Typy hydraulických kapalin |Výběr hydraulické kapaliny

Druhy hydraulických kapalin

Existují různé typy hydraulických kapalin, které mají požadované vlastnosti.Obecně platí, že při výběru vhodného oleje je třeba vzít v úvahu několik důležitých faktorů.Nejprve je vidět jeho kompatibilita s těsněními, ložisky a součástmi;zadruhé se bere v úvahu jeho viskozita a další parametry, jako je odolnost proti fixaci a stabilita prostředí.Existuje pět hlavních typů hydraulických průtokových kapalin, které splňují různé potřeby systému.Stručně se o nich diskutuje takto:

1.Kapaliny na bázi ropy:
Minerální oleje jsou oleje na ropné bázi, které jsou nejběžněji používanými hydraulickými kapalinami.
V zásadě mají většinu požadovaných vlastností: jsou snadno dostupné a ekonomické.Kromě toho nabízejí nejlepší mazací schopnosti, minimální problémy s korozí a jsou kompatibilní s většinou materiálů těsnění.
Jedinou větší nevýhodou těchto kapalin je jejich hořlavost.Představují nebezpečí požáru, zejména z netěsností, v prostředí s vysokou teplotou, jako je ocelářský průmysl atd.
Minerální oleje jsou vhodné pro provozní teploty pod 50°C, při vyšších teplotách tyto oleje ztrácejí chemickou stabilitu a tvoří kyseliny, laky atd. To vše vede ke ztrátě mazacích vlastností, zvýšenému opotřebení, korozi a souvisejícím problémům.Naštěstí jsou dostupná aditiva, která zlepšují chemickou stabilitu, snižují oxidaci, tvorbu pěny a další problémy.
Ropný olej je stále zdaleka nejpoužívanějším základem pro hydraulické kapaliny.
Ropný olej má obecně následující vlastnosti:
1. Výborná mazací schopnost.
2.Vyšší deemulgovatelnost.
3. Více odolnosti proti oxidaci.
4. Vyšší viskozitní index.
5.Ochrana proti rzi.
6.Dobré těsnící vlastnosti.
7.Snadný odvod tepla.
8.Snadné čištění filtrací.
Většinu požadovaných vlastností kapaliny, pokud již není přítomna v surové ropě, lze začlenit rafinací nebo přidáním přísad.
Hlavní nevýhodou ropného oleje je, že snadno hoří.Pro aplikace, kde by mohl být požár nebezpečný, jako je tepelné zpracování, hydroelektrické svařování, tlakové lití, kování a mnoho dalších, je k dispozici několik typů žáruvzdorných kapalin.

2. Emulze:
Emulze jsou směsí dvou tekutin, které chemicky nereagují s ostatními.Běžně se používají emulze oleje a vody na bázi ropy.K emulzi se normálně přidává emulgátor, který udržuje kapalinu jako malé kapičky a zůstává suspendován v jiné kapalině.
Používají se dva typy emulzí:
Emulze typu olej ve vodě:
Tato emulze má vodu jako hlavní fázi, přičemž jsou v ní rozptýleny malé kapičky oleje.Obecně je ředění oleje omezené, asi 5 %;
proto vykazuje vlastnosti vody.Jeho omezením je špatná viskozita, která vede k problémům s netěsností, ztrátě objemové účinnosti a špatným mazacím vlastnostem.Tyto problémy lze ve větší míře překonat použitím určitých přísad.Takové emulze se používají ve vysokoobjemových, nízkorychlostních čerpadlech (jako například v důlních aplikacích).
Emulze voda v oleji:
Emulze typu voda v oleji, také nazývané inverzní emulze, jsou v podstatě na bázi oleje, ve kterém jsou malé kapičky vody rozptýleny v olejové fázi.Jsou nejoblíbenějšími ohnivzdornými hydraulickými kapalinami.Vykazují spíše vlastnosti podobné oleji;proto mají dobré viskozitní a mazací vlastnosti.Běžně používaná emulze má ředění 60 % oleje a 40 % vody.Tyto emulze jsou vhodné pro provoz při 25°C, protože při vyšší teplotě se voda odpařuje a dochází ke ztrátě ohnivzdorných vlastností.

3. Vodní glykol:
Vodní glykol je další nehořlavá kapalina běžně používaná v hydraulických systémech letadel.Ve srovnání s minerálními oleji má obecně nízkou mazací schopnost a není vhodný pro vysokoteplotní aplikace.Obsahuje vodu a glykol v poměru 1:1.Vzhledem ke své vodné povaze a přítomnosti vzduchu je náchylný k oxidaci a souvisejícím problémům.Je třeba jej přidat s inhibitory oxidace.Při používání této kapaliny je nezbytná dostatečná opatrnost, protože je toxická a korozivní vůči některým kovům, jako je zinek, hořčík a hliník.Opět není vhodný pro vysokoteplotní provozy, protože se může odpařovat voda.Je však velmi dobrý pro aplikace při nízkých teplotách, protože má vysoké nemrznoucí vlastnosti.

4. Syntetické kapaliny:
Syntetická kapalina na bázi fosfátového esteru je další oblíbenou ohnivzdornou kapalinou.Je vhodný pro vysokoteplotní aplikace, protože vykazuje dobré viskozitní a mazací vlastnosti.Není vhodný pro nízkoteplotní aplikace.Není kompatibilní s běžnými těsnicími materiály, jako je nitril.Protože je to v zásadě drahé, vyžaduje drahé těsnicí materiály (viton).Kromě toho fosfátový ester není tekutinou šetrnou k životnímu prostředí.Napadá také hliník a barvy.

5. Rostlinné oleje:
Nárůst globálního znečištění vedl k používání kapalin šetrnějších k životnímu prostředí.Rostlinné oleje jsou biologicky odbouratelné a bezpečné pro životní prostředí.Mají dobré mazací vlastnosti, střední viskozitu a jsou levnější.Mohou být formulovány tak, aby měly dobré charakteristiky požární odolnosti s určitými přísadami.Rostlinné oleje mají tendenci snadno oxidovat a absorbovat vlhkost.Problémy s kyselostí, tvorbou kalů a korozí jsou u rostlinných olejů závažnější než u minerálních olejů.Rostlinné oleje tedy potřebují dobré inhibitory, aby se minimalizovaly problémy s oxidací.

6. Biologicky odbouratelné hydraulické kapaliny:
Vzhledem k tomu, že stále více organizací chápe svou společenskou odpovědnost a obrací se k ekologickým strojům a pracovnímu režimu, stává se biologicky odbouratelná hydraulická kapalina na úsvitu éry ekologů příliš vyhledávaným produktem.Biologicky odbouratelné hydraulické kapaliny, alternativně známé jako hydraulické kapaliny na biologické bázi, hydraulické kapaliny na biologické bázi používají jako základový olej slunečnicový, řepkový, sójový atd., a proto způsobují menší znečištění v případě úniku oleje nebo selhání hydraulických hadic.Tyto kapaliny mají podobné vlastnosti jako hydraulické kapaliny proti opotřebení na bázi minerálních olejů, Hypoteticky, pokud společnost plánuje zavést kapaliny na biologické bázi do hydraulických součástí stroje a přípustný provozní tlak hydraulických součástí se sníží na 80 %, pak by to inverzně vedlo k 20% snížení vylamovací síly v důsledku 20% snížení provozního tlaku rypadla.Je tomu tak proto, že snížení provozního tlaku systému vede ke snížení síly ovladače.
Kromě toho by transformace nezahrnovala pouze náklady na kapalinu a proplachování strojů pro opakované překročení z minerálního oleje na rostlinný olej, ale také by zahrnovala snížení nákladů na strojní zařízení.
Faktory ovlivňující výběr tekutiny
Výběr hydraulické kapaliny pro daný systém se řídí následujícími faktory:
1. Provozní tlak systému.
2. Provozní teplota systému a její kolísání.
3. Materiál systému a jeho kompatibilita s použitým olejem.
4. Rychlost provozu.
5. Dostupnost náhradní kapaliny.
6. Náklady na přenosová vedení.
7. Možnosti kontaminace.
8. Stav prostředí (náchylnost k požáru, extrémní atmosféra jako při těžbě atd.)
9. Mazací schopnost.
10. Bezpečnost obsluhy.
11. Předpokládaná životnost.


Čas odeslání: březen-08-2022