در این بخش از سری مطالب «هیدرولیک و فیلتراسیون» روشهای متدوال آنالیز روغنهای هیدرولیک را بررسی خواهیم کرد و به مرور درجات تمیزی موردنیاز برای اجزای مختلف سیستمهای هیدرولیک خواهیم پرداخت.
سری مطالب «هیدرولیک و فیلتراسیون» در ده بخش و با هدف کمک به نشر آگاهی عمومی در زمینه فیلتراسیون سیستمهای هیدرولیک منتشر میشود.
آنالیز سیال هیدرولیک
آنالیز سیال یکی از اساسیترین مراحل نگهداری سیستمهای هیدرولیک به شمار میرود. با کمک آنالیز سیال میتوان از سازگاری سیال با شرایط تعیینشده توسط سازنده اطمینان حاصل کرد. با آنالیز یک روغن میتوان ترکیبات و میزان آلودگی آن را مشخص کرد. با توجه به اینکه بررسی دیداری هرگز نمیتواند روش دقیقی برای آگاهی از وضعیت سیال باشد، آنالیز سیال تنها راه قابل اطمینان برای کسب آگاهی از ویژگیهای سیال است.
آنالیز سیال به طور معمول شامل موارد زیر است:
- تعیین ویسکوزیته سیال
- تعیین تعداد ذرات موجود در سیال
- تعیین محتوای آب موجود در سیال
- طیفسنجی و تجزیه و تحلیل سیال از نظر نوع فلزات و افزودنیهای موجود در سیال
یکی از مهمترین بخشهای آنالیز سیال، شمارش ذرات و تعیین کد ISO 4406 برای میزان تمیزی سیال است و به طور عمده به یکی از روشهای زیر انجام میشود:
- بر اساس شاخص افت فشار
- به روش «پچتست» (Patch Test) با استفاده از میکروسکوپ
- با استفاده از دستگاههای قابل حمل شمارشگر ذرات
- آنالیز آزمایشگاهی
در ادامه هریک از این روشها را بصورت خلاصه مرور میکنیم:
شاخص افت فشار
در این روش که بیشتر تجربی است، فرض بر این است که اگر افت فشار فیلتر موجود در مسیر روغن در طول مدت معینی ثابت بماند، روغن به سطح تمیزی لازم رسیدهاست. این روش بسیار ابتدایی و غیر قابل کنترل بوده و تنها باید به عنوان آخرین گزینه از آن استفاده شود.
پچتست
در این روش، ابتدا حجم مشخصی از روغن از میان صافیهای بسیار ریزی که برای این منظور تهیه شده عبور میکند. سپس ذرات جامدِ بهجا مانده بر روی صافی، با استفاده از میکروسکوپ بررسی شده و الگوی آن با الگوهای استانداردی که قبلاً تهیه شدهاند، مقایسه میشود. درنهایت، عددی بعنوان شاخص آلودگی روغن با توجه به الگوهای تعریفشده معرفی میشود.
این روش بسیار وقتگیر بوده و نیاز به دقت و تجربه زیادی دارد.
شمارشگرهای ذرات
این دستگاههای قابل حمل با استفاده از تکنولوژیهای مدرن با سرعت و دقت بالا، تعداد و اندازه ذرات موجود در سیال را اندازهگیری کرده و نتایج را بصورت نمودار و تصویر ارائه میدهند. مزیتهای متعدد این دستگاهها باعث محبوبیت بالا و گسترش روزافزون استفاده از آنها شدهاست.
نمونهای از این دستگاهها را در تصویر زیر مشاهده میکنید:
آنالیز آزمایشگاهی
آنالیز آزمایشگاهی جامعترین و کاملترین روش آنالیز سیال به شمار میرود. در روشهای معمول آنالیز سیال، تعداد ذرات، ویسکوزیته، محتوای آب موجود در سیال و نوع فلزات و افزودنیهای موجود در سیال در تعیین میشوند. در آنالیز آزمایشگاهی، علاوه بر این موارد، نمودارهای تحلیلی، عکس میکروگراف و راهنمای آنالیز روغن نیز برای سیال مورد تحلیل ارائه میشوند.
نمونهای از گزارش ارائه شده از آنالیز آزمایشگاهی را در تصویر زیر مشاهده میکنید:
سطوح تمیزی
سازندگان تجهیزات هیدرولیک، باید درجه تمیزی موردنیاز روغن هیدرولیک برای عملکرد بهینه دستگاه خود را تعیین کنند.
در جدول زیر، تعدادی از اجزای سیستمهای هیدرولیک و کد ISO 4406 که نشاندهنده درجه تمیزی معمول موردنیاز برای روغن مورد استفاده آنها است، نشان داده شدهاند. توجه داشتهباشید که این مشخصات باید توسط سازندگان سیستمهای هیدرولیک بصورت مکتوب به مصرف کننده اعلام شود. این شاخصها برای تعیین درجه فیلتراسیون موردنیاز سیستم ضروری است و علاوه بر این میتواند برای حفظ گارانتی و وارانتی دستگاه مؤثر باشد. زیرا با تعیین این شاخصها، مرز بین استفاده معمول و استفاده غیراستاندارد از سیستم مشخص میشود.
سطوح تمیزی موردنیاز معمول برای اجزای سیستمهای هیدرولیک
| اجزای سیستم | سطح تمیزی موردنیاز بر اساس کد ISO |
|---|---|
| شیرکنترل سروو | 17/14/11 |
| شیر تناسبی (Proportional Valve) | 18/15/12 |
| موتور و پمپ پرهای یا پیستونی | 19/16/13 |
| شیرکنترل فشاری و جهتی | 19/16/13 |
| موتور و پمپ دندهای | 20/17/14 |
| سیلندر و شیر کنترل جریان | 21/18/15 |
| روغن جدید و استفادهنشده | 21/18/15 |