Rys. 1. Przykład skutków obecności zanieczyszczeń w oleju: korozja na dnie zbiornika, uszkodzenia mechaniczne łożysk ślizgowych
Spośród różnorodnych zanieczyszczeń znajdujących się w mediach wyróżnia się trzy podstawowe grupy:
- zanieczyszczenia cząstkami stałymi,
- zanieczyszczenia ciekłe / woda,
- zanieczyszczenia gazowe / napowietrzenie oleju.
Zanieczyszczenia w postaci cząstek stałych dostają się do układu hydraulicznego m.in. z zewnątrz poprzez nieszczelności instalacji, w wyniku niedokładnego wykonywania prac konserwacyjnych i remontowych oraz podczas zalewania układu hydraulicznego nowym olejem z pominięciem agregatu wyposażonego w filtr. Cząstki stałe znajdujące się już w układzie hydraulicznym są jednocześnie źródłem powstawania nowych zanieczyszczeń, stąd można już mówić o reakcji łańcuchowej wzrostu koncentracji zanieczyszczeń w oleju.
Zanieczyszczenia gazowe powstają najczęściej w wyniku nieszczelności po stronie ssawnej pompy, niepoprawnego wykonania linii spływowej lub w wyniku rozszczelnienia układu w wyniku prac remontowych lub rewizyjnych. W przypadku obecności wody w mediach roboczych jako źródło jej pochodzenia można wskazać z jednej strony kondensację pary wew. zbiornika, z drugiej strony nagłe i gwałtowne dostanie się wody do układu w wyniku awarii, jak np. uszkodzenia chłodnic olejowo-wodnych, uszkodzenia mechanicznych uszczelnień oraz na skutek nieszczelności zbiornika.
W nowoczesnych układach hydraulicznych szczególną uwagę należy zwrócić również na zawartość wody w oleju, która do niedawna była często pomijana przy ocenie analizy czystości oleju. Obecność wody w układzie hydraulicznym lub smarnym jest sytuacją niepożądaną, jednakże nie zawsze do uniknięcia.
Bagatelizowanie obecności wody w oleju zarówno w stanie wolnym i zemulgowanym, ale również i wody rozpuszczonej w oleju (wody poniżej punktu nasycenia), skutkuje obniżeniem wydajności maszyny lub nawet w krytycznych przypadkach kosztownymi awariami układów hydraulicznych.
Do usuwania wody z oleju firma HYDAC opracowała przewoźne oraz stacjonarne agregaty FluidAquaMobil FAM. Oprócz usuwania wody z oleju, służą również do efektywnego odgazowania oraz filtracji olejów w układach smarnych i hydraulicznych. Agregat pozwala jednocześnie na oddzielenie wody w stanie wolnym i tworzącym emulsję, jak również wody będącej w stanie rozpuszczonym, czyli poniżej punktu nasycenia wody w oleju.
Oddzielenie wody z medium hydraulicznego oraz jego odgazowanie w urządzeniach FAM bazuje na wykorzystaniu zjawiska odparowania wody z medium hydraulicznego przy obniżonym ciśnieniu panującym w kolumnie podciśnieniowej. Wytworzone przez pompę próżniową podciśnienie generuje przepływ powietrza przez kolumnę.
Prędkość przepływu powietrza oraz wartość podciśnienia są nastawiane przez zawór regulujący przepływ powietrza do kolumny. Cząstka powietrza poddana działaniu obniżonego ciśnienia zwiększa swoją objętość, ale jednocześnie proporcjonalnie zmniejsza się jej wilgotność względna. Doprowadzony do kolumny olej hydrauliczny lub smarny rozprowadzany jest na dużej powierzchni, tworząc bardzo cienki film olejowy.
Rys. 2. Przykłady urządzeń HYDAC z serii FAM: FAM-5, FAM-45E
W wyniku kontaktu przepływającego powietrza z ciepłym olejem temperatura powietrza wzrasta, jednocześnie powodując dalszy spadek wilgotności względnej powietrza. W kolumnie filtracyjnej powstaje duża różnica nasycenia wodą pomiędzy powietrzem a olejem. Następuje migracja wody, która jest w medium hydraulicznym do przepływającego przez kolumnę suchego powietrza. Wilgotne, nasycone wodą pochodzącą z oleju powietrze jest wyciągane z kolumny filtracyjnej przez pompę próżniową.
Skuteczną filtrację z zanieczyszczeń stałych w agregatach FAM gwarantuje zastosowanie wkładów filtracyjnych, w których wskaźnik separacji cząstek ßx≥1000.
Powyższa technologia odwadniania jest dopracowywana przez firmę HYDAC od ponad 20 lat. Jest to niezawodna oraz najbardziej skuteczna metoda usuwania wody wolnej i zemulgowanej, a także jest to jedyna skuteczna metoda usuwania wody w stanie rozpuszczonym, (czyli poniżej punktu nasycenia wody w oleju). Inne metody usuwania wody z oleju (wirówki, wkłady absorpcyjne, jak np. wkłady celulozowe, wkłady koalescencyjne) służą do usuwania tylko i wyłącznie wody w stanie wolnym i częściowo w stanie zemulgowanym.
Agregaty z serii FAM wykorzystują technologię, która do odwadniania oleju nie potrzebuje wymiennych i drogich w zakupie wkładów filtracyjnych. Jest to też metoda odwadniania, która nie ma negatywnego oddziaływania na filtrowany olej, jak np. usuwanie dodatków uszlachetniających.
W przypadku zainteresowania tematyką odwadniania, odgazowania oraz filtracji oleju zapraszamy do kontaktu z firmą HYDAC Sp. z o.o.
HYDAC Sp. z o.o.
www.hydac.pl
