Способ улучшения удаления воздуха из смазочного масла в гидравлической системе

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2730514:

ШЕЛЛ ИНТЕРНЭШНЛ РИСЕРЧ МААТСХАППИЙ Б.В. (NL)

Данное изобретение относится к способу улучшения удаления воздуха из смазочного масла в гидравлической системе. При этом смазочное масло содержит по меньшей мере 90% по массе базового масла в расчете на массу смазочного масла, при этом по меньшей мере 70% по массе в расчете на массу базового масла представляет собой базовое масло GTL, и базовое масло содержит по меньшей мере 10% по массе базового масла, не являющегося GTL, выбранного из группы I, группы II или группы III. Вязкость базового масла GTL при 100°C составляет от 2 до 20 сСт. При этом смазочное масло содержит менее чем 10% по массе присадок в расчете на массу смазочного масла. Вязкость смазочного масла при 40°C составляет от 20 до 100 сСт. Удаление воздуха измерено согласно ASTM D3427. Улучшение определяют по сравнению с удалением воздуха, полученным при использовании смазочного масла, которое содержит менее чем 70% по массе базового масла GTL. Технический результат - улучшение удаления воздуха из смазочного масла в гидравлической системе. 4 з.п. ф-лы, 2 пр., 2 табл.

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к способу улучшения удаления воздуха из смазочного масла в гидравлической системе.

Уровень техники

Смазочные масла в гидравлической системе необходимы для защиты, смазки и передачи мощности. Современными тенденциями в области конструкций гидравлических систем являются меньшие резервуары, малое время пребывания масла и высокая выходная мощность. Эти изменения приводят к повышенным проблемам с вовлечением воздуха. Вовлечение воздуха представляет собой явление, при котором пузырьки воздуха (обычно имеющие диаметр меньше чем 1 мм) рассредоточены в смазочном масле. Вовлеченный воздух можно отличить от свободного воздуха (карман воздуха, захваченного в части системы), от растворенного воздуха (смазочные масла могут содержать от 6 до 12 процентов по объему растворенного воздуха) и от пены (воздушные пузырьки, обычно большие, чем 1 мм в диаметре, которые скапливаются на поверхности масла). Вовлечение воздуха может иметь ряд негативных последствий, в том числе, потерю смазывающей способности, возможное окисление смазочного масла, шумную работу, низкую эффективность и повышенные температуры масла.

Характеристики вовлечения воздуха смазочным маслом, как правило, измеряют, применяя испытания на удаление воздуха согласно ASTM D3427. При этих испытаниях измеряют время, необходимое для уменьшения содержания воздуха, вовлеченного в масло, до 0,2% по объему при условиях испытаний и при нормированной температуре.

Авторы данного изобретения стремились улучшить характеристики вовлечения воздуха смазочными маслами, которые используются в гидравлических системах.

Сущность изобретения

Таким образом, в изобретении предложен способ улучшения удаления воздуха из смазочного масла в гидравлической системе, причем указанный способ включает подачу смазочного масла в гидравлическую систему;

при этом смазочное масло содержит по меньшей мере 90% по массе базового масла в расчете на массу смазочного масла, и при этом по меньшей мере 70% по массе в расчете на массу базового масла представляет собой базовое масло GTL;

при этом вязкость базового масла GTL при 100°C составляет от 2 до 20 сСт;

при этом смазочное масло содержит менее чем 10% по массе присадок в расчете на массу смазочного масла;

при этом вязкость смазочного масла при 40°C составляет от 20 до 100 сСт, и

при этом удаление воздуха измерено согласно ASTM D3427 и улучшено по сравнению с удалением воздуха, полученным при использовании смазочного масла, которое содержит менее чем 70% по массе базового масла GTL.

Авторы изобретения обнаружили, что улучшенное удаление воздуха получается, когда базовое масло в смазочном масле представляет собой преимущественно базовое масло GTL.

Осуществление изобретения

В данном изобретении предложен способ улучшения удаления воздуха из смазочного масла в гидравлической системе. В гидравлической системе смазочное масло используют не только для смазки механизмов, но и для передачи давления. Вовлечение воздуха может быть особой проблемой в гидравлических системах, приводящей к недостаточно жесткой или ошибочной работе гидравлики.

Удаление воздуха измеряют согласно ASTM D3427 (редакция 14a, 2015 г.). Сжатый воздух продувают через смазочное масло, которое нагрето до температуры 50°C. После прекращения воздушного потока регистрируют время, необходимое для снижения содержания вовлеченного воздуха в масле до 0,2% по объему, как время удаления воздуха. Желаемое значение удаления воздуха составляет, как правило, меньше, чем 3 минуты, предпочтительно, меньше, чем 60 секунд и наиболее предпочтительно, меньше, чем 20 секунд.

Удаление воздуха улучшено по сравнению с удалением воздуха, полученным при использовании смазочного масла, содержащего менее чем 70% по массе базового масла GTL. Сравнение выполняли между по существу эквивалентными смазочными маслами, единственное различие которых заключается в количестве содержащегося базового масла GTL. Например, сравнение должно быть между смазочными маслами, имеющими одинаковую вязкость и содержащими одинаковые присадки. В сравниваемом смазочном масле должно быть большее количество базового масла не на основе GTL. Базовое масло не на основе GTL представляет собой, например, базовое масло из группы I, II или III из категорий базового масла API. При содержании по меньшей мере 70% по массе базового масла GTL авторы изобретения наблюдали улучшенное время удаления воздуха по сравнению со смазочными маслами, содержащими менее чем 70% по массе базового масла GTL (и при этом базовое масло GTL было заменено базовым маслом группы I, II или III).

Смазочное масло подают в гидравлическую систему с использованием стандартных методов.

Смазочное масло содержит по меньшей мере 90% по массе базового масла в расчете на массу смазочного масла. По меньшей мере 70% по массе, в расчете на массу базового масла, составляет базовое масло GTL. Предпочтительно по меньшей мере 75% по массе составляет базовое масло GTL. Базовые масла GTL синтезируют по методу Фишера-Тропша для преобразования природного газа в жидкое топливо. Они имеют очень низкое содержание серы и содержание ароматических соединений по сравнению с базовыми маслами на минеральной основе, очищенными от сырой нефти, и имеют очень высокую степень содержания составляющих парафинов. До 30% по массе (и предпочтительно до 25% по массе), в расчете на массу базового масла, могут быть другим типом базового масла, включая традиционные базовые масла, выбранные из группы I, II, и III категорий базового масла API (American Petroleum Institute, Американский институт нефтяной промышленности). В одном варианте реализации изобретения базовое масло содержит по меньшей мере 10% по массе базового масла, выбранного из группы I, группы II или группы III.

Кинематическая вязкость базового масла GTL при 100°C составляет от 2 до 20 сСт, предпочтительно от 3 до 15 сСт и более предпочтительно от 3 до 10 сСт. Вязкость измеряют подходящим способом согласно ASTM D445.

Смазочное масло содержит менее чем 10% по массе присадок в расчете на массу смазочного масла. Предпочтительно количество присадок менее чем 5% по массе. Предпочтительно количество присадок составляет по меньшей мере 0,5% по массе. Присадки могут содержать антиоксиданты, противоизносные присадки, деэмульгаторы, эмульгаторы, ингибиторы ржавчины и коррозии, улучшители VI (индекса вязкости) и/или модификаторы трения. Присадки могут поставляться в виде пакетов присадок, например, пакета беззольной присадки или пакета присадки на основе цинка.

Кинематическая вязкость смазочного масла при 40°C составляет от 20 до 100 сСт, предпочтительно от 25 до 80 сСт. Кинематическую вязкость измеряют подходящим способом согласно ASTM D445 (ASTM D7042). Этот диапазон вязкости обеспечивает смазочные масла, подходящие для использования в гидравлических системах.

Изобретение более подробно пояснено ниже с помощью примеров, при этом изобретение никоим образом не ограничивается этими примерами.

Пример 1

Были подготовлены одиннадцать различных смесей базовых масел с использованием комбинаций трех базовых масел:

1) XHVI 8 (произведенное по методу Фишера-Тропша масло, поставляемое компанией Shell, имеющее кинематическую вязкость при 100°C приблизительно 8 сСт)

2) Yubase 8 (базовое масло группы III от компании SK Lubricants, имеющее кинематическую вязкость при 100°C приблизительно 8 сСт)

3) Chevron 220 (базовое масло группы II от компании Chevron, имеющее кинематическую вязкость при 100°C приблизительно 8 сСт)

Время удаления воздуха из смесей базовых масел тестировали с использованием метода ASTM D3427 при 50°C. В таблице 1 приведено количество каждого базового масла (в процентах по массе в расчете на общую массу смеси), имеющегося в каждой смеси, и время удаления воздуха при 50°C. Все смеси в таблице 1 соответствуют стандарту ISO 46.

Таблица 1

	XHVI 8	Yubase 8	Chevron 220 R	Время удаления воздуха при 50°C (секунды)
Смесь 1	100	0	0	5
Смесь 2	75	25	0	5
Смесь 3	66,7	33,3	0	30
Смесь 4	50	50	0	40
Смесь 5	25	75	0	60
Смесь 6	0	100	0	77
Смесь 7	0	0	100	61
Смесь 8	50	0	50	46
Смесь 9	90	0	10	5
Смесь 10	80	0	20	5
Смесь 11	75	0	25	15

Результаты показывают очень быстрое удаление воздуха для смесей, имеющих от 75 до 100% по массе GTL (смеси 1, 2, 9, 10 и 11). Все другие смеси, имеющие менее чем 70% GTL, имели значительно большее время удаления воздуха.

Пример 2

Считается, что время удаления воздуха ухудшается при добавлении присадок. Чтобы продемонстрировать, что готовые к употреблению гидравлические масла в соответствии с изобретением устойчивы к изменениям в отношении удаления воздуха, смеси изготавливали с использованием XHVI 8 (масла, полученного по методу Фишера-Тропша, поставляемого компанией Shell, имеющего вязкость при 100°C приблизительно 8 сСт) и различных количеств любого из следующих веществ:

1) Пакет 1 присадки (пакет беззольной присадки);

2) Пакет 2 присадки (пакет присадки на основе цинка).

В таблице 2 приведены композиции смесей (в процентах по массе в расчете на общую массу смеси) для каждого из пакетов присадок с XHVI 8 и соответствующее время удаления воздуха:

Таблица 2

	Пакет 1 присадки	Пакет 2 присадки	XHVI 8	Время удаления воздуха при 50°C (секунды)
Смесь 1	0	0	100	5
Смесь 12	1	0	99	10
Смесь 13	2,5	0	97,5	10
Смесь 14	5	0	95	10
Смесь 15	0	1	99	10
Смесь 16	0	2	98	10
Смесь 17	0	3	97	10
Смесь 18	0	4	96	10
Смесь 19	0	5	95	10
Смесь 20	0	10	90	10

Результаты показывают, что добавление пакетов присадок (либо беззольных, либо на основе цинка) незначительно влияет на характеристики удаления воздуха из смазочных масел.

1. Способ улучшения удаления воздуха из смазочного масла в гидравлической системе, который включает подачу смазочного масла в гидравлическую систему;

при этом смазочное масло содержит по меньшей мере 90% по массе базового масла в расчете на массу смазочного масла, при этом по меньшей мере 70% по массе в расчете на массу базового масла представляет собой базовое масло GTL, и базовое масло содержит по меньшей мере 10% по массе базового масла, не являющегося GTL, выбранного из группы I, группы II или группы III;

при этом вязкость базового масла GTL при 100°C составляет от 2 до 20 сСт;

при этом смазочное масло содержит менее чем 10% по массе присадок в расчете на массу смазочного масла;

при этом вязкость смазочного масла при 40°C составляет от 20 до 100 сСт, и

при этом удаление воздуха измерено согласно ASTM D3427 и это улучшение определяют по сравнению с удалением воздуха, полученным при использовании смазочного масла, которое содержит менее чем 70% по массе базового масла GTL.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вязкость базового масла GTL при 100°C составляет от 3 до 10 сСт.

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что смазочное масло содержит менее чем 5% по массе присадок в расчете на массу смазочного масла.

4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что смазочное масло содержит по меньшей мере 0,5% по массе присадок в расчете на массу смазочного масла.

5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что вязкость смазочного масла при 40°C составляет от 25 до 80 сСт.

Похожие патенты:

Трансформаторное масло // 2730494

Изобретение относится к трансформаторным маслам. Технический результат заключается в получении трансформаторных масел, обладающих улучшенными антиокислительными и низкотемпературными свойствами, который достигается использованием в качестве базовой основы трансформаторного масла композиции, состоящей из смеси двух или трех компонентов (основ): основы 1 от 10 до 75%, основы 2 или основы 3 или смеси основ 2 и 3 до 100%, где основы 1, 2 и 3 представляют собой: основа 1 - компонент, полученный из непревращенного остатка гидрокрекинга, и/или рафината селективной очистки непревращенного остатка гидрокрекинга, и/или фракций непревращенного остатка гидрокрекинга, полученных путем вакуумной дистилляции, и/или фракций рафината селективной очистки непревращенного остатка гидрокрекинга, полученных путем вакуумной дистилляции, и/или смеси непревращенного остатка гидрокрекинга с гачем, и/или смеси рафината селективной очистки непревращенного остатка гидрокрекинга с гачем, и/или смеси фракций непревращенного остатка гидрокрекинга, полученных путем вакуумной дистилляции с гачем, и/или смеси фракций рафината селективной очистки непревращенного остатка гидрокрекинга, полученных путем вакуумной дистилляции с гачем, с применением процессов гидроочистки, каталитической депарафинизации (гидроизомеризации), гидрирования, с последующим фракционированием и вакуумной дистилляцией с выделением целевой фракции 260-430°С; основа 2 (изопарафиновая) - компонент, полученный из парафинового гача (фракция 300°С - К.К.) путем гидроочистки, гидроизодепарафинизации, гидрирования с последующим фракционированием и вакуумной дистилляцией с выделением целевой фракции 280-370°С, и основа 3 (минеральная) - компонент, полученный из узкой дизельной фракции 250-340°С путем гидроочистки, гидродепарафинизации, гидрирования.

Снижающие трение композиции, содержащие в составе высококонцентрированный солевой раствор // 2729071

В настоящем изобретении описывается снижающая трение композиция, содержащая обратную полимерную эмульсию и высококонцентрированный раствор солей, при этом массовое соотношение высококонцентрированного раствора солей и обратной полимерной эмульсии составляет от 0,5:1 до 10:1, а высококонцентрированный раствор солей имеет концентрацию выше или равную 65% от концентрации насыщенного раствора солей, причём обратная полимерная эмульсия содержит снижающий трение полимер и модификатор вязкости, где модификатор вязкости содержит органический растворитель, и при этом органический растворитель представляет собой вазелиновое масло, керосин, дизель, тяжелый лигроин, жир животного происхождения, масло животного происхождения, жир растительного происхождения, масло растительного происхождения, лимонен, скипидар, поверхностно-активное вещество или их комбинацию, причём композиция содержит от 10 до 40 мас.% обратной полимерной эмульсии, содержащей снижающий трение полимер, от 5 до 20 мас.% модификатора вязкости и от 40 до 85 мас.% высококонцентрированного раствора солей.

Композиция смазочного масла для двигателя внутреннего сгорания // 2729063

Изобретение относится к композиции смазочного масла для двигателей внутреннего сгорания. Композиции смазочного масла для двигателей внутреннего сгорания содержит дитиокарбамат молибдена (ДТК-Мо), полиалкиленгликоль (ПАГ) и базовое масло, причём средневесовая молекулярная масса полиалкиленгликоля составляет 2750-4500 и содержание полиалкиленгликоля составляет не менее чем 0,05% мас.

Композиция смазочного масла для автоматической коробки передач // 2726413

Изобретение касается композиции смазочного масла для автоматических коробок передач, содержащей в качестве низковязкого базового масла от 55 до 85% мас. синтетического масла Фишера-Тропша с кинематической вязкостью, составляющей при 100°C от 2 до 4 мм2/с; в качестве высоковязкого базового масла от 1 до 10% мас.

Применение сложных эфиров полиглицерина в качестве трибо-модификаторов в смазывающих композициях // 2726194

В заявке описана композиция смазочного масла, включающая (a) от 0,2 до 5 мас.% неполных сложных эфиров полиглицерина в пересчете на полную массу композиции смазочного масла, отличающаяся тем, что неполные сложные эфиры полиглицерина можно получить путем этерификации смеси полиглицеринов с помощью (i) многофункциональных карбоновых кислот и (ii) насыщенных или ненасыщенных, линейных или разветвленных жирных кислот и (ii) поли(гидроксистеариновой кислоты), где степень этерификации смеси полиглицеринов составляет от 30 до 75% групп OH; (b) от 85 до 99,8 мас.% аполярного базового компонента, выбранного из группы, включающей базовые компоненты АНИ группы II, III и IV и/или их смеси, в пересчете на полную массу композиции смазочного масла; и (c) от 0 до 10 мас.% полярного сложноэфирного масла группы V, соответствующего определению Американского нефтяного института (АНИ), в пересчете на полную массу композиции смазочного масла, отличающаяся тем, что многофункциональные карбоновые кислоты (i) являются алифатическими дикарбоновыми кислотами, которые выбраны из группы, состоящей из малоновой кислоты, янтарной кислоты, фумаровой кислоты, малеиновой кислоты, диметилглутаровой кислоты, адипиновой кислоты, триметиладипиновой кислоты, азелаиновой кислоты, себациновой кислоты, додекандикарбоновой кислоты и их ангидридов, и что неполные сложные эфиры полиглицерина обладают значениями показателя ГЛБ, равными от 3 до 7, и числом OH, находящимся в диапазоне от 50 до 180 мг KOH/г, включающая неполные сложные эфиры полиглицерина многофункциональных карбоновых кислот и насыщенных или ненасыщенных, линейных или разветвленных жирных кислот и/или поли(гидроксистеариновой кислоты).

Смазочная композиция для редукторного масла // 2726003

Настоящее изобретение относится к смазочной композиции, а более конкретно к смазочной композиции, которая содержит олигомер этилена-альфа-олефина и соединение алкилированного фосфония, что позволяет снизить расход энергии и повысить устойчивость к негативным факторам, и, таким образом, данная композиция подходит для использования в редукторном масле.

Смазочная композиция для гидравлического масла // 2726002

Данное изобретение относится к смазочной композиции, то есть к смазочной композиции, обладающей очень хорошей стабильностью против окисления, и имеет улучшенные фрикционные характеристики даже в тяжелых условиях высокой температуры и высокого давления и, таким образом, подходит для использования в гидравлическом масле.

Присадка для композиций смазочных материалов, содержащая серосодержащее и не содержащее серы органическое соединение молибдена и триазол // 2724054

В настоящем изобретении заявлена смазочная композиция для уменьшения коррозии меди и свинца, содержащая базовое масло, присутствующее в количестве по меньшей мере 85% масс.

Универсальная ружейная смазка // 2723631

Настоящее изобретение относится к консервационным, смазочным композициям и чистящим композициям, которые могут применяться для смазки, очистки поверхностей от нагара и консервации всех видов стрелкового оружия: нарезного, гладкоствольного и травматического.Смазка для консервации и чистки стрелкового оружия содержит, мас.

Смазки с магнием и их применение для уменьшения преждевременного воспламенения смеси при низких оборотах // 2722017

Предложены композиция смазочного масла, применение и способ осуществления работы двигателя внутреннего сгорания. Композиция смазочного масла содержит более 50 масс.% базового масла, выбранного из группы, состоящей из базового масла I группы, базового масла II группы, базового масла III группы, базового масла IV группы, базового масла V группы и их смесей; моющую присадку сверхосновного сульфоната кальция с общим щелочным числом от 225 до 400 мг KOH/г, измеренным способом согласно ASTM D-2896, моющую присадку сверхосновного сульфоната магния, моющую присадку сверхосновного фенолята магния, моющую присадку сверхосновного салицилата магния или их смеси в количестве, обеспечивающем от 50 до 1000 ppm по массе магния в композиции смазочного масла, и одно из: (a) моющей присадки сверхосновного фенолята кальция или салицилата кальция с общим щелочным числом от более 225 до 400 мг KOH/г, измеренным способом согласно ASTM D-2896, и (b) моющей присадки низкоосновного сульфоната кальция, моющей присадки низкоосновного фенолята кальция, моющей присадки низкоосновного салицилата кальция или их смеси с общим щелочным числом вплоть до 175 мг KOH/г, измеренным способом согласно ASTM D-2896, в количестве, обеспечивающем по меньшей мере 50 ppm по массе кальция в композиции смазочного масла относительно общей массы смазочной композиции, при этом указанная композиция смазочного масла содержит такое количество сверхосновных кальцийсодержащих моющих присадок, которое обеспечивает от 900 ppm по массе до менее 1800 ppm по массе кальция в композиции смазочного масла в расчете на общую массу композиции смазочного масла, и общее содержание кальция в смазочной композиции составляет до 1800 ppm относительно общей массы композиции смазочного масла; и указанная композиция смазочного масла успешно проходит испытание согласно TEOST-33.