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油液的污染介紹及凈化方式
點擊次數(shù)：1738 發(fā)布時間：2016-11-16
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油液污染度等級
油液污染度是指單位體積油液中固體顆粒污染物的含量，即油液中固體顆粒污染物的濃度。對于其他污染物，如水和空氣，則用水含量和空氣含量表述。油液污染度是評定油液污染程度的一項重要指標(biāo)。
目前油液污染度主要采用以下兩種表示方法：
a.重量污染度：單位體積油液中所含固體顆粒污染物的重量，一般用mg/L表示。
b．顆粒污染度：單位體積油液中所含各種尺寸的顆粒數(shù)。顆粒尺寸范圍可采用區(qū)間的，如5~15μm、15~25μm等；也可大于某一尺寸的，如大于5μm，大于15μm等。
此外，油液污染度也可以用百萬分率（ppm）表示，重量污染度表示方法雖然比較簡單，但不能反映顆粒污染物的尺寸及分布，而顆粒污染物對元件盒系統(tǒng)的危害作用與其顆粒尺寸分布及數(shù)量密切相關(guān)，因此，隨著顆粒計數(shù)技術(shù)發(fā)展，目前已普遍采用顆粒污染度的表示方法。
重量污染度表示方法雖然比較簡單，但不能反映顆粒污染物的尺寸及分布，而顆粒污染物對元件和系統(tǒng)的危害作用與其顆粒尺寸分布及數(shù)量密切相關(guān)，因此，隨著顆粒計數(shù)技術(shù)的發(fā)展，目前以普遍采用顆粒污染度的表示方法。
為了定量評定油液的污染承程度，世界各主要工業(yè)都制定有各自的油液污染度等級，近年來已趨向于采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，下面介紹美國NAS1638油液污染度等級和IOS4406油液度等級標(biāo)準(zhǔn)。
油液污染及對液壓系統(tǒng)的影響
1.污染物種類與來源
液壓系統(tǒng)油液中存在著各種各樣的污染物，其中zui主要的是固體顆粒物，此外，還有水、空氣以及有害化學(xué)物質(zhì)等。污染物的來源主要有以下幾方面：
a．系統(tǒng)內(nèi)原來殘留的，如元件加工和系統(tǒng)組裝過程中的金屬切割、砂粒及清洗溶劑等。
b．從外界侵入的，如通過油箱呼吸孔和液壓缸活塞桿密封處從外界環(huán)境侵入系統(tǒng)的各種污染物，以及注油和維修過程帶入的污染物。
c.系統(tǒng)內(nèi)部生成的，如系統(tǒng)工作中元件磨損、腐蝕產(chǎn)生的顆粒物，以及油液氧化分解產(chǎn)生的有害化合物。對于水基工作介質(zhì)，如水包油乳化液微生物及其代謝產(chǎn)物和繁殖的必要條件。
2.油液污染的危害
油液污染直接影響液壓系統(tǒng)的工作可靠性和元件的使用壽命。國內(nèi)外資料表明，液壓系統(tǒng)的故障大約有70%是由于油液污染引起的。
油液污染對液壓系統(tǒng)的危害主要有一下幾個方面：
1）元件的污染磨損
油液中的污染物可引起各種形式的磨損。固體顆粒進(jìn)入元件運動副間隙內(nèi)，對零件表面產(chǎn)生切削磨損或疲勞磨損。高速也留中的固體顆粒對零件表面的沖擊引起沖蝕磨損。
油液中的水喝油液氧化變質(zhì)產(chǎn)物對元件產(chǎn)生腐蝕作用。此外，液壓系統(tǒng)油液中的空氣引起的氣蝕作用，此外，液壓系統(tǒng)油液中的空氣引起的氣蝕，將導(dǎo)致元件表面剝蝕和破壞。
2）元件堵塞與卡緊故障
固體顆粒堵塞液壓閥的間隙和孔口，引起閥芯阻滯和卡緊，影響閥的工作性能，甚至導(dǎo)致動作失靈，造成系統(tǒng)故障。油液氧化產(chǎn)生的粘稠狀物質(zhì)以及水基工作介質(zhì)中微生物代謝產(chǎn)物引起閥芯粘滯，并導(dǎo)致過濾元件堵塞失效。
3）加速油液性能劣化、
油液中的水、空氣以及熱能是油液氧化的必要條件，而油液中的金屬微粒對油液氧化起著重要的催化作用。試驗結(jié)果表明，當(dāng)油液中同事村子啊金屬顆粒和水時，油液的氧化速度急劇增快，鐵和銅的催化作用使油液氧化速度分別增加10倍和30倍以上。此外，油液中的水和懸浮氣泡顯著降低運動副間油膜強度，使?jié)櫥阅芟陆怠?/span>
油液污染程度的測定及污染等級標(biāo)準(zhǔn)
液壓油液中固體污染物的測定方法有以下幾種：
1）目測法
是用肉眼直接觀察油液污染程度的方法。由于人眼的能見度下限為40μm，所以這種方法只能用于對油液清潔度要求不高的系統(tǒng)。
2）比色法
是把一定體積油樣中的污染物用濾紙過濾出來，然后根據(jù)濾紙的顏色來判斷油液的污染程度。這種方法需要有豐富的經(jīng)驗，才能做出比較準(zhǔn)確的判斷，因而也只能用于對油液清潔度要求不高的系統(tǒng)。
3）淤積指數(shù)法（肖爾丁指數(shù)）
是根據(jù)油液中污染物堵塞濾油器的傾向來判斷油液污染程度的方法。這種方法對5μm一下的顆粒的測定頗為有效，但缺點是對污染程度的表達(dá)不直觀，不能反映顆粒的尺寸分布，不便于污染源的分析。
4）稱量法
是用阻留在濾油器上污染物的質(zhì)量來表示油液污染程度的一種方法。這種方法通常是使100ml的油液通過微孔尺寸為0.8μm的預(yù)先稱重的干燥濾紙以阻留污染物，然后用溶劑洗掉濾紙上的油液，干燥后稱重，測出的質(zhì)量差即為污染物的質(zhì)量。
5）顆粒計數(shù)法
是用一定體積油液中所含各個尺寸顆粒的數(shù)目，即“顆粒尺寸分布“來表示油液污染程度的一種方法。常用的顆粒計數(shù)法有手動顯微鏡法，自動顯微鏡法，光散射法和光遮蔽法。
1.油液凈化方法
油液中常見的污染物主要有固體顆粒、水、空氣以及油液氧化和分解的產(chǎn)物。根據(jù)不同的污染物和對油液凈化的要求，可采用不同的凈化方法。這些方法包括。過濾，離心，磁性，靜電，真空。聚結(jié)和吸附等，各種凈化方法的原理和應(yīng)用。見表
凈化方法 | 原理 | 應(yīng)用 |
過濾 | 利用多孔隙可透性介質(zhì)濾除油液中的不溶性物質(zhì) | 分離固體顆粒 |
離心 | 通過機(jī)械能使油液作環(huán)形運動，利用產(chǎn)生的徑向加速度分離與油液密度不同的不溶性物質(zhì) | 分離固體顆粒和游離水（離心機(jī) |
慣性 | 通過液壓能使油液作環(huán)運動，利用產(chǎn)生的徑向加速度分離與油液密度不同的不溶性物質(zhì) | 分離固體顆粒和游離水（旋流器 |
磁性 | 利用磁性力吸附油液中的鐵磁性顆粒物 | 分離鐵磁性顆粒和磨屑 |
靜電 | 利用靜電場力使絕緣油液中的不溶性污染吸附在靜電場內(nèi)的集塵體上 | 分離固體顆粒和膠狀物質(zhì) |
真空 | 利用在負(fù)壓下飽和蒸氣壓的差別，從油液中分離其他液體和氣體 | 分離游離水和溶解水，空氣和其他揮發(fā)性物質(zhì) |
聚結(jié) | 利用液體對某一多孔隙介質(zhì)潤濕性（或親和作用）的差異，使兩種不溶性液體的混合液分離 | 從油液中分離游離水和乳化水 |
吸附 | 利用分子附著力分離油液中的可溶性和不可溶性物質(zhì) | 分離固體顆粒，各種狀態(tài)的水、膠狀物質(zhì) |