Når oljen brytes ned, kan det oppstå ulike problemer, inkludert geldannelse. Dette er når oljen slutter å være en væske og motstår strømning.
Som du kan forestille deg, kan dette føre til dårlig smøring og potensiell maskinfeil. Ved å forstå hva som forårsaker geldannelse og hvilke oljer som er mest utsatt for denne prosessen, kan du bidra til å forhindre geldannelse og sikre at utstyret ditt kjører så effektivt som mulig.
Definer geldannelse
Oljegelering er definert som den reologiske tilstanden til olje karakterisert ved en betydelig økning i strømningsmotstand med synkende temperatur utover den normale eksponentielle økningen i viskositet, spesielt ved lavere skjærspenninger og temperaturer. ASTM D5133 er en metode som kan brukes til å analysere oljegeltrender.
I denne testen varmes kandidatoljer opp og avkjøles deretter gradvis mens viskositeten måles ved forskjellige temperaturer.
Gelindeks er resultatet av denne testen. Når oljen avkjøles, øker viskositeten. Denne verdien kan plottes på et diagram. Analyser helningen til viskositetslinjen som funksjon av temperaturen. Dette bør bemerkes hvis skråningen øker raskt ved en viss temperatur.
Når testingen er fullført, kan hele diagrammet analyseres og en gelindeks utvikles. Temperaturen der viskositeten tykner raskt kalles gelindekstemperaturen.
Denne informasjonen blir viktig når temperaturen synker, spesielt når utstyret brukes i kalde omgivelser, for eksempel i kjøleskap eller utendørs i kaldt klima. De oljene som geler lettest er vanligvis motoroljer, spesielt de med høyere voksinnhold enn andre oljer (parafinbaserte oljer).
Dette fenomenet oppstår under kjøligere forhold eller når oljen gjennomgår gradvis avkjøling. Fordi lavere temperaturer får viskositeten til å øke, kan visse forurensninger eller forhold oppstå der viskositeten øker raskt og oljen gelerer.
gelstandarder
I de fleste tilfeller er den maksimale akseptable gelindeksen 12 og den maksimale viskositeten er 40,000 centipoise.
Noen ganger kan olje ikke pumpes på grunn av gelering eller for høy viskositet. Når viskositeten øker, kan begrensede strømningsforhold oppstå. Dette er når mengden olje som pumpes gjennom pumpen er mindre enn nødvendig for å smøre motoren tilstrekkelig.
Hvis oljen gelerer eller blir for viskøs, kan det føre til en annen tilstand som kalles luftbinding. I dette tilfellet dannes det tomrom i oljen i oljepannen. Oljen er for tykk til å fylle tomrommene, så pumpen suger bare inn luft.
Dette kan påvirke helsen til utstyret negativt, da det kan føre til grenseforhold, overdreven slitasje og til slutt for tidlig feil.
Andre metoder kan også brukes for å teste lavtemperaturegenskapene til oljer.
Med denne testen er målet å bestemme temperaturen ved hvilken motorolje ikke lenger kan pumpes. Testresultater kan indikere om en kandidatolje forblir flytende nok ved en bestemt temperatur eller om en annen olje bør velges.
Gelering i girolje
Girsett er et annet område hvor gelerings- eller lavtemperaturegenskapene til olje blir viktige. Gearoljer har vanligvis en høyere startviskositet, noe som resulterer i en mye høyere viskositet ved lave temperaturer. Studier av giroljene som smører vindturbingirkasser viser at disse oljene blir veldig kalde hundrevis av fot over bakken og i kaldt klima.
Lave temperaturer kombinert med fuktighetsforurensning forårsaker geldannelse i enkelte giroljer i drift. Denne tilstanden er like skadelig for helsen til girkassen som oljetilstanden diskutert tidligere.
gelfaktor
Flere faktorer bør vurderes når man skal bestemme hvor godt et smøremiddel vil fungere ved lavere temperaturer og potensialet for geldannelse ved disse temperaturene. Disse inkluderer baseoljen, voksinnhold, flytepunkt og raffineringsprosessen til baseoljen. Alle disse vil ha en betydelig innvirkning på geldannelse og lavtemperaturegenskapene til smøremidlet.
Hvis utstyret ditt fungerer i ekstremt lave temperaturer, bør du vurdere baseoljen som brukes i smøremidlet. Mineralske baseoljer har et bredt driftstemperaturområde, men kasseres ofte til fordel for lignende smøremidler med syntetiske baseoljer.
Syntetiske oljer har generelt en høyere viskositetsindeks, noe som betyr at de forblir mer flytende under kalde forhold og tykkere i høye temperaturer.
For maskiner som krever mineralolje, vær oppmerksom på API-baseoljekategorien eller graden av raffinering av baseoljen. Råolje fra bakken inneholder naturlig små mengder voks, noe som påvirker oljens tendens til å gelere ved lave temperaturer negativt.
Mye av denne voksen kan fjernes ved raffinering. Under avvoksingsprosessen reduseres voksinnholdet eller voksstrukturen omdannes til en annen struktur med bedre egenskaper. Lavtemperaturegenskapene er også forbedret. Generelt, jo mer raffinert baseoljen er, jo høyere viskositetsindeks og jo bedre lavtemperaturytelse.
API baseoljegruppe II og III har lavere flyktighet og lavere flytepunkter. Hvis du har spørsmål om hvilken API-gruppe en bestemt baseolje tilhører, kontakt oljeprodusenten eller se det tekniske databladet.
Flytepunktet for olje er en annen egenskap som bør analyseres før man velger et smøremiddel for bruk i kalde omgivelser. Flytepunkt er temperaturen der olje slutter å strømme på grunn av tyngdekraften. Når oljen avkjøles, begynner voksen som er igjen i oljen å krystallisere og kondensere sammen, noe som gjør væsken mer fast til den slutter å strømme.
Selv oljer som nesten ikke inneholder voks vil ha et flytepunkt knyttet til seg. Hvis du velger et smøremiddel til en maskin som skal fungere i ekstremt kalde miljøer, og det finnes flere oljer med samme egenskaper bortsett fra flytepunkt, velg den med lavest flytepunkt for å unngå problemer på grunn av redusert flyt ved lave temperaturer. forårsaket problemer.
Syntetiske baseoljer er laget av forskjellige kjemiske forbindelser, hvorav de fleste ikke inneholder voks. De har også lavere flytepunkter enn mineraloljer og velges ofte for bruk i kalde omgivelser på grunn av deres høyere viskositetsindeks og lavere flytepunkt.
Syntetiske baseoljer har imidlertid fortsatt risiko for geldannelse hvis de er forurenset med visse forurensninger, som vann og glykol. Rutinemessig oljeanalyse bør utføres for å se etter disse vanlige synderne.
Forhindre geldannelse
Når det er umulig å finne en olje som forblir tynn nok i kalde omgivelser, er en vanlig løsning for å unngå begrenset flyt eller overdreven viskositet å installere en smøreoljevarmer. Disse typer varmeovner holder oljen varm nok til å flyte og reduserer det totale systemtrykket når oljen er for tykk til å pumpe.
Laveffektvarmere, elektriske tepper og damprør er populært varmetilbehør designet for å hjelpe oljen med å opprettholde en jevn temperatur. Hvis du planlegger å bruke en varmeovn, sørg for at den ikke overoppheter oljen, da dette kan forringe oljen og forkorte levetiden. Hvis det brukes damp, bør oljen kontrolleres regelmessig for vanninntrenging.
Gel fordeler
Oljens tendens til å gelere ved visse temperaturer og med visse forurensninger er ikke alltid en dårlig ting. Faktisk har denne egenskapen blitt brukt til å rydde opp i oljesøl, spesielt de i store vannmasser. Bruk "geleringsmidler" for å danne en gel i oljesøl uten å reagere med vann.
Disse midlene blandes inn i oljeflaket ved mekanisk omrøring eller bølgepåvirkning i vannmassen. Når oljen har gelert, kan reagenset enkelt fjernes ved å skumme eller annen form for separasjon.
Selv om ikke alle oljer oppfører seg likt under forurensning og lave temperaturer, kan de fleste problemer forbundet med fortykning av smøremiddel unngås gjennom gode prosedyrer for forurensningskontroll og valg av riktig smøremiddel for bruken.
Rutinemessig oljeanalyse kan bidra til å oppdage oljegelrelaterte problemer før noen større maskinskade oppstår. Hvis du må bruke temperaturkontrollenheter som varmeovner, sjekk dem ofte for tegn på feil.
Sjekk også oljetemperaturen for å unngå overoppheting. Med riktig stell og vedlikehold kan smøremidlene du bruker i kalde temperaturer gi lang levetid med liten eller ingen vanskelighet.
