Способ оценки эффективности моющей среды

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 01 N 33/00, С 11 D 1/00

ГОСУДАР СТВ Е ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (О, ,, Д о (21) 4788558/04 (22) 05,02.90 (46) 07.10,92, Бюл. ¹ 37 (71) Киевский институт инженеров гражданской авиации им. 60-летия СССР (72) А.А,Литвинов, А.H,Ëàcòoâåö, M,В.Задорин, В.С.Кобинек, Ю.Г.Некипелов, А,И,Подлесный, Н.И.Скрипка и Н,С.Дзюбенко (56) Тимиркеев P.Ã., Сапожников В.М, Промышленная чистота и тонкая фильтрация рабочих жидкостей летательных аппаратов.

М„ Машиностроение, 1986, с.94 — 101.

Изобретение относится к области мойки систем летательных аппаратов, а именно к оценке эффективности моющих средств, Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является известный способ оценки эффективности водных моющих средств (1).

По известному способу загрязнение образцов осуществляют следующим образом.

Образцы окунают в расплавленный при

120 — 140 С загрязнитель, вынимают, выдерживаютдля стекания его излишков. Промывку образцов осуществляют следующим образом. Загрязненные образцы крепят на ротор мешалки и погружают в испытуемую моющую среду. При заданной скорости вращения ротора мешалки замеряют время очистки образцов до заданного уровня остаточной загрязненности. Эффективность моющих растворов оценивают по уменьшению массы, определенной на аналитических весах, загрязнителя, нанесенного на металлические образцы.!

Ж „„1767416 А 1 (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ

МОЮЩЕЙ СРЕДЫ (57) Сущность изобретения: способ оценки эффективности моющей среды осуществляют нанесением на образцы загрязнителя, удалением излишков загрязнителя с помощью центробежной силы. Последующую промывку загрязненных образцов осуществляют подачей моющей среды через эжекторное устройство. Оценку моющего действия проводят при температурах, при которых возникает загрязнение, причем загрязнение и мойку осуществляют в диапазоне температур от 20 до 300 С, 5 табл „2 ил.

Недостатками прототипа являегся следующее. Загрязнение образцов окунанием в растворенный загрязнитель с последующим выдерживанием при неконтролируемой температуре приводит к тому, что количество загрязнителя на образцах будет различным. Технология промывки образцов не позволяет оценивать моющую эффективность среды при температурах выше 100 С.

Способ не позволяет проводить загрязнение образцов и их промывку при одинаковых температурах.

Цель изобретения — повышение точности оценки эффективности моющей среды.

Это достигается тем, что излишки загрязнителя с образцов удаляют с помощью центробежной силы при постоянных скорости и времени вращения ротора и постоянной температуре. Точность результата оценки моющего эффекта зависит от точности загрязнения образцов и определяется величиной разброса измерений — величиной среднеквадратического отклонения от среднеарифметического значения. Точнсстные

1767416 характеристики предлагаемого и известно- на роторе моющей установки (фиг.2), При го способов представлены данными табл.1 достижении в камере заданной температуи 2, из которых следует, что если для изве- ры, подают моющую среду через эжекторстного способа разбросзначений загрязне- ное устройство. Эжекторное устройство ния образцов составляет до 25 о 5 состоит из емкости с испытуемой жидкосреднеарифметического значения, то для стью, нагнетающего парубка, всасывающепредлагаемого — до 14 (табл.1), при оценке ro патрубка и сопла, через которое в камеру моющего эффекта соответственно 9 и З поступает испытуемая моющая среда. (табл.2), Мойку образцов осуществляют в ка- Оценку эффективности моющей среды промере с зэ аййои температурой. Моющая 10 водят при 20, 150 и 300 С, при этих же темсреда на вращающиеся загрязненные об- пературах проводяти мойку образцов. разцы подается с помощью эжекторного ус- На фиг.1 и 2 схематически изображены тройства. Загрязнение и мойку образцов опытные установки по загрязнению (фиг,1) проводят при одинаковых заданных темпе- и мойке (фиг.2) образцов. Загрязняющая ратурах. Оценку моющего действия среды 15 установка состоит из ротора 1, камеры 2, осуществляют при тех температурах, при патрубка для ввода пылеобразного загрязкоторых возникает загрязнение. В табл,3 нителя 3 и потенциометра с термопарой 4. представлены результаты оценки моющей Моечная установка состоит из ротора 5, каэффективности при различных температу- меры 6, эжекторного устройства 7 и потенрах известных и опытных моющих компо- 20 циометра с термопарой 8. зиций (АДMA — алкилдиметилэмин, Предлагаемый способ реализуется слетехнический концентрат фракции С о — Сы дующим образом, Подготавливают для заопытный образец; синтамид -5 ТУ 6-02-640- грязнения образцы. 4ля этого образцы

71; глицерин — ГОСТ 6259-75; органические промывают в воде с использованием моюкислоты — технический концентрат низко- 25 щего средства "Аэрол", "Лотос" и др. После молекулярных кислот фракции Cz — С опыт- просушки при 200 С образцы взвешивают ный образец; диэтиленгликоль, МРТУ на аналитических весах. Подготовленные

6-09-6131-69; этилцеллозольв, ГОСТ 8313- образцы укрепляют на роторе 1 загрязняю76; дистиллированная вода, ГОСТ 6703-72; щей установки (фиг, 1). На образцы наносят аэрол, ТУ 38-10758-75), свидетельствующие 30 кисточкой загрязняющую смесь, состоящую о широких возможностях предлагаемого из 25 графитовой смазки, 25 техничеспособа, Известный способ не позволяет ского вазелина, 25 смазки ЦИАТИМ-203 и получить такую информацию, В табл.4 при- 25 масла МК-8. Включают вращение ротоведена метрологическая аттестация метода ра 1 на 1 мин, при этом излишки загрязнипо критерию сходимости, свидетельствую- 35 теля слетают на боковую стену камеры 2, щая о том, что при 95 доверительной ве- потом их удаляют ветошью. Закрывают кароятности разброс значений результатов меру крышкой, Включают нагрев камеры 2 оценки моющего эффекта укладывается в и вращение ротора 1 с образцами. При

10/-ный интервал от среднеарифметиче- достижении заданной температуры постеского. В табл.5 приведена метрологическая 40 пенно через патрубок 3 подают в камеру аттестация метода по критерию сходимо- загрязнитель — сухую пылеобразную смесь, сти, свидетельствующая о том, что при 95 состоящую из 1 сажи, 35 глины, 35 доверительной вероятности разброс значе- чернозема,9 цемента,10 извести и 107, ний величины загрязнения образцов (1,2 — песка. Возникающая в камере сильно запыизготовлены из алюминиевого сплава; 3,4 — 45 ленная среда загрязняет поверхность обиз нержавеющей стали; 5,6 — из титанового разцов. В камеру 2 подают 3 г загрязнителя. сплава) укладывается в интервал менее 30 Загрязненные образцы снимают с ротора 1 от среднеарифметического значения. загрязняющей установки и взвешивают на

Предлагаемый способ оценки эффек- аналитических весах. Укрепляютзагрязнентивности водных моющих сред обладает су- 50 ные образцы на роторе 5 моющей установки щественными отличиями .по сравнению с (фиг,2), Включают вращение ротора 5 и наизвестным техническим решением, так как грев камеры 6, При достижении заданной загрязнение образцов проводят в камере температуры в камере 6 подают моющую загрязняющей установки (фиг.1). На образ- среду через эжекторное устройство 7 на зацы, укрепленные на роторе, наносят загряз- 55 грязненные .образцы. В камеру подают няющую смесь, а при вращении ротора с 20 мл моющей среды в течение 3 мин. После образцов слетают излишки загрязнителя. промывки образцы сушат при 200 С те

П и ри достижении в камере заданной темпе- ние 5 мин без демонтажа. Высушенные обратуры подают в камеру пылеобразную разцы снимают с ротора 5 моющей смесь. Загрязненные образцы укрепляют установки и взвешивают на аналитических

1767416

Таблица!

Данные метрологической оценки сравниваемых способов загрязнения стальных образцов

Среднее относительное отклонение, Способ

Иасса загрязнителя, г> осевшего на образцах

Среднее арифметическое значение, мг

Среднее квадратическое отклонение, мг

24,8

430 564 483

120

Предлагае" мый 5,6 6,7 8,1 8,3 6,7 6,4 7,3 7,0 0,96

13,7

Таблица2

Данные метрологической оценки сравниваемых способов оценки моющего эффекта при 20 C для разных моющих средств о

Среднее квадратическое отклонение, ь

Среднее относи" тельное отклонение, з

Моющая эффективность, Способ

Иокщее средство

Среднее арифметическое, 4 5 6 7

1 2 3. 5ь-ный раствор аэрола в воде

46 51 47 46 41

50 51 47 3,6 7,7

Иэ вестный

Предлагаемый

46 45

29 23

47 45 46

28 25 27

47 45 45 1,3 2 9

28 23 26 2,4 9,2

0,3ь-ный раствор синтамида в воде

Известный

Предлагаемый 76

78 79 79 78

76 79 78 1 3 1 7 весах. Оценку эффективности моющей среды осуществляют по величине Э в процентах, гпэ п1Ч 1 pp%

m3 !Т1п где m3 — вес загрязненных образцов, г;

m — вес чистых образцов, г;

m!! — вес промытых образцов, r.

По предлагаемому способу была проведена оценка эффективности ряда моющих сред. Результаты оценки приведены в табл,3, Из приведенных результатов следует, что лучшей моющей способностью обладают при 20 С среды 1,5,7 и 8; при 150 С—

1,2 и 5; при 300 С вЂ” 1,4 и 5, Моющая среда

7 более эффективна при пониженных температурах, а моющая среда 5 — при повышенных температурах. Таким образом, результаты оценки моющей эффективности сред по предлагаемому способу позволяют определить условия их использования, Метрологическая оценка способа выполнена по

"Методическим указаниям РД-50-262-81", М,; Издательство стандартов, 1982. Для этого было проведено семь испытаний среды 1 (табл.3) при 150 С. Результаты оценки приведены в табл.4. Результаты метрологической оценки загрязнения образцов приведены в табл.5. Как следует из приведенных результатов, относительная погрешность

5 при загрязнении образцов не превышает

8%, относительная погрешность оценки моющей эффективности среды 10% от среднеарифметического значения, что свидетельствует о высокой надежности

10 измерений, Формула изобретения

Способ оценки эффективности моющей среды путем нанесения на образцы загряз15 нителя и последующей промывки образцов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности оценки эффективности моющей среды, излишки загрязнителя удаляют с помощью центробежной силы, 20 промывку загрязненных образцов осуществляют подачей моющей среды через эжекторное устройство и оценку моющего действия проводят при температурах, при которых возникает загрязнение, причем за25 грязнение и мойку осуществляют в диапазоне температур от 20 до 300 С.

1767416

Табли ца 3

Зависимость моющей эффективности сред от температуры

Процент вымытой грязи (среднее арифметическое последовательных оценок) при температуре, С

Иоющая среда

150 300

- Дистиллированная вода, синтамид, этил" целлозольв, глицерин 77

73

Вода + глицерин + АДИА + органические кислоты

Вода + синтамид + амины + этилцеллозольв

Вода + диэтиленгликоль + этилцеллозольв

Вода +АДИА + синтамид + органические кислоты + глицерин

44

77

Вода + АДИА + органические кислоты

Вода + смесь неонолов

Вода + синтамид

25

Та блица 4

Метрологическая характеристика метода оценки моющей эффективности на примере состава 1 (табл.1) Сходимость, Среднее Среднее арифме- квадратитическое ческое ототклонение клонение коэффициент Стьюдента

Иасса вымытой грязи, В, образца

Состав

2 3 4 5 6

46 45 48

2>365 "4,97

47 1,46

45 47 4В таблица 5

Метрологическая характеристика метода загрязнении образцов, изготовленных из разных сталей и сплавов

Среднее квадрати" чвсков отклонение

Среднее арифметическое козффицнант

Стьюдента

Образец

Сходиность нг (,40

О ° 57

0,10

0,57

0,40

0,09

6,6

7,4

5,6

8,8

9,0

10,0

7,1 7,6

6,0 9,9

6,7 8,1

7,5, 7,7

9,2 7,4

6,8 9,2

6,0

7,8

8,3

1О,1

6,4

7.9

9,8 6,9

11,! 8,6

6,7 6,4

5,2 6,2

7,0 7,4

6,9 8,3

8,1

7,7

7,3

8,7

10,6

7,7

7,4

8,4

7,0

7,7

8,1

8,1

43

37

0,12

0 ° 17

0,03

О ° 17

0 ° 12

0,026

2,365

2,365

2,365

2,365

2,365

3,365

54

58

77.

83

44

69

1767416

Фиг.1 < агав

Составитель Л,Русанова

Техред М.Моргентал Корректор О.Юрковецкая

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3545 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб„4/5