вид устройства; б) – устройство в масляной магистрали.

Рисунок 1. Устройство для обработки моторного масла электростатическим полем и вариант его монтажа в систему смазки двигателя автомобиля ГАЗ-53

Таким образом, в этих рекомендациях приведена методика выбора геометрических параметров устройства для электростати­ческой обработки моторных масел с учетом обеспечения необходимых режимов обработки и минимума гидравлического сопротивления.

Список литературы:

1. Александров Е.Е. Повышение ресурса технических систем путем использования электрических и магнитных полей / Е.Е. Александров, И.А. Кравец, Е.Н. Лысиков и др.– Харьков: НТУ «ХПИ», 2005. – 544 с.
2. Косолапов В.Б. Повышение эксплуатационной надежности гидроприводов строительных и дорожных машин при воздействии внешнего электри­ческого поля на рабочую жидкость: дис. канд. техн. наук: 05.05.04 / В.Б. Косолапов. – Харьков, 1995. – 212 с.