Рабочая жидкость для гидравлического домкрата Советский патент 1985 года по МПК C10M173/02 C10N40/08 

о: кэ

00 О5

Изобретение относится к подъемным механизмам и может быть использовано, при монтажных, наладочных и ремонтных работах для подъема крупных грузов и оборудования.

ГНцравлические домкраты, работающие на давлении, создаваемом расширяющейся при замерзании жидкостью, имеют ряд преимуществ перед гидравлическими домкратами, использующими механические источники высокого давления (насосы): меньшие - габариты, масса, трудоемкость в обслуживании и т.д. Принципиально разное функциональное назначение рабочих жвдкостей в обоих случаях определяет различие требования к их физическим свойствам Основным требованием к рабочей жидкости гидравлического домкрата, использующего давление расширяющейся при замерзании жидкости, является наибольшее увеличение объема при замерзании, что определяет высоту подъема поршня и связанного с ним рабочего органа за время одного цик ла работы домкрата, т.е. его производительность. Известной рабочей жидкостью гидравлического домкрата, работающего от давления расширения ее при замер зании, является вода. Вода, замерза при и выделяя при этом 80 ккал/к теплоты (удел1 ная теплота плавления увеличивается в объеме на 9% . Большая удельная теплота плавления определяет основной недостаток .воды как источника давления гидравлического домкрата - необходимость отвода и подвода значительного количества теплоты в течение каждого цикла работы домкрата: отвода - при замораживании воды (подъем поршня), подвода - при плавлении льда (опуска ние поршня). При этом как при отводе теплоты, особенно при положительной температуре Окружающего возпуха, с использованием любого источника холода (холодильная машина, термоэлектрическое охлаждение, сжиженные газы), так и при оттаивании льда, особенно при отрицательной температуре окружающего воздуха, с использованием электронагревательных устройств, горячей воды, пара и т.д гидравлический домкрат потребляет энергию (тепловую или электрическую) в том числе и ранее аккумулированную (сжиженные газы).

1162867

Другим существенным недостатком , воды в гидравлическом домкрате, использующем создаваемое при ее замерзании давление, является обрастание охлаждающей поверхности прочным слоем льда, замедляющим вымораживание новых порций воды и снижающим за счет этого скорость подъема поршня.

Целью изобретения является уменьшение потребления знергии при работе домкрата.

Поставленная цель достигается тем, что рабочая жидкость для гидравлического домкрата на основе воды дополнительно содержит ацетон при следующем соотношении компонентов, мас,%: Адетон 4-10 Вода До 100 Ацетон - бесцветная прозрачная горючая жидкость с температурой плавления минус 95,35с и кипения 56,5°С. Смешивается с водой, спиртом, бензином и др. растворителями, В отличие от подавляющего боль- шинства водорастворимых веществ, которые при замораживании их водных растворов отделяются ото льда и не влияют на скрытую удельную теплоту плавления и прочность льда, ацетон, как это было установлено экспериментально, снижает теплоту плавления и прочность льда. Нижний предел содержания ацетона выбран с учетом двух факторов. Вопервых, при этом достигается ощутимое (в 1,Я раза) снижение удельной теплоты плавления льда, во-вторых, прочность последнего падает до такой степени, что образующийся на охлаждаемой поверхности ледяной слой легко разрушается, например вибрацией, на отдельные частицы, отстающие от поверхности. Верхний предел содержания ацетона ограничен по совокупности возрастания негативных факторов: уменьшения объемного расширения жидкости при замерзании, что снижает производительность домкрата, ее удорожания, снижения температуры плавления льда и т.д. В таблице приведены свойства предлагаемой рабочей жидкости, включая запредельные составы, и известной в оды. Из приведенных данных видно, что предлагаемая рабочая жидкость при

равном с водой проценте увеличения, объема при замерзании имеет в 1,21,9 раза меньшую удельную теплоту плавления льда, который при этом, в отличие от обычного льда, является рыхлым, так как легко распадается на отдельные кусочки при незначительном механическом воздействии.

При содержании ацетона меньше нижнего предела прочность льда возг растает и приближается к прочности обычного льда монолитной структуры, а при содержании больше верхнего предела заметно снижается процент увеличения объема жидкости при замер зании из-за уменьшения содержания воды, являющейся расширяющимся при замерзании компонентом. В последней случае заметно снижается температура замерзания жидкости, что увеличивает время на ее охлаждение до начала замерзания.

Таким образом, при использовании предлагаемой жидкости в гниравлическ домкрате, в соотве,тствии с удельной теплотой плавления льда, в 1,2-1,9 раза при рабочем ходе поршня домкрата затрачивается меньше энергии на ее замораживание, а при холостом ходе - на плавление. В случае естественного замораживания при отрицательной темпера уре окружающего воздуха или оттаивания - при положительной, это преимущество проявляется в сокращении времени на осуществление половины каждого цикла работы домкрата. Т.е. в повышении его производительности.

При указанных преимуществах рабоча жидкость имеет такой же высокий процент увеличения объема при замерзании, как и вода, что является существенным показателем в случае гидравлических домкратов, использующих давление расвшряющейся при замерзании жидкости. Рыхлая структура льда обеспечивает легкое его удаление с охлазвдающей .повврхностйГзмеевика) известными способами. В результате исключается замедление процесса вымораживания жидкости и соответственно сохраняется высокая скорость подъема поршня и связанного с ним рабочего органа.

РАБОЧАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ДОМКРАТА на основе воды, отличающаяся тем, что, . с целью уменьшения потребления энергии при работе домкрата, жидкость дополнительно содержит ацетон при следующем соотношении компонентов, мас.%: Ацетон4-10 ВодаДо 100