Skuteczne usuwanie nagaru w olejach hydraulicznych

Termin „nagar” odnosi się do cienkich, twardych lśniących i nierozpuszczalnych w oleju osadów z resztek organicznych. Jest to produkt degradacji oleju, który pojawia się w różnych formach. Nagar może czasami przypominać powłokę lakieru na ścianach zbiorników i rurociągach, a innym razem może również pojawiać się w postaci szlamu przywierającego do podłóg zbiorników, zaworów i pomp. Kolor nagaru może być od czarnego do brązowego po złoty żółty.

• Utlenianie, innymi słowy, reakcja z tlenem, jest główną przyczyną degradacji oleju. Ten proces powoduje powstawanie produktów degradacji oleju.
• Zanieczyszczenia w oleju również powodują powstawanie produktów degradacji oleju. W przypadku ciała stałego, cieczy lub gazu zanieczyszczenia reagują z olejem lub działają jako katalizator.
• Wysokie temperatury i ciśnienie w systemie przyspieszają proces degradacji. W przypadku olejów o niskiej lepkości rozładowania elektrostatyczne (lub wysokie temperatury spowodowane przez błysk rozładowania) mogą powodować krakowanie oleju lub dodatków w oleju.

• Nagar gromadzi się w szczelinach smarowania, a także w innych miejscach. Szczelina smarowania zwęża się;tarcie i temperatura wzrasta, powodując większe zużycie na łożyskach.
• Jeśli nagar gromadzi się w zaworach, może to powodować nieprawidłowości działania.
• Nagar, który gromadzi się na ścianach chłodnicy, ogranicza skuteczność chłodnicy.
• Nagar może się również gromadzić we wkładach filtrujących, powodując skrócenie okresu użytkowania i częstsze zmiany wkładów.

Oleje mają stopień rozpuszczalności dla nagaru, podobnie jak woda. Jeśli przekroczony zostanie limit rozpuszczalności, nagar wytrąca się z roztworu i uwalnia się. Rozpuszczonego nagaru nie można filtrować. Swobodny nagar może z drugiej strony w niektórych sytuacjach tworzyć osady na wkładzie filtrującym. To względnie szybko powoduje zablokowanie standardowego wkładu filtrującego, filtra, który jest przystosowany do oddzielania zanieczyszczenia cząstek.

Ogólnie nowe oleje w grupie API II lub III są bardziej odporne na degradację niż stare oleje z grupy API I. Te nowe oleje odporne na degradację są bardzo niepolarne, natomiast gromadzący się nagar jest bardzo polarny. Kiedy oleje się zestarzeją, lakier niezwłocznie wytrąci się z roztworu i spowoduje zakłócenia w systemie, ponieważ substancje polarne i niepolarne nie mieszają się.

Prawdą jest, że stare oleje w grupie API I ulegają szybciej degradacji, natomiast wykazują one stopień polaryzacji ze względu na zanieczyszczenia w oleju (np. spowodowane siarką lub związkami aromatycznymi). Dlatego te oleju generują więcej produktów degradacji oleju, mimo że większe ilości również pozostają w roztworze i nie powodują innych zakłóceń.

1. Określanie wartości MPC
   Zawartość nagaru jest z reguły określana na podstawie koloru oleju. Olej jest wyciągany przez membranę do tego celu, a pozostałości są charakteryzowane na podstawie koloru. Liczba bezwymiarowa jest obliczana na podstawie zawartości żółtej i czerwonej oraz intensywności: wartość MPC (kolorymetria sączka membranowego). Jeśli wartość MPC wzrośnie do ponad 30, występuje poważne ryzyko osadzania nagaru.
    
2. Porównywanie klas czystości
   Kolejną metodą określania obecności nagaru w oleju jest porównanie klas czystości próbki oleju w różnych temperaturach. Do tego celu klasa czystości jest określana w temperaturze oleju 20°C i 80°C przy pomocy czujnika wizualnego.
   Jeśli klasa określona w temp. 20°C jest znacznie gorsza niż dla 80°C, można założyć zanieczyszczenie nagaru. Wynika to z tego, że większość nagaru jest w roztworze w temp. 80°C i nie zostanie wykryta przez wizualny czujnik cząstek. Nagar uwalnia się w tej samej próbce oleju w temp. 20°C i jest rejestrowany za pomocą czujników cząstek.

Urządzenie HYDAC VEU-F jest zainstalowane w przepływie bocznikowym zbiornika. Najpierw obniżana jest temperatura oleju. Powoduje to zredukowanie rozpuszczalności dla produktów degradacji oleju polarnego w oleju i wytrącają się one z roztworu. Następnie produkty degradacji oleju są usuwane z oleju za pomocą polarnych wkładów filtrujących. Wkłady filtrujące muszą być wymieniane, jeśli ciśnienie różnicowe wzrośnie do ponad 2 barów.

Jeśli nagar zostanie oczyszczony, aż zawartość będzie znacznie niższa niż limit rozpuszczalności w oleju, olej będzie miał tendencję pochłaniania dodatkowego nagaru. Część nagaru na ścianach zbiornika i zaworach może się rozpuścić ponownie w takich przypadkach w niektórych okolicznościach.