Калькулятор вязкости масла

Калькулятор вязкости масла при смешивании: по кинематической вязкости двух масел при одной температуре и доле первого из них по массе рассчитывает вязкость смеси методом Рефутаса. Пригодится механикам, технологам и всем, кто доливает или смешивает масла.

Данные для расчёта

кв. мм/с (сСт)
кв. мм/с (сСт)

При той же температуре, что и первое (например, обе при 40 градусах Цельсия).

%

Результат

Введите данные и нажмите "Рассчитать".

-

Заполните поля выше

Вязкость смеси
-

Часть значений появится, когда заполните остальные поля.

Заказать калькулятор под ваш сайт

Описание

Расчёт нужен, когда масла смешивают намеренно (чтобы получить промежуточную вязкость из двух имеющихся) или вынужденно - при доливке другого масла в систему. Он показывает, какой вязкости получится смесь, и помогает подобрать пропорцию под нужное значение.

Подготовьте кинематическую вязкость обоих масел в кв. мм/с (сСт) - она указана в техническом описании (паспорте) масла или на сайте производителя. Главное условие: обе вязкости должны быть взяты при одной и той же температуре, например обе при 40 градусах Цельсия или обе при 100 градусах Цельсия. Смешивать в расчёте вязкость при 40 градусах Цельсия с вязкостью при 100 градусах Цельсия нельзя - результат будет бессмысленным.

Долю первого масла вводите в процентах по массе. Если вы отмеряете масла по объёму, а их плотности близки, объёмная доля даёт близкий результат; при заметно разной плотности пересчитайте объёмы в массы. Доля второго масла считается автоматически как остаток до 100 %.

Типичные ошибки: вязкости при разных температурах; класс вязкости SAE вместо числа в сСт (класс - это диапазон, а не значение); доля в долях единицы (0,4) вместо процентов (40). Нулевая вязкость недопустима - расчёт выдаст ошибку.

Результат - вязкость смеси при той же температуре, при которой заданы исходные вязкости. Её можно сравнить с требованиями к маслу для вашего оборудования. Для масел с присадками и синтетики результат ориентировочный.

Как считается

Смешивание считается через индекс смешения вязкости по уравнению Рефутаса: для каждого масла вязкость переводится в индекс, индексы усредняются по массовым долям, затем индекс смеси переводится обратно в вязкость.

Индекс1 = 14,534 * ln(ln(Вязкость1 + 0,8)) + 10,975
Индекс2 = 14,534 * ln(ln(Вязкость2 + 0,8)) + 10,975
Индекс смеси = Доля / 100 * Индекс1 + (1 - Доля / 100) * Индекс2
Вязкость смеси = exp(exp((Индекс смеси - 10,975) / 14,534)) - 0,8

Здесь Вязкость1 и Вязкость2 - вязкости первого и второго масла, кв. мм/с (сСт), при одной температуре; Доля - доля первого масла по массе, %; ln - натуральный логарифм; Вязкость смеси - кв. мм/с. Индекс смешения смеси выводится с 3 знаками после запятой, вязкость смеси - с 2 знаками.

Коэффициенты 14,534, 10,975 и сдвиг 0,8 - из уравнения Рефутаса в изложении Р. Э. Мейплса, "Экономика процессов нефтепереработки", 2-е изд., издательство "Пеннвелл", 2000.

Ограничения: метод точен для близких по природе нефтяных масел; для смесей с присадками и синтетикой результат ориентировочный. Индекс смешения - это не индекс вязкости (ИВ), который характеризует зависимость вязкости от температуры; калькулятор ИВ не считает.

Пример: 40 % масла 100 сСт и 60 % масла 20 сСт.

Индекс1 = 14,534 * ln(ln 100,8) + 10,975 примерно 33,196
Индекс2 = 14,534 * ln(ln 20,8) + 10,975 примерно 27,111
Индекс смеси = 0,4 * 33,196 + 0,6 * 27,111 примерно 29,545
Вязкость смеси = exp(exp((29,545 - 10,975) / 14,534)) - 0,8 примерно 35,37 кв. мм/с

Пример расчёта

Вязкость первого масла
100 кв. мм/с (сСт)
Вязкость второго масла
20 кв. мм/с (сСт)
Доля первого масла по массе
40 %
VBN
29,545
Вязкость
35,37 кв. мм/с

Числа взяты из контрольного примера калькулятора - на них он проверяется тестами.

Частые вопросы

Почему нельзя просто взять среднее арифметическое вязкостей?

Вязкость смеси не складывается линейно: смесь 40 на 60 из масел 100 и 20 сСт даёт около 35,4 сСт, а не 52, как вышло бы при простом усреднении вязкостей по долям. Поэтому усредняют не вязкости, а индексы смешения, полученные через двойной логарифм.

При какой температуре вводить вязкость?

При любой, но одинаковой для обоих масел - например, обе при 40 градусах Цельсия. Результат относится к той же температуре.

Это то же самое, что индекс вязкости масла?

Нет. Индекс смешения вязкости - вспомогательная величина для расчёта смесей. Индекс вязкости описывает, как сильно масло разжижается при нагреве, и по этому калькулятору не определяется.

Можно ли смешивать моторные масла по этому расчёту?

Расчёт покажет ориентировочную вязкость смеси, но для масел с присадками и синтетических основ точность ниже. Совместимость присадок расчёт не оценивает.

Как подобрать пропорцию под нужную вязкость?

Меняйте долю первого масла и смотрите на результат, пока вязкость смеси не совпадёт с нужной. При доле 100 % калькулятор вернёт вязкость первого масла, при 0 % - второго.

Источники

Комментарии (0)

Комментариев пока нет.

Оставить комментарий

Комментарий появится после проверки