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技術(shù)與應(yīng)用

關(guān)于潤滑油氣泡的那些事兒

2019-08-06 10:44 來源: 作者:

在設(shè)備潤滑領(lǐng)域工作多年的人都懂得保持潤滑油清潔、做好污染控制的必要性??諝庖矔櫥驮斐伞拔廴尽?,潤滑油里不但要不含水分、雜質(zhì)、其它油類液體,同時也要避免含有空氣——無論是油液表面的泡沫還是油液內(nèi)部包含的氣泡。潤滑油里混入空氣的原因比較復(fù)雜,有時候不一定是油本身的問題,因此加抗泡劑、換油也不能解決根本問題。

氣泡和泡沫對潤滑油和機(jī)器都有危害,氣泡會加速潤滑油的氧化變質(zhì)速度,加速消耗添加劑,影響散熱、不能形成完整的潤滑油膜,對設(shè)備造成磨損。氣泡在高壓系統(tǒng)里還會造成局部高溫,使油迅速變質(zhì)。另外,空氣易于壓縮,潤滑油里有氣體,油膜厚度就會變薄甚至出現(xiàn)油膜破裂,機(jī)械部件之間直接摩擦,造成磨損。氣泡在壓力作用下破裂,對金屬表面還會形成氣蝕損壞。除此之外,氣泡還會引起設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)。

對于潤滑油里的氣泡問題,其中一些有趣的現(xiàn)象值得我們了解:

純凈的油本身是不會產(chǎn)生泡沫的,如果加入其它東西就會引起泡沫,例如外來的雜質(zhì),還有加入添加劑。潤滑油使用基礎(chǔ)油和添加劑調(diào)制,基礎(chǔ)油就是沒有加入任何添加劑之前的油,此時的油純凈,不會產(chǎn)生泡沫,但是為了增強(qiáng)油的性能,就需要加入一些添加劑,例如抗磨劑、極壓劑、清凈分散劑等等,極性添加劑的用量越多,越容易引起泡沫,例如抗磨劑和極壓劑都屬于極性添加劑。

油液里的氣泡大小和油液界面張力有關(guān),張力小,則形成的氣泡就小。氣泡越小,油液更容易形成較多、穩(wěn)定的泡沫,不容易破裂消逝。

潤滑油里進(jìn)入水分會降低油液的界面張力,使?jié)櫥透菀桩a(chǎn)生泡沫,對于大多數(shù)油類來說,只要有1000ppm的含水量就會使油持續(xù)生成泡沫。

潤滑油的黏度越高、油里含有的氣泡越小,那么氣泡釋放出去的速度越慢,這樣就會造成油里含有的氣泡較多。如果氣泡體積*2,那么氣泡釋放出去的時間就會縮短到1/4,這個很好理解,氣泡體積越大,越容易浮出油的表面。

氣泡的體積和潤滑油的黏度成反比,低黏度油容易生成大氣泡,高黏度油容易產(chǎn)生小氣泡。氣泡越大,越容易破裂,而小氣泡相對比較“頑強(qiáng)”,不容易破裂,因此生成后就比較穩(wěn)定,需要較長時間才能消失。

在低溫冷啟動時,低黏度潤滑油(ISO VG 10~32號油)最容易生成氣泡。如果是在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)溫度條件下(30℃~60℃),情況就剛好相反,高黏度油(ISO VG 460~1000號油)最容易生成氣泡。

當(dāng)潤滑油里混入的空氣達(dá)到30%以上時,一般就被認(rèn)為是出現(xiàn)了泡沫問題,對很多潤滑油來說,當(dāng)混入的空氣體積達(dá)到10%,油的黏度就會增加約15%,因此氣泡對潤滑的負(fù)面作用很明顯。

氣泡在隨著油液流動的過程中經(jīng)過高壓區(qū)域時,受到壓縮會迅速升溫,溫度可達(dá)幾百攝氏度,造成油液局部高溫,因此變質(zhì)。

深、窄的油箱更容易產(chǎn)生泡沫問題,寬敞、低矮的油箱相對不容易產(chǎn)生泡沫問題。這個很好理解,油箱深、窄不利于氣泡釋放,另外,油箱較窄,回油區(qū)和吸油區(qū)間隔較短,回油管出來的油還來不及釋放氣泡就被吸走,導(dǎo)致氣泡持續(xù)滯留在系統(tǒng)內(nèi)。

機(jī)械構(gòu)造造成油液流動受阻也會引起氣泡問題,例如管道轉(zhuǎn)拐處,油路不暢導(dǎo)致油流受限等等,會把油里溶解的空氣釋放出來形成氣泡,這種情況也會引起機(jī)械氣蝕和油液局部高溫。

來源;中國潤滑油網(wǎng)   作者:中國潤滑油網(wǎng)