شما در حال مطالعه نسخه آفلاین یکی از مطالب «مجله فرادرس» هستید. لطفاً توجه داشته باشید، ممکن است برخی از قابلیتهای تعاملی مطالب، مانند امکان پاسخ به پرسشهای چهار گزینهای و مشاهده جواب صحیح آنها، نمایش نتیجه آزمونها، پاسخ تشریحی سوالات، پخش فایلهای صوتی و تصویری و غیره، در این نسخه در دسترس نباشند. برای دسترسی به نسخه آنلاین مطلب، استفاده از کلیه امکانات آن و داشتن تجربه کاربری بهتر اینجا کلیک کنید.
قبلاً در مجله فرادرس، ویسکوزیته را به عنوان یکی از ویژگی‌های فیزیکی سیال تعریف کردیم که تمایل آن را به جاری شدن نشان می‌دهد. در ادبیات روزمره، به سیالاتی که ویسکوزیته (Viscosity) بالایی دارند، غلیظ و به آنهایی که ویسکوزیته پایینی دارند، رقیق گفته می‌شود. ویسکوزیته در روغن موتور (Engine Oil) اهمیت به سزایی دارد و تغییرات آن، عملکرد روغن را در روانکاری و محافظت از قطعات متحرک به کار رفته در موتورهای احتراق داخلی (Internal Combustion Engine) تحت تأثیر قرار می‌دهد.
اگر ویسکوزیته روغن موتور خیلی پایین باشد، پمپ روغن قادر به تأمین فشار لازم برای به گردش در آوردن آن نخواهد بود. علاوه بر این، در چنین حالتی روغن هم توانایی تحمل نیروهای وارد شده بین قطعات متحرک را ندارد. در نتیجه، بین قطعات متحرک سایش و خوردگی اتفاق می‌افتد. در سوی مقابل، اگر ویسکوزیته روغن موتور خیلی بالا باشد، باز هم پمپ در به گردش در آوردن روغن به مشکل می‌خورد. علاوه بر این، چنین روغنی قادر به نفوذ به فضاهای خالی بین قطعات کوچک نخواهد بود. از این رو، باز هم خرابی و سایش رخ خواهد داد. پس ویسکوزیته روغن موتور انتخاب مهمی است و باید در بهینه‌ترین حالت ممکن قرار گیرد.
اندازه‌گیری ویسکوزیته روغن
در اندازه‌گیری ویسکوزیته، معمولاً از دو واحد مختلف صحبت می‌شود. واحد اصلی ویسکوزیته، سانتی‌پواز (cP یا معادل آن mPa.s) است. این واحد اندازه‌گیری، حرکت لایه‌های مختلف سیال را در مواجهه با یک نیروی افقی، نشان می‌دهد.
ویسکوزیته دینامیکی (Dynamic Viscosity)، نامی است که برای این واحد به کار می‌رود. اما شکل دیگری از ویسکوزیته نیز وجود دارد که به ویسکوزیته سینماتیکی (Kinematic Viscosity) معروف است. ویسکوزیته سینماتیکی با واحد سانتی‌استوک (cSt یا معادل آن mm2/s) اندازه‌گیری می‌شود. این واحد اندازه‌گیری، به حرکت سیال تحت نیروی گرانش دلالت دارد و شکلی از ویسکوزیته را بیان می‌کند که کاربرد آن بیشتر است.
یکی از قدیمی‌ترین و رایج‌ترین روش‌های اندازه‌گیری ویسکوزیته، استفاده از ابزاری به نام ویسکومتر کاپیلاری (Capillary Viscometer) است که شماتیک آن را در شکل بالا مشاهده می‌کنید. حجم اندکی از سیالی که قرار است مورد آزمایش قرار بگیرد، به کمک فشار هوا در قسمت بالای لوله قرار داده می‌شود. سپس فشار قطع شده و مدت زمانی که طول می‌کشد سیال از قسمت بالای لوله عبور کند، اندازه‌گیری می‌شود. این زمان برای سیالاتی با ویسکوزیته بالا، طولانی‌تر و برای سیالاتی با ویسکوزیته پایین، کوتاه‌تر خواهد بود. در حین مراحل آزمایش، ویسکومتر درون حمامی قرار می‌گیرد که دمای آن قابل کنترل است. به این ترتیب، اندازه‌گیری در دمای مشخصی از سیال انجام می‌گیرد.
مفهوم اعداد SAE در روغن موتور
ویسکوزیته روغن موتور هم مانند هر سیال دیگری، با دما و فشار تغییر می‌کند. از آنجایی که شرایط دما و فشاری که هر موتور اتومبیل در آن کار می‌کند، در محدوده مشخصی قرار می‌گیرد، می‌توان نیازمندی‌های مربوط به روغن موتور را درجه‌بندی و استانداردسازی کرد. انجمن مهندسین خودرو (Society of Automotive Engineers) در آمریکا که به اختصار با SAE نمایش داده می‌شود، استانداردهای لازم را در مورد عملکرد روغن موتور منتشر می‌کند. انتشار اولین نسخه از استاندارد ویسکوزیته روغن موتور (SAEJ300) توسط این انجمن، به سال ۱۹۱۱ میلادی بازمی‌گردد. هدف از این استانداردها، شناسایی روغن مناسب برای استفاده در موتور اتومبیل و یادگیری آسان آن برای کاربران است. اولین درجه‌بندی انجمن SAE، شامل پنج درجه 10، 20، 30، 40 و 50 برای روغن موتور بود. این پنج مقدار، مطابق جدول زیر براساس دبی اندازه‌گیری شده در دمای
شما در حال مطالعه نسخه آفلاین یکی از مطالب «مجله فرادرس» هستید. لطفاً توجه داشته باشید، ممکن است برخی از قابلیتهای تعاملی مطالب، مانند امکان پاسخ به پرسشهای چهار گزینهای و مشاهده جواب صحیح آنها، نمایش نتیجه آزمونها، پاسخ تشریحی سوالات، پخش فایلهای صوتی و تصویری و غیره، در این نسخه در دسترس نباشند. برای دسترسی به نسخه آنلاین مطلب، استفاده از کلیه امکانات آن و داشتن تجربه کاربری بهتر اینجا کلیک کنید.
