نقش دانسیته در عملکرد روان کننده
"چگالی چه نقشی در عملکرد کلی روان کننده ها، به ویژه در مورد روغن هیدرولیک دارد؟"
چگالی نه تنها در روان کننده ها بلکه در همه سیالات یک ویژگی کلیدی است. اندازه گیری جرم یک ماده نسبت به حجم شناخته شده است. به عنوان مثال، چگالی آب ۹۹۷ کیلوگرم بر متر مکعب است. با این حال، این با توجه به دمای سیال متفاوت است.
روان کننده ها عموماً چگالی کمتری نسبت به آب دارند. اگر چگالی جسمی کمتر از چگالی آب باشد، آن جسم شناور می شود. این مقدار در برخی از محاسبات مربوط به ویسکوزیته نیز استفاده می شود. ویسکوزیته مهمترین ویژگی یک روان کننده است، بنابراین اگر قرار است با استفاده از این مقدار هر گونه محاسبه ای انجام شود، چگالی آن باید مشخص باشد. یک تبدیل رایج بین ویسکوزیته مطلق به ویسکوزیته سینماتیکی از مقدار چگالی استفاده می کند. از آنجایی که چگالی سیال به هر دلیلی تغییر می کند، این می تواند خطاهایی را در تبدیل بین هر دو مقدار ویسکوزیته ایجاد کند.
اصطلاح رایجی که در رابطه با چگالی استفاده می شود، وزن مخصوص است که رابطه چگالی با آب است. وزن مخصوص آب یک است، بنابراین اگر سیالی از آب سنگین‌تر باشد، مقدار وزن مخصوص بیشتر از یک خواهد بود. هر چیزی سبکتر از آب مقداری کمتر از یک خواهد داشت.
این ویژگی یک سیال برای چندین قابلیت یک روان کننده بسیار مهم است. به عنوان مثال، با افزایش چگالی یک روان کننده، سیال غلیظ تر می شود و این منجر به افزایش مدت زمان ته نشین شدن ذرات از حالت معلق و شناور می گردد.
وزن مخصوص ذرات زنگ زده بین 2.44 تا 3.6 است، بنابراین با غلیظ شدن روغن، ذرات در مخازن و سایر مناطق مانند آن بسیار کندتر و با زمان ماندن بیشتری در سیال ته نشین می شوند. در سیستم های هیدرولیک ، این مساله می تواند باعث خرابی شود. این نوع سیستم ها به هر گونه آلودگی بسیار حساس هستند. بنابراین، اگر ذرات طولانی‌تر در حالت معلق و شناور باشند، می‌تواند منجر به مشکلاتی مانند قفل سیلت، کاویتاسیون و خوردگی شود.
بسیاری از مشکلات دیگر مرتبط با انحرافات چگالی، به ویژه در سیستم های هیدرولیک، در ذیل آورده شده است:
• تمایل بیشتر برای کاویتاسیون، هم در مکش پمپ و هم در پایین دست روزنه ها
• افزایش قدرت پمپاژ
• افزایش تنش بر روی عناصر پمپاژ
• پمپاژ ضعیف به دلیل اینرسی سیال
به گفته محققان، "سیال با چگالی بالا با کمک به شناور سازی، انتقال و حذف آلاینده های ذرات به کنترل بهتر آلودگی کمک می کند." از آنجایی که ذرات مدت طولانی تری در حالت تعلیق نگه داشته می شوند، به راحتی توسط فیلترها و سایر سیستم های حذف ذرات حذف می شوند، بنابراین تمیز کردن سیستم آسان تر می شود.
توجه به این نکته ضروری است که برخی از مایعاتی که به عنوان روان کننده استفاده می شوند در واقع سنگین تر از آب هستند. بیشتر مایعات فسفات استر دارای وزن مخصوص بیش از یک هستند. در این سیستم ها، آب روی روغن شناور می شود.
به خاطر داشته باشید که با افزایش چگالی، پتانسیل فرسایشی سیال نیز افزایش می یابد. در نواحی با تلاطم یا سرعت بالا یک سیستم، سیال می تواند شروع به فرسایش لوله ها، دریچه ها یا هر سطح دیگری در مسیر خود کند.
نه تنها ذرات جامد تحت تأثیر چگالی یک سیال قرار می گیرند، بلکه آلاینده هایی مانند هوا و آب نیز تحت تأثیر قرار می گیرند. هر دوی این آلاینده ها تأثیر قابل توجهی بر تراکم دارند. اکسیداسیون بر چگالی سیال نیز تأثیر می گذارد. با پیشرفت اکسیداسیون، چگالی روغن افزایش می یابد.
به طور کلی، چگالی نقش مهمی در نحوه عملکرد روان کننده و همچنین نحوه عملکرد ماشین ها دارد. اکثر سیستم ها برای پمپاژ سیال با چگالی خاص طراحی شده اند، بنابراین با شروع تغییر چگالی، راندمان پمپ نیز شروع به تغییر می کند. درک اهمیت چگالی و نحوه ارتباط آن با تجهیزات شما برای قابلیت اطمینان و سلامت دستگاه های شما ضروری است.
ترجمه : مسعود عابدین – واحد مارکتینگ