Titel: | Prüfung der Mineralmaschinenöle auf Kältebeständigkeit. |
Autor: | A. Künkler |
Fundstelle: | Band 279, Jahrgang 1891, S. 138 |
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Prüfung der Mineralmaschinenöle auf
Kältebeständigkeit.
Von A. Künkler.
Mit Abbildung.
Prüfung der Mineralmaschinenöle auf Kältebeständigkeit.
Bei der Verwendung der Schmieröle in der Kälte ist die genaue Kenntniss des
Flüssigkeitsgrades (Consistenz) derselben bei niederen Temperaturen ebenso wichtig,
wie diejenige der Oele bei höheren Temperaturen, wenn dieselben in der Wärme oder
bei gewöhnlicher Temperatur verwendet werden. Wie man im letzteren Falle
dasjenige Oel im Allgemeinen als werthvoller bezeichnet, welches in der Wärme den
geringsten Flüssigkeitsgrad (höchste Zähflüssigkeit) hat, so wird man umgekehrt im
ersteren Falle dasjenige bevorzugen, welches in der Kälte den grössten
Flüssigkeitsgrad (geringste Zähflüssigkeit) zeigt.
Textabbildung Bd. 279, S. 138
Apparat zur Prüfung der Kältebeständigkeit.
Mittels der gebräuchlichen Viscosimeter, namentlich des Engler'schen, kann der Flüssigkeitsgrad eines Oeles bei gewöhnlicher
bezieh. höherer Temperatur zu dessen Beurtheilung hinreichend genau bestimmt werden,
wogegen die Bestimmungsmethoden des Flüssigkeitsgrades in der Kälte unzuverlässig
sind, oder Resultate liefern, welche bei einem Vergleich der Flüssigkeitsgrade die
Unterschiede nicht scharf genug erkennen lassen. Dieser Mangel ist z.B. sehr fühlbar
bei der Herstellung eines Oeles von einem bestimmten Flüssigkeitsgrade in der Kälte
durch Mischung verschiedener Oele, welche Operation durch die genaue Kenntniss des
Flüssigkeitsgrades der zu mischenden Oele wesentlich erleichtert wird. Ferner dürfte
hierin ein Grund liegen, weshalb die Behörden und grossen Consumenten, darunter in
erster Linie die Bahnen, noch keine einheitliche Bestimmung bezüglich des
Kältepunktes vorschreiben. Ich habe daher, analog den Viscosimetern zur Bestimmung
des Flüssigkeitsgrades in der Wärme, einen ebensolchen Apparat construirt, welcher
mit gleicher Genauigkeit die Bestimmung des Flüssigkeitsgrades in der Kälte
gestattet.
Die Anordnung des aus Messingblech gefertigten Apparates ist folgende:
In dem offenen Mantel a, welcher zur Aufnahme der
Kältemischung dient, ist durch die vier seitlichen Stützen f das 6 cm weite und bis zu den Niveaumarken n 75 cc Oel fassende Viscosimeter b
befestigt. Die Auslaufspitze d ist 20 cm lang, 7 mm
weit und wird mittels des Stiftes e, welcher in seiner
Verlängerung durch den Deckel ragt, verschlossen. Der Auslauf g an dem Mantel a dient
zum Ablassen des Wassers und wird durch Gummischlauch und Quetschhahn verschlossen.
Dieser obere Theil des Apparates sitzt auf dem Gehäuse h, welches die Auslaufspitze vor Erwärmung von aussen schützt und den
Einfluss derselben auf das ausgelaufene Oel verringert. Das auf 50 cc geaichte
Messgefäss i steht fest zwischen den seitlichen Stützen
k. Zwei gegenüber liegende schmale Fenster l gestatten die Beobachtung des auslaufenden Oeles
bezieh. die Füllung des Messgefässes. Drei Niveauschrauben m, auf welchen der
Apparat steht und welche in ihrer Richtung mit den drei Niveaumarken n des Viscosimeters correspondiren, dienen zur leichten
Einstellung des Oeles in das Niveau.
Der Apparat ist mit Glycerin vom spec. Gew. 1,220 = 27° B. bei 17° C. in der
Weise zu aichen, dass man das Glycerin ausserhalb des Apparates auf 0° C. abkühlt
und nachdem man alsdann in den Mantel a des Apparates
Eiswasser gegeben hat, das Glycerin bis zu den Niveaumarken einfüllt und vor dem
Auslaufe fünf Minuten ruhig stehen lässt.
Hierbei ist zu beachten, dass das Eiswasser stets auf 0° C. bleibt. Die
Auslaufgeschwindigkeit des Glycerins – aus drei Bestimmungen das Mittel – nimmt man
als Einheit an und bezieht hierauf die bei den Oelen erhaltenen Resultate, analog
den Aichungsbestimmungen bei dem Engler'schen
Viscosimeter.
Die Prüfung verschiedener Oele auf dem Apparate, von denen 1 bis 5 als Eisenbahnöle
benutzt werden, wurde bei einer Zimmertemperatur von 17 bis 19° C. vorgenommen und
ergab folgende Resultate:
Nummer
Farbe
Spec. Gew.bei 17° C.
50 cc liefen ausbei – 10°
Temperatur
desausgelaufenenOeles
50 cc liefenaus bei – 5°
Temperatur
desausgelaufenenOeles
inMinuten
bezogen aufGlycerin43 = 1
inMinuten
bezogen aufGlycerin43 = 1
1
dunkelbraun
0,914
335
46,16
0°
1610
22,35
+ 2°
2
„
0,910
1225
17,32
– 4
615
8,72
0
3
„
0,913
455
6,86
– 5
210
3,02
– 1
4
„
0,917
1225
17,54
– 4
535
7,56
0
5
„
0,920
in 45° ca. 25 cc
–
–
125
16,86
+ 1
6
„
0,906
2120
29,35
– 1
425
6,16
– 1
7
gelb
0,910
650
9,54
– 4
325
4,56
– 1
Die geringen Temperaturdifferenzen der bei ein und derselben Temperatur ausgelaufenen
Oele beeinträchtigen bei dem geringen Ausdehnungscoefficienten der Oele die
Genauigkeit der Resultate nicht.
Wie aus letzteren ersichtlich, sind die Unterschiede zwischen den
Auslaufsgeschwindigkeiten der einzelnen Oele zu deren genauer Beurtheilung
hinreichend gross. Es ist selbstverständlich, dass die Prüfung solcher Oele, die in
der Kälte bei längerem Stehen klumpenartige Paraffinausscheidungen zeigen, auch auf
diesem Apparate ebenso wenig exacte Resultate geben kann, wie nach irgend einer
anderen Methode, da die Paraffinausscheidung unter sonst gleichen äusseren
Bedingungen dennoch eine nicht gleichmässige und so auch der durch sie bedingte
Flüssigkeitsgrad stets wechselnd ist. Da übrigens solche Oele als Winterschmieröle
nicht mehr verwendet werden, fordert die Praxis die Prüfung auf ihren
Flüssigkeitsgrad in der Kälte nicht.
Gebrauchsanweisung.
Man stellt das Messgefäss in den unteren Theil des Apparates und setzt den oberen
Theil fest auf. Dann füllt man das zu prüfende Oel mit einer Temperatur von 17° C.
bis zu den Niveaumarken in das Viscosimeter ein, dessen Auslaufsöffnung man durch
den eingesteckten Stift verschlossen hat, stellt in das Niveau und setzt den Deckel
auf. In den Mantel gibt man hierauf eine Mischung von Eis und Kochsalz von einer
erheblich niedereren Temperatur als die, bei welcher das Oel geprüft werden soll,
lässt einige Zeit stehen, nimmt den Deckel ab und rührt mit dem Thermometer so lang
um, bis das Oel die gewünschte Temperatur angenommen hat.
In den Mantel giesst man alsdann bei wieder aufgesetztem Deckel vorsichtig so viel
Wasser unter Umrühren, bis die Kältemischung die gleiche Temperatur hat. Dieselbe hält man mit
Leichtigkeit dadurch constant, dass man, sobald sie zu steigen beginnt, wieder etwas
frische Kältemischung zugibt und Wasser durch den Auslauf ablässt.
Das Wasser bezieh. die Kältemischung soll den Mantel bis zu etwa 1 bis 1,5 cm unter
dem oberen Rande ausfüllen. Die Temperatur von – 5° bleibt ziemlich constant,
während diejenige von – 10° öfters regulirt werden muss. Das Oel lässt man von dem
Zeitpunkte ab, wo man aufgehört hat zu rühren, eine Stunde lang ruhig stehen, unter
Regulirung der Kältemischung, zieht dann den Stift durch den Deckel in die Höhe bis
zu dessen seitlicher Durchbohrung und steckt, um das Herabfallen desselben zu
verhindern, in diese Bohrung einen Draht.
Die Zeit, in welcher das Oel, vom Ausziehen des Stiftes an gerechnet, das Messgefäss
bis zur Marke 50 cc füllt, ist das Mass für seinen Flüssigkeitsgrad.Der Apparat ist zu beziehen durch C. Desaga in
Heidelberg.