Typer af hydrauliske væsker
Der findes forskellige typer hydraulikvæsker, der har de nødvendige egenskaber.Generelt, mens du vælger en passende olie, tages et par vigtige faktorer i betragtning.Først ses dets kompatibilitet med tætninger, lejer og komponenter;for det andet tages der også hensyn til dens viskositet og andre parametre såsom fix-modstand og miljøstabilitet.Der er fem hovedtyper af hydrauliske flowvæsker, som opfylder systemets forskellige behov.Disse er kort diskuteret som følger:
1. Petroleumsbaserede væsker:
Mineralolier er de petroleumsbaserede olier, der er de mest almindeligt anvendte hydrauliske væsker.
Dybest set besidder de de fleste af de ønskværdige egenskaber: de er let tilgængelige og er økonomiske.Derudover tilbyder de den bedste smøreevne, mindste korrosionsproblemer og er kompatible med de fleste tætningsmaterialer.
Den eneste store ulempe ved disse væsker er deres brændbarhed.De udgør brandfare, hovedsageligt fra lækager, i højtemperaturmiljøer såsom stålindustrier osv.
Mineralolier er gode til driftstemperaturer under 50°C. Ved højere temperaturer mister disse olier deres kemiske stabilitet og danner syrer, lak osv. Alt dette fører til tab af smøreegenskaber, øget slitage, korrosion og relaterede problemer.Heldigvis findes der additiver, som forbedrer den kemiske stabilitet, reducerer oxidation, skumdannelse og andre problemer.
En petroleumsolie er stadig langt den mest brugte base for hydrauliske væsker.
Generelt har petroleumsolie følgende egenskaber:
1. Fremragende smøreevne.
2.Højere demulgerbarhed.
3. Mere oxidationsmodstand.
4. Højere viskositetsindeks.
5.Beskyttelse mod rust.
6. Gode tætningsegenskaber.
7. Nem bortledning af varme.
8. Nem rengøring ved filtrering.
De fleste af væskens ønskelige egenskaber, hvis de ikke allerede er til stede i råolien, kan inkorporeres gennem raffinering eller tilsætning af additiver.
En væsentlig ulempe ved petroleumsolie er, at den let brænder.Til applikationer, hvor brand kan være en fare, såsom varmebehandling, hydroelektrisk svejsning, trykstøbning, smedning og mange andre, er der flere typer brandmodstandsdygtige væsker tilgængelige.
2. Emulsioner:
Emulsioner er en blanding af to væsker, der ikke kemisk reagerer med andre.Emulsioner af petroleumsbaseret olie og vand er almindeligt anvendte.En emulgator tilsættes normalt til emulsionen, som holder væske som små dråber og forbliver suspenderet i den anden væske.
To typer emulsioner er i brug:
Olie-i-vand emulsioner:
Denne emulsion har vand som hovedfase, mens små dråber olie er spredt i den.Generelt er oliefortyndingen begrænset, ca. 5 %;
derfor udviser det vandets egenskaber.Dens begrænsninger er dårlig viskositet, hvilket fører til lækageproblemer, tab i volumetrisk effektivitet og dårlige smøreegenskaber.Disse problemer kan i højere grad overvindes ved at bruge visse tilsætningsstoffer.Sådanne emulsioner bruges i højfortrængningspumper med lav hastighed (såsom i minedrift).
Vand-i-olie emulsioner:
Vand-i-olie-emulsioner, også kaldet omvendte emulsioner, er grundlæggende oliebaserede, hvor små dråber vand er spredt gennem oliefasen.De er mest populære brandsikre hydrauliske væsker.De udviser mere en olielignende egenskab;derfor har de gode viskositets- og smøreegenskaber.Den almindeligt anvendte emulsion har en fortynding på 60 % olie og 40 % vand.Disse emulsioner er gode til drift ved 25°C, da vand ved en højere temperatur fordamper og fører til tab af brandbestandige egenskaber.
3. Vandglykol:
Vandglykol er en anden ikke-brændbar væske, der almindeligvis anvendes i flys hydrauliske systemer.Det har generelt en lav smøreevne sammenlignet med mineralolier og er ikke egnet til højtemperaturapplikationer.Den har vand og glykol i forholdet 1:1.På grund af dens vandige natur og tilstedeværelsen af luft er den tilbøjelig til oxidation og relaterede problemer.Det skal tilsættes oxidationshæmmere.Tilstrækkelig omhu er afgørende ved brug af denne væske, da den er giftig og ætsende over for visse metaller såsom zink, magnesium og aluminium.Igen er det ikke egnet til højtemperaturoperationer, da vandet kan fordampe.Det er dog meget godt til lavtemperaturapplikationer, da det har høje frostbeskyttelsesegenskaber.
4. Syntetiske væsker:
Syntetisk væske, baseret på fosfatester, er en anden populær brandsikker væske.Den er velegnet til højtemperaturapplikationer, da den udviser gode viskositets- og smøreegenskaber.Det er ikke egnet til lavtemperaturapplikationer.Det er ikke kompatibelt med almindelige tætningsmaterialer såsom nitril.Grundlæggende er det dyrt, det kræver dyre tætningsmaterialer (viton).Derudover er fosfatester ikke en miljøvenlig væske.Det angriber også aluminium og maling.
5. Vegetabilske olier:
Stigningen i den globale forurening har ført til brugen af mere miljøvenlige væsker.Vegetabilsk-baserede olier er biologisk nedbrydelige og er miljøsikre.De har gode smøreegenskaber, moderat viskositet og er billigere.De kan formuleres til at have gode brandmodstandsegenskaber med visse tilsætningsstoffer.Vegetabilske olier har en tendens til let at oxidere og absorbere fugt.Surhedsgraden, slamdannelsen og korrosionsproblemerne er mere alvorlige i vegetabilske olier end i mineralolier.Derfor har vegetabilske olier brug for gode inhibitorer for at minimere oxidationsproblemer.
6. Biologisk nedbrydelige hydrauliske væsker:
Efterhånden som flere og flere organisationer forstår deres sociale ansvar og vender sig mod miljøvenlige maskiner og arbejdsregimer, er en biologisk nedbrydelig hydraulikvæske også ved at blive et eftertragtet produkt i begyndelsen af en miljøvenlig æra.Biologisk nedbrydelige hydraulikvæsker, alternativt kendt som biobaserede hydraulikvæsker, Biobaserede hydrauliske væsker bruger solsikke, rapsfrø, sojabønner osv. som basisolie og forårsager derfor mindre forurening i tilfælde af olielækager eller hydraulikslangefejl.Disse væsker har lignende egenskaber som en mineraloliebaseret anti-slid hydraulikvæske. Hypotetisk, hvis en virksomhed planlægger at introducere biobaserede væsker i maskinens hydrauliske komponenter og det tilladte driftstryk for hydrauliske komponenter reduceres til 80 %, så ville det omvendt føre til en 20 % reduktion af udbrydningskraften på grund af 20 % reduktion i gravemaskinens driftstryk.Det skyldes, at en reduktion i et systems driftstryk fører til en reduktion i aktuatorkraften.
Desuden vil omdannelsen ikke kun omfatte omkostningerne til væske og skylning af maskiner for at overskride fra en mineralolie til vegetabilsk olie gentagne gange, men også omfatte omkostninger til nedsættelse af maskiner.
Faktorer, der påvirker valget af en væske
Valget af en hydraulisk væske til et givet system er styret af følgende faktorer:
1. Systemets driftstryk.
2. Anlæggets driftstemperatur og dets variation.
3. Systemets materiale og dets kompatibilitet med brugt olie.
4. Driftshastighed.
5. Tilgængelighed af erstatningsvæske.
6. Omkostninger til transmissionsledninger.
7. Forureningsmuligheder.
8. Miljøtilstand (tilbøjelighed til brand, ekstrem atmosfære som i minedrift osv.)
9. Smøreevne.
10. Sikkerhed for operatøren.
11. Forventet levetid.
Posttid: Mar-08-2022