Densidade do óleo industrial
Conteúdo
O Papel da Densidade no Desempenho do Lubrificante
Independentemente da temperatura ambiente, a densidade de todos os tipos de óleos industriais é menor que a densidade da água. Como a água e o óleo não se misturam, se estiver presente no recipiente, as gotículas de óleo flutuarão na superfície.
É por isso que, se o sistema de lubrificação do seu carro tiver um problema de umidade, a água se depositará no fundo do cárter e drenará primeiro sempre que um bujão for removido ou uma válvula for aberta.
A densidade do óleo industrial também é importante para a precisão dos cálculos associados ao cálculo da viscosidade. Em particular, ao traduzir o índice de viscosidade dinâmica para a densidade cinemática do óleo, ele deve ser conhecido. E como a densidade de qualquer meio de baixa viscosidade não é um valor constante, a viscosidade só pode ser estabelecida com um erro conhecido.
Esta propriedade do fluido é crítica para várias propriedades do lubrificante. Por exemplo, à medida que a densidade de um lubrificante aumenta, o líquido se torna mais espesso. Isso leva a um aumento no tempo necessário para que as partículas se desfaçam da suspensão. Na maioria das vezes, o principal componente dessa suspensão são as menores partículas de ferrugem. A densidade de ferrugem varia de 4800 a 5600 kg/m3, então o óleo contendo ferrugem engrossa. Em tanques e outros recipientes destinados ao armazenamento temporário de óleo, as partículas de ferrugem assentam muito mais lentamente. Em qualquer sistema em que se apliquem as leis de atrito, isso pode causar falhas, pois tais sistemas são muito sensíveis a qualquer contaminação. Portanto, se as partículas estiverem em suspensão por mais tempo, podem ocorrer problemas como cavitação ou corrosão.
Densidade do óleo industrial usado
Os desvios de densidade associados à presença de partículas estranhas de óleo causam:
- Maior tendência à cavitação, tanto durante a sucção quanto após a passagem pelas linhas de óleo.
- Aumentando a potência da bomba de óleo.
- Carga aumentada nas partes móveis da bomba.
- Deterioração das condições de bombeamento devido ao fenômeno da inércia mecânica.
Qualquer líquido com maior densidade é conhecido por contribuir para um melhor controle de contaminação, auxiliando no transporte e remoção de sólidos. Como as partículas são mantidas em suspensão mecânica por mais tempo, elas são mais facilmente removidas por filtros e outros sistemas de remoção de partículas, facilitando a limpeza do sistema.
À medida que a densidade aumenta, o potencial de erosão do líquido também aumenta. Em áreas de alta turbulência ou alta velocidade, o fluido pode começar a destruir tubulações, válvulas ou qualquer outra superfície em seu caminho.
A densidade do óleo industrial é afetada não apenas por partículas sólidas, mas também por impurezas e constituintes naturais, como ar e água. A oxidação também afeta a densidade do lubrificante: com o aumento de sua intensidade, a densidade do óleo aumenta. Por exemplo, a densidade do óleo industrial usado grau I-40A à temperatura ambiente é geralmente 920±20 kg/m3. Mas com o aumento da temperatura, os valores de densidade mudam drasticamente. Sim, aos 40 °Com a densidade desse óleo já é 900±20 kg/m3, em 80 °C- 890±20 kg/m3 etc. Dados semelhantes podem ser encontrados para outras marcas de óleos - I-20A, I-30A, etc.
Esses valores devem ser considerados indicativos, e apenas na condição de que um determinado volume de óleo da mesma marca, mas que tenha sido submetido a filtragem mecânica, não tenha sido adicionado ao óleo industrial fresco. Se o óleo foi misturado (por exemplo, I-20A foi adicionado ao grau I-40A), o resultado será completamente imprevisível.
Como definir a densidade do óleo?
Para a linha de óleos industriais GOST 20799-88, a densidade do óleo fresco varia de 880 a 920 kg/m3. A maneira mais fácil de determinar esse indicador é usar um dispositivo especial - um hidrômetro. Quando imerso em um recipiente com óleo, o valor desejado é imediatamente determinado pela escala. Se não houver hidrômetro, o processo de determinação da densidade se tornará mais complicado, mas não muito. Para o teste, você precisa de um tubo de vidro calibrado em forma de U, um recipiente com uma grande área de espelho, um termômetro, um cronômetro e uma fonte de calor. Você precisará fazer o seguinte:
- Encha o recipiente com água em 70 ... 80%.
- Aqueça a água de uma fonte externa até o ponto de ebulição e mantenha essa temperatura constante durante todo o período de teste.
- Mergulhe o tubo de vidro em forma de U em água para que ambos os terminais permaneçam acima da superfície da água.
- Feche bem um dos orifícios do tubo.
- Despeje o óleo na extremidade aberta do tubo de vidro em forma de U e inicie o cronômetro.
- O calor da água aquecida fará com que o óleo aqueça, fazendo com que o nível na extremidade aberta do tubo suba.
- Registre o tempo que leva para o óleo subir até o nível calibrado e depois cair novamente. Para fazer isso, remova o bujão da parte fechada do tubo: o nível do óleo começará a diminuir.
- Defina a velocidade do movimento do óleo: quanto menor, maior a densidade.
Os dados do teste são comparados com a densidade de referência do óleo puro, o que permitirá descobrir com precisão a diferença entre a densidade real e padrão e obter o resultado final por proporção. O resultado do teste pode ser usado para avaliar a qualidade do óleo industrial, a presença de água nele, partículas de resíduos, etc.
