Bezplatný inženýrský nástroj
Kalkulačka viskozity oleje a teploty
Vypočítejte kinematickou viskozitu při libovolné teplotě pomocí Waltherovy rovnice (ASTM D341). Index viskozity podle ASTM D2270. Optimální provozní rozsah.
Tuto kalkulačku vyvinul a ověřil tým inženýrů společnosti Vibromera, výrobce přenosných vyvažovacích přístrojů Balanset.
Výsledky viskozity
Waltherova rovnice (ASTM D341)
Kde ν je kinematická viskozita v mm²/s (cSt), T je absolutní teplota (K) a A, B jsou konstanty určené ze dvou referenčních bodů.
Index viskozity (ASTM D2270)
VI porovnává viskozitní chování oleje v závislosti na teplotě se dvěma referenčními oleji: L (VI=0, naftenový) a H (VI=100, parafinický). Vyšší VI = menší změna viskozity s teplotou.
Praktický příklad
Vzhledem k: ν₄₀=68 cSt, ν₁₀₀=8,7 cSt
Walther: A=9,3097, B=3,6244
Při 80 °C (353,15 K): log log(ν+0,7)=9,3097−3,6244×log(353,15)=9,3097−9,2348=0,0749
ν = 10^(10^(0,0749))−0,7 = 14,7 cSt
VI ≈ 98 (typický minerální olej)
Referenční tabulka ISO VG
| ISO VG | ν při 40 °C (cSt) | ν při 100 °C (cSt) | Typická aplikace |
|---|---|---|---|
| VG 10 | 10 | 2.6 | Vřetenové oleje, hydraulika |
| VG 22 | 22 | 4.4 | Hydraulické systémy |
| VG 32 | 32 | 5.4 | Hydraulika, lehká ložiska |
| VG 46 | 46 | 6.8 | Hydraulika, všeobecná ložiska |
| VG 68 | 68 | 8.7 | Těžká hydraulika, lehké převody |
| VG 100 | 100 | 11.4 | Cirkulační, lehké převody |
| VG 150 | 150 | 15 | Ozubená kola, ložiska |
| VG 220 | 220 | 19 | Průmyslové převody |
| VG 320 | 320 | 24.5 | Těžká ozubená kola, šneková |
| VG 460 | 460 | 31 | Silně zatížené převody |
| VG 680 | 680 | 40 | Velmi těžké převody |
| VG 1000 | 1000 | 52 | Otevřené převody |
| VG 1500 | 1500 | 68 | Otevřené převody, ocelová lana |
💡 Optimální rozsah: Většina ložisek a ozubených kol pracuje nejlépe při viskozitě 13–100 cSt. Pod 13 cSt hrozí riziko mezního mazání; nad 100 cSt nadměrné víření.
Waltherova rovnice (ASTM D341): log log(ν+0.7) = A − B × log(T). V diagramu viskozity a teploty podle ASTM vytváří přímku.
Velmi přesná pro minerální oleje od −20°C do 150°C. Méně přesná pro silně aditivované syntetické oleje, v blízkosti bodu tuhnutí nebo bodu vzplanutí.
Viskozitní index VI vyjadřuje, jak výrazně se viskozita mění s teplotou. Vyšší hodnota znamená menší závislost viskozity na teplotě.
- VI < 80: Nízký (naftenový základ)
- VI 80–100: Běžný minerální olej
- VI 100–120: Dobrý (HVI nebo polosyntetický)
- VI 120–160: Velmi dobrý (syntetický PAO)
- VI > 160: Výborný (víceúčelový, s vylepšeným VI)
Pro většinu ložisek a převodovek: 13–100 cSt při provozní teplotě.
- Pod 13 cSt: riziko mezního mazání, zvýšené opotřebení
- 13–30 cSt: hydrodynamická ložiska, vysokootáčková ozubená soukolí
- 30–100 cSt: běžné průmyslové převodovky a ložiska
- Nad 100 cSt: může způsobovat ztráty rozbřizgáváním oleje, vysoký záběrný moment
Kinematická viskozita: 1 cSt = 1 mm²/s přesně.
Dynamická viskozita: η = ν × ρ. Jednotky: mPa·s = cSt × g/cm³. Pro typický olej při 15°C: ρ ≈ 0.87 g/cm³, tedy 100 cSt = 87 mPa·s.
SUS (Saybolt): zhruba SUS ≈ 4.6 × cSt (pro cSt > 50).
Bod tuhnutí je nejnižší teplota, při které olej ještě teče. Pod bodem tuhnutí krystalizace parafínu činí olej příliš hustým na čerpání. Je důležitý pro studené starty, venkovní zařízení a arktické aplikace.
Minerální oleje: typicky −15 až −30°C. Syntetické oleje PAO: −40 až −60°C.
Postupy popsané na této stránce vyvinul a v terénu otestoval tým Vibromera pomocí přístroje Balanset-1A, přenosného dvoukanálového vyvažovacího přístroje a analyzátoru vibrací pro vyvažování rotorů na místě.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko je inženýr vibrační analýzy a zakladatel a generální ředitel společnosti Vibromera. Více než 15 let vyvažuje rotační stroje přímo v provozu, a ne na zkušebním stavu: mulčovače, průmyslové ventilátory, drtiče, odstředivky, hřídele a vřetena. Právě z této práce vzešly přístroje Balanset — byly navrženy jako nástroj, který si odborník může vzít ke stroji a použít sám, přímo na místě, nikoli jako laboratorní vybavení. Vibromera byla založena v roce 2017 a od roku 2023 sídlí v portugalském Portu. Zde probíhá vývoj, montáž i podpora řady Balanset. Vlajkovým přístrojem je Balanset-1A, přenosný analyzátor pro vyvažování v jedné a ve dvou rovinách a pro diagnostiku vibrací. Nikolai se osobně podílí na zákaznické podpoře, na řešení obtížných případů vyvažování i na vývoji softwaru. Pracuje se zákazníky po celém světě, v jakémkoli jazyce.
