روغن انتقال حرارت (روغن داغ)

سیال انتقال حرارت:

وظیفه اصلی یک روغن انتقال حرارت ، انتقال حرارت از یک منبع گرمایی به یک مصرف کننده است.

یک روغن انتقال حرارت همانند روغن های دیگر ، بستگی به نوع مصرف و دمای کار کرد می تواند از روغن های پایه مختلفی ساخته شود.

سیال های انتقال حرارت بطور کلی به 5 دسته اصلی تقسیم می شوند:

1-   گاز

2-   آب

3-   سیال های آلی (مانند روغن )

4-   ترکیبات حاوی سیلیکون

5-   فلزات مذاب

آنچه که بطور معمول در صنایع به عنوان روغن انتقال حرارت مورد استفاده قرار می گیرد یک روغن با پایه معدنی است که می تواند بسته به نوع سیستم (سیستم باز یا بسته) تا دمای ^oC 300 مورد استفاده قرار گیرد. پیش از اینکه به روغن انتقال حرارت بپردازیم ابتدا ببینیم سیستم های انتقال حرارت چگونه هستند و انواع آنها کدامند.

سیستم های انتقال حرارت:

سیستم های انتقال حرارت با روغن را می توان به دو دسته اصلی تقسیم کنیم:

1-   سیستم های تحت فشار یا بسته

2-   سیستم های بدون فشار یا باز

در سیستم های بسته فشار کار بین bar7-3 است و به واسطه نوع طراحی روغن انتقال حرارت بطور مستقیم با هوا تماس ندارد و در نتیجه مشکلات تبخیر ، اکسیداسیون و .... در روغن پیش نمی آید، لذا در این سیستم ها می توان با استفاده از روغن های معدنی تا دمای ^oC 300 کار کرد. ولی در سیستم های باز، فشار در حد فشار محیط بوده و امکان ارتباط روغن با هوا وجود دارد از اینرو در صورت افزایش دما بیش از ^oC 140 می تواند باعث آسیب دیدن روغن و اکسیداسیون و کم کردن روغن شود.

بطور کلی سیستم های انتقال حرارت با روغن، از اجزاء اصلی زیر تشکیل شده اند:

1-   تامین کننده دما(بویلر): که وظیفه تولید دما برای گرم کردن روغن و رساندن آن به دمای مطلوب را دارد.

2-   خط لوله انتقال: که انتقال روغن داغ از بویلر به مصرف کننده و برعکس از این طریق انجام می شود.

3-   پمپ: جهت تامین دبی برای انتقال روغن در سیستم.

4-   مصرف کننده: قسمتی از سیستم که هدف ، رساندن دمای آن به یک دمای مشخص به وسیله روغن داغ است(مانند پرس های تولید نئوپان ، خشک کن های نساجی ، کارخانجات آسفالت و ....)

5-   منبع انبساط: که وظیفه تنظیم فشار و تامین کسری روغن در سیستم را در شرایط اضطراری بر عهده دارد.

آنچه که به عنوان خصوصیات یک روغن انتقال حرارت اهمیت دارد موارد زیر هستند:

1-   پایداری اکسیداسیون مناسب

2-   ظرفیت حرارتی زیاد

3-   هدایت حرارتی بالا

4-   قابلیت پمپ شدن

5-   فشار بخار پایین

6-   عدم خوردگی بر قطعات سیستم

7-   نقطه اشتعال بالا

با توجه به موارد بالا روغن های معدنی تقریبا تمامی موارد بالا را دارا بوده و سیال مناسبی برای استفاده در سیستم های انتقال حرارت می توانند با شند به این دلیل در حال حاضر در بیشتر صنایعی که با این سیستم ها کار می کنند از روغن های معدنی به عنوان سیال انتقال حرارت استفاده می شود.

آنچه که در مورد استفاده از روغن های معدنی در این نوع سیستم ها اهمیت دارد انتخاب روغن مناسب برای دمای کار کرد و مرد نظر و کار سیستم در شرایط استاندارد و مراقبت از روغن برای حفظ خصوصیات آن در زمان طولانی تر و جلوگیری از بروز مشکلات مختلف در سیستم است . از اینرو به برخی از نکات مهم در خصوص استفاده از روغن های انتقال حرارت اشاره می کنم:

1-   با توجه به نوع سیستم و دمای کار کرد آن از روغن مناسب استفاده شود. چرا که در صورت استفاده از روغن معدنی در دماهای بالاتر از ^oC 300 در سیستم های بسته به سرعت باعث اکسیداسیون روغن و تشکیل لجن یا کک در سیستم و اسیدی شدن روغن می شود که در عمل در فاصله زمانی کوتاهی سیستم را از کار خواهد انداخت.

لازم به ذکر است در صورت نیاز به تامین دماهای بالاتر باید از روغن های انتقال حرارت سیلیکونی استفاده شود.

2-   از استفاده از حلال های نفتی مانند سوخت برای شستشوی سیستم در زمان تعمیرات یا تعویض روغن به شدت پرهیز نمایید. چرا که سوخت باعث کاهش ویسکوزیته و نقطه اشتعال در روغن شده و در نتیجه در دماهای بالا احتمال بروز آتش سوزی و یا نشتی از نقاط آب بند بخصوص فلنج های پمپ وجود دارد. برای جلوگیری از بروز چنین مشکلاتی در زمان شستشوی با ید روغن هایی که برای این کار ساخته شده اند (روغن فلاشینگ) یا همان روغنی که در سیستم به کار می رود ، مورد استفاده قرار گیرند.

در مقاله های بعدی در خصوص روش های شستشو و روغن های مناسب این فرایند به طور کامل پرداخته خواهد شد.

نشتی از پمپ روغن و تشکیل لجن و ایجاد بوی بد.

3-   جلو گیری از ورود آب به سیستم اهمیت بالایی دارد. آب به دلیل تغییر فاز در اثر افزایش دما و تبدیل به بخار ، دچار افزایش حجم بسیار زیادی می شود همچنین به واسطه تراکم پذیر بودن بخار در اثر فشار اختلال در فشار سیستم را شاهد خواهیم بود . هچنین بروز پدیده کاویتاسیون در پمپ و ایجاد صدا در سیستم نیز از نتایج ورود آب به سیستم است، و در نهایت به دلیل عدم چرخش مناسب روغن ، مصرف کننده به دمای مورد نظر نخواد رسید. در کنار همه این موارد وجود آب در روغن باعث تخریب روغن و افزایش خطر زنگ زدگی در سیستم خواهد شد.

4-   بررسی وضعیت کیفی در طول سال بر روی روغنی که در حال کار است می تواند به ما کمک کند تا از وضعیت آن و احتمالا ورود آلودگی هایی مانند آب ، سوخت و . . . به روغن آگاه شویم و قبل از بروز هر مشکلی از آسیب به اجزای سیستم و خرابی روغن جلوگیری کنیم.

 

توصیه هایی برای فصل سرد

با رسیدن فصل سرما باید نسبت به سیالات موجود در خودرو نکاتی را رعایت نمود که به مواردی از آن اشاره میکنیم:

1. ضد یخ خودور اولین موردی است که در فصل سرد ما را نگران می کند . استفاده از یک ضد یخ مناسب که علاوه بر ضد یخ بودن ، از خوردگی در سیستم خنک کننده خودرو جلوگیری نماید، از اهم کارهایی است که باید در شروع فصل سرد انجام شود. اما دو نکته قابل ذکر در این رابطه وجود دارد. اول اینکه ضد یخ عمر مفیدی دارد که باید به آن توجه نمود و به موقع نسبت به تعویض آن اقدام کرد. دوم اینکه ضد یخ ممکن است به دلیل نشتی و سرریز آب رقیق  شده باشد و کارایی مناسبی در سیستم از خود نشان ندهد. اطلاعات بیشتر در ضدیخ خودرو
2. در گذشته به علت استفاده از روغن های تک درجه ای رسم بود که در ابتدای فصل سرد روغن موتور با درجه گرانروی 40 یا 50 را با روغن موتور با درجه گرانروی 30 یا 20 تعویض می کردند تا موتور در سرما نیز شرایط روانکاری مناسبی داشته باشد. اما امروزه به دلیل رواج یافتن روغن های موتور چند درجه ای این کار لزومی ندارد. استفاده از یک روغن چند درجه ای (یا چهار فصل) مثل 20W50 باعث می شود ک روغن در سرما رفتار مانند یک روغن 20 داشته باشد و نیاز ی به تعویض آن نیست. اطلاعات بیشتر در باورهای غلط در مورد روغن موتور
3. روغن دنده معمولا کمتر مورد توجه قرار می گیرد . با این حال مساله این است که برای اکثر خودرو های جدید روغن دنده (واسکازین) چند درجه ای توصیه شده است اما عمده دارندگان این خودروها به دلیل بالا بودن این روغنها از نوع تک درجه ای آن استفاده می کنند. استفاده از این روغن ها در شرایط سرد سبب سفت و سخت شدن روغن، افزایش فشار به چرخدنده ها و در نهایت آسیب به آنها می گردد. در مورد روغن های دنده اتوماتیک هیچ نگرانی وجود ندارد چون این روغنها دارای مواد افزودنی فراوانی بوده که سیالیت آنها را در مدمای پایین تضمین می نمایند.
4. در سیستم هیدرولیک فرمان نیز معمولاً از روغنهای دنده اتوماتیک استفاد می شود. بنابراین این سیستمها نیز با سرما مشکلی نخواهند داشت.
5. بازدید سطح آب شیشه شوی نیز به دلیل افزایش احتمال بارندگی از نکات مهم است. در برخی از مناطق به دلیل سرمای زیاد احتمال یخ زدگی آب شیشه شوی وجود دارد. برای حل این مشکل سیالاتی با نام شیشه شوی خودرو تولید و عرضه شده اند. اما استفاده از آنها نیاز مند دقت بالایی است چون انواع نامرغوب آنها که بسیار زیاد نیز هستند، سبب ایجاد خوردگی و زنگ زدگی می شوند. بهترین پیشنهاد استفاده از سیالات شیشه شوی متداول برای منازل با پایه الکلی به همراه آب است که علاوه بر شستشوی سریع شیشه از یخ زدن آب شیشه شوی نیز جلوگیری می کند.
6. روغن ترمز و کلاچ نیز به دلیل ماهیت الکلی آنها معمولاً مشکلی با سرما ندارند.
7. بررسی وضعیت بخاری و ترموستات خودرو، بازدید شرایط باطری و لاستیکها نیز از توصیه ها دیگر در فصل سرما است.