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道野—為機械潤滑注入非凡活力
我們都知道,潤滑油里的氣泡和泡沫會對潤滑油和設備造成不良影響,但是在、儲運和使用中,潤滑油里不可避免的含有一些空氣。只不過,有些空氣是溶解在潤滑油里的,外觀上沒有什么表現,因此看起來沒有泡沫或者氣泡。有些空氣沒有溶解在油里,游離出來,就產生了我們肉眼看見的氣泡和泡沫。溶解在潤滑油里的空氣一般沒有什么危害,有危害的主要是潤滑油里游離的空氣,也就是氣泡和泡沫。
表1:潤滑油里的空氣與危害
溶解在潤滑油里的空氣: | 潤滑油里的泡沫和氣泡: |
說明:潤滑油里可以溶解一定量的空氣,一般情況下,礦物潤滑油里一般溶有9%的空氣 | 說明:沒有被潤滑油溶解的空氣,也就是游離出來的空氣 |
外觀:溶解在潤滑油里,沒有什么外觀表現 | 外觀:浮在潤滑油表面的是泡沫,有些滯留在潤油液內部,成為氣泡 |
產生原因: | 產生原因: |
潤滑油與環境里的空氣接觸,空氣會自然地溶解到油里。潤滑油里可以溶解多少空氣,取決于溫度、壓力、還有潤滑油本身對空氣的溶解度 | 一般是因為潤滑油里卷入空氣,形成氣泡,例如機械運轉中攪動,吸油管吸入空氣,油路、密封漏氣,回油管油流湍急發生攪動,卷入空氣等等 |
影響: | 影響: |
一般情況下,不會造成不良影響 當溫度和壓力發生較大變化時,溶解的空氣會逸出,使本來沒有氣泡的油里產生氣泡
| 泡沫和氣泡會引發潤滑問題,以及設備問題 對潤滑油的危害:加速潤滑油氧化變質;破壞油膜的完整性,造成潤滑不良;增加油的可壓縮性,例如起到傳動作用的液壓油,液壓油的可壓縮性增加造成設備運行問題;氣泡在高壓區受到壓縮,產生高溫,使油因為高溫變質(microdieseling);造成潤滑油溢出;造成設備氣蝕;降低潤滑油的冷卻性;影響設備運行的穩定性等等 |
1潤滑油泡沫的危害:
2潤滑油的抗泡性和空氣釋放性:
表2:潤滑油的抗泡性和空氣釋放性比較
潤滑油的空氣釋放性 | 潤滑油的抗泡性 |
說明:潤滑油油液內部的氣泡上升到油液表面所需要的時間 | 說明:油液表面的泡沫破裂、消失所需要的時間 |
合理設計油箱的循環倍率或者油箱尺寸,使潤滑油在油箱里停留的時間大于潤滑油空氣釋放所需的時間,讓氣泡有足夠時間逸出排掉 | 泡沫應快速破裂、消失,避免泡沫長時間穩定存在,造成泡沫累積過多,形成溢油、影響散熱 |
大的氣泡上升速度快,更容易釋放 | 小泡沫形成大泡沫后破裂 |
氣泡在高粘度油里上升速度較慢 | 對于相同配方的潤滑油,高粘度的油更容易生成穩定的泡沫,也就是說泡沫更難消散 |
使用添加劑不能改善空氣釋放性 | 抗泡性可以通過抗泡劑改善 |
危害:增加油液的可壓縮性;在高壓下氣泡受到壓縮瞬間產生高溫,使潤滑油變質;造成部件氣蝕損壞;造成潤滑不良 | 危害:影響散熱、加速潤滑油氧化變質 |
3潤滑油里泡沫過多的原因:
潤滑油里泡沫過多的原因可以分為兩類:與設備相關的原因,還有潤滑油本身的原因。
與潤滑油相關的原因有:油的黏度較大,油溫降低(也會使潤滑油黏度增加)、潤滑油受到污染(水、其他油類、液體、化學物質、雜質等)、潤滑油氧化變質(油隨著使用劣化)、添加劑被消耗——潤滑油受到污染會造成添加劑過早耗盡,另外,還可能發生抗泡劑被濾芯濾掉的情況。
設備造成的原因:漏氣、密封不嚴、油管吸入空氣、機械運行中攪動卷入空氣、油箱設計不當、油在油箱里停留的時間不足、潤滑油的噴濺速度過猛等等。
在現實使用中,經常是多種原因造成泡沫過多,因此需要**的分析。在解決潤滑油泡沫過多的情況時,正確的方法是找到原因,從源頭上解決,而不是盲目補充抗泡劑。
4潤滑油的空氣釋放性檢測標準:
潤滑油空氣釋放性的標準常見的有這么幾個:ASTM D3427, 9120 ,IP 313。這幾個標準采用的檢測方法相同(the impinger method)。檢測中,在一定壓力和溫度下,向一定量的油樣里打入空氣,讓潤滑油里充滿氣泡,然后讓氣泡消散。等到油里的氣泡不再消散,保持在穩定的體積時停止計時。潤滑油的空氣釋放性定義為:該實驗中,油樣里的氣泡體積消散到只剩下0.2%(體積比)時,所需的時間(分鐘),也就是一定條件下,潤滑油能釋放掉99.8%的空氣時所需的時間,時間越短,說明空氣釋放性越好。
表3:常見潤滑油的空氣釋放性要求
潤滑油種類 | 潤滑油粘度( VG) | |||||
32 | 46 | 68 | 100 | 150 | 320以上 | |
透平油/渦輪機油(包括汽輪機油、燃氣輪機油、水輪機油)(根據DIN 51515, 8068規定) | 5 | 5 | 6 | - | - | - |
液壓油HLP/HM (根據DIN 51524/2, 11158規定) | 5 | 10 | 13 | 21 | 32 | - |
齒輪油、循環系統油CKC/CLP (根據DIN 51517/3, 12925/1規定) | - | - | - | - | - |
上表是國際上對于各種潤滑油空氣釋放性的要求,表格內的空氣釋放性是要求,實際使用中,應注意潤滑油的空氣釋放性是否達到要求。
5潤滑油的抗泡性檢測標準:
表4:常見工業潤滑油的抗泡性基本要求
潤滑油種類 | 抗泡性檢測的三組實驗 | 不同粘度潤滑油要求的抗泡性要求( VG粘度等級) | ||||||
透平油/渦輪機油(包括汽輪機油、燃氣輪機油、水輪機油)(根據DIN 51515, 8068規定) | 32 | 46 | 68 | 100 | 150 | >320 | ||
I | 450/0 | - | - | |||||
II | 50/0 | |||||||
III | 450/0 | |||||||
液壓油HLP/HM (根據DIN 51524/2, 11158規定) | I | 150/0 75/0 150/0 | ||||||
II | ||||||||
III | ||||||||
工業齒輪油;循環系統油CKC/CLP (根據DIN 51517/3, 12925/1規定) | I | 100/0;100/10 100/0;100/10 100/0;100/10 | 150/60 | |||||
II | ||||||||
III |
表中的數據為基本要求,工業潤滑油的抗泡性應達到或優于表中的數值