Effecten van temperatuur op hydraulische systemen

Hydraulische systemen zijn cruciaal voor de werking van vele aspecten van het moderne leven, van enorme fabrieken die afhankelijk zijn van hydrauliek om onderdelen te produceren tot het hydraulische systeem dat een lokale vuilniswagen aandrijft. Hoe massief en krachtig deze systemen ook zijn, ze hebben een spreekwoordelijke achilleshiel:extreme temperaturen. Zowel lage als hoge temperaturen kunnen de prestaties en efficiëntie van hydraulische systemen, zowel grote als kleine, beïnvloeden. Als uw systeem niet werkt zoals verwacht, is het misschien een temperatuurprobleem dat moet worden onderzocht en aangepakt.

Bedrijfsomstandigheden bij lage temperatuur

Wanneer de meeste mensen denken aan de effecten van temperatuur op de hydraulica, denken ze onmiddellijk aan warmte; koude temperaturen kunnen echter ook een verwoestend effect hebben op hydraulische systemen. Dergelijke suboptimale bedrijfstemperaturen kunnen het gevolg zijn van omgevingstemperaturen ver onder het vriespunt of de werking van een hydraulisch systeem op grote hoogte en bij lage atmosferische omstandigheden. Effecten bij lage temperaturen kunnen vooral problematisch zijn voor mobiele hydraulische systemen die tijdens de wintermaanden op buitenapparatuur worden aangetroffen.

Effecten van lage temperaturen op hydraulische systemen

Elastomere materialen zoals rubber worden vaak aangetroffen in hydraulische systemen van elke omvang, en rubber (evenals andere soorten elastomeren) is gevoelig voor koude temperaturen en kan zich als bros materiaal gedragen wanneer de temperatuur voldoende laag wordt. Wanneer hydraulische apparatuur wordt blootgesteld aan koude temperaturen, kunnen rubberen onderdelen zoals afdichtingen, fittingen, bevestigingen en slangen tijdens het gebruik ernstig worden beschadigd. Het is belangrijk om de staat van de rubberen onderdelen aan de buitenkant te controleren op barsten of scheuren voordat u het systeem start en zorg dat u altijd reserveonderdelen voor rubberen onderdelen bij de hand hebt voor het geval er iets beschadigd is.

Koude temperaturen hebben invloed op de viscositeit van de vloeistoffen in uw hydraulisch systeem, dus niet alleen de hydraulische vloeistof, maar ook smeermiddelen. Lage temperaturen zullen de viscositeit van hydraulische vloeistof en olie verhogen, wat betekent dat het zich als een dikkere vloeistof zal gedragen. Als de viscositeit te veel toeneemt, zal de vloeistof zich niet normaal gedragen; bij het opstarten is het bijvoorbeeld mogelijk dat olie met een hogere dan normale viscositeit niet snel genoeg gelijkmatig over kritieke onderdelen wordt verdeeld om schade te voorkomen. Houd er rekening mee dat vloeistoffen zo kunnen stollen dat ze niet meer kunnen stromen. Dit zal resulteren in uitgehongerde pompen, cavitatie en gebrek aan smering, wat op zijn beurt leidt tot dure schade aan uw hydraulische apparatuur en de componenten waaruit deze bestaat.

Het is verstandig om de vloeistoffen in uw hydraulische apparatuur te controleren - niet alleen de hydraulische vloeistof, maar ook motorvloeistof en transmissievloeistof - voordat u deze start. U controleert niet de niveaus, maar eerder de viscositeit:als de vloeistof te dik is om van het uiteinde van de peilstok te druppelen, is deze te stroperig om goed te functioneren. Als u probeert uw systeem in die toestand te laten werken, zal het ernstig beschadigd raken. Deze toename in viscositeit is ook de reden waarom het belangrijk is om uw hydraulische apparatuur de kans te geven op te warmen voor gebruik. Start de apparatuur en laat deze stationair draaien om het hydraulische systeem en de vloeistoffen waarvan het afhankelijk is op te warmen voordat u de apparatuur aan het werk zet.

Over het algemeen is het belangrijk om ervoor te zorgen dat de vloeistoffen die in het systeem worden gebruikt, geschikt zijn voor de verwachte temperaturen, rekening houdend met de atmosferische druk als er sprake is van grote hoogte. Er moet advies van de fabrikant worden ingewonnen als er enige vraag is over welk type vloeistoffen geschikt is bij lage temperaturen.

Effecten van hoge temperaturen op hydraulische systemen

Wanneer hydraulische vloeistoffen en smeermiddelen gedurende langere tijd aan hoge temperaturen worden blootgesteld, zullen de vloeistoffen permanente verslechtering en een ernstige vermindering van de viscositeit beginnen te ervaren (d.w.z. de vloeistof zal veel dunner en minder viskeus zijn). De verslechtering van hydraulische vloeistof leidt tot oxidatie (in feite neemt de oxidatiesnelheid zelf aanzienlijk toe met de temperatuur) en de vorming van problematisch slib. Tegelijkertijd zal de vloeistof chemische reacties ondergaan tussen afbrekende additieven, die allemaal de prestaties van de vloeistof en het hydraulische systeem als geheel ernstig in gevaar brengen.

De verminderde viscositeit kan smeermiddelen en hydraulische olie onbruikbaar maken als het gaat om het beschermen van componenten door wrijving te verminderen, schurende schade te voorkomen en de snelheid van slijtage te minimaliseren. Een verandering in viscositeit beïnvloedt ook het gedrag van de hydraulische vloeistof zelf, wat een negatieve invloed heeft op de prestaties van het hydraulische systeem als geheel. Afhankelijk van een combinatie van druk en temperatuur, kunnen sommige vloeistoffen zelfs een damptoestand bereiken, wat uiteraard zal leiden tot beschadigde systemen en componenten.

Hoewel het gebruik van een hydraulische vloeistof met een VI (Viscositeitsindex) verbeterend additief het probleem van verminderde viscositeit bij hoge temperaturen kan verlichten, is het van vitaal belang om te onthouden dat langdurige blootstelling aan hoge temperaturen dit additief kan doen afbreken - wat betekent dat VI het verbeteren van additieven is geen gemakkelijke oplossing voor het probleem. Nog interessanter is het feit dat langdurig gebruik bij hoge temperaturen andere kritische additieven kan uitputten, waaronder schuimonderdrukkers, roestremmers, antislijtage-ingrediënten en antioxidanten.

Naarmate de achteruitgang van de vloeistof voortduurt en belangrijke additieven zoals roestremmers en antislijtage-ingrediënten beginnen op te raken, zullen de componenten in het systeem (hydraulische motoren, pompen, kleppen) versneld slijten. De systeemprestaties en efficiëntie blijven dalen en het systeem begint zijn eigen warmte te genereren. Het resultaat is een dodelijke cyclus van schade aan uw hydraulisch systeem als geheel en de componenten daarbinnen. Als de versnelde slijtage ongehinderd doorgaat, kunnen stukjes oppervlaktemetaal beginnen af ​​te slijten, waardoor vlokken en kleine deeltjes ontstaan ​​die de hydraulische vloeistof verontreinigen en de slijtage verergeren.

Kortom, langdurige blootstelling aan hoge temperaturen kan een hydraulisch systeem na verloop van tijd vernietigen.

Oorzaken van warmteontwikkeling in hydraulische systemen

Hoge temperaturen kunnen het gevolg zijn van extreme omgevingstemperaturen, maar zijn waarschijnlijker het gevolg van warmteontwikkeling in het hydraulische systeem. Omdat warmte zo schadelijk kan zijn voor een hydraulisch systeem, is het belangrijk om de bron van warmteopwekking op te sporen. Warmteopwekking is gewoonlijk het gevolg van vloeistof die van een gebied met hoge druk naar een gebied met lage druk stroomt zonder enige uitvoer van mechanisch werk. Een bron van een dergelijk drukverlies is wrijving. Hoge wrijving in het systeem genereert warmte en bronnen kunnen het volgende zijn:

• Onjuist gesmeerde onderdelen (bijvoorbeeld onvoldoende smering of niet de juiste soort)
• Gebruik van een vloeistof met een te hoge viscositeit voor het systeem, wat resulteert in wrijving in de vloeistof
• Gebruik van een vloeistof met een te lage viscositeit die het oppervlak niet beschermt tegen overmatige slijtage
• Druk geactiveerde zuigerafdichtingen
• Vloeistof gaat met hoge snelheid door een vernauwende opening of vernauwing
• Vloeistof stroomt door een beperkte doorgang

Andere warmtebronnen kunnen de compressie van beluchte vloeistoffen omvatten, die optreedt wanneer de hydraulische vloeistof is verontreinigd met lucht. De compressie van beluchte vloeistof in een pomp kan snel leiden tot temperaturen rond 2000°F.

In sommige gevallen wordt de warmte mogelijk niet door het systeem zelf gegenereerd. Als het hydraulische systeem in de buurt van een warmtebron werkt, kan dat problemen veroorzaken voor het hydraulische systeem. Een gebrek aan goede ventilatie kan ook leiden tot verhoogde temperaturen.

Conclusie

Extreme temperaturen zullen de prestaties van uw hydraulisch systeem beïnvloeden en resulteren in ernstige (en dure) schade als er niets wordt gedaan om de temperatuurproblemen aan te pakken of het systeem te beschermen tegen de effecten van de temperatuur. Dit is waar, of het nu gaat om een ​​kleine sneeuwploeg die werkt onder extreem koude omgevingsomstandigheden of om een ​​hydraulisch systeem in een fabriek die voldoende warmte genereert om de bedrijfstemperatuur boven de aanbevolen limieten te brengen. Het meest directe effect van temperatuur heeft betrekking op de viscositeit van de vloeistof:koude temperaturen zullen de viscositeit van de vloeistof verhogen, waardoor deze dikker wordt; hoge temperaturen daarentegen zullen de viscositeit van de vloeistof verlagen. Dergelijke veranderingen in viscositeit kunnen snel leiden tot blijvende schade aan het hydraulische systeem en zijn componenten.

Veranderingen in prestaties kunnen te wijten zijn aan bedrijfstemperaturen, en het aanpakken van deze problemen voor situaties met hoge temperaturen vereist enig onderzoekswerk om de bron en oorzaak van de warmteontwikkeling te bepalen.

MAC Hydraulica

Als een van onze vele diensten biedt MAC Hydraulics on-site onderhoud van hydraulische systemen en apparatuur met volledig uitgeruste servicevoertuigen en bekwame technici die alleen aan hydrauliek werken. Onze ervaren technici zullen vloeistofanalyses uitvoeren, hydraulische slangen inspecteren en vervangen, vloeistofniveaus controleren, filters vervangen en andere noodzakelijke onderhoudstaken uitvoeren. Als u op elk moment, dag of nacht, problemen heeft — waaronder temperatuurproblemen — stuurt MAC Hydraulics een van onze technici om uw hydraulische problemen te inspecteren, op te lossen en op te lossen met behulp van de modernste apparatuur waarvoor ze zijn opgeleid. . Indien nodig bieden we zelfs bewerkings- en lasdiensten aan. Of u nu een klein hydraulisch systeem op mobiele apparatuur heeft of een enorm, complex hydraulisch systeem dat het hart van uw installatie vormt, neem vandaag nog contact met ons op om te zien hoe onze technici u kunnen helpen bij het ontwikkelen van het ideale onderhoudsplan voor uw hydraulische machines!