Hidrolik Sistemler İçin Hidrolik Yağ Seçimi
Hidrolik Sistemler İçin Hidrolik Yağ Seçimi
Hidrolik Akışkanlar
Dünyada fazlasıyla bulunan su ,yıllarca hidrolik akışkan olarak kullanılmıştır.daha sonra petrol ürünleri üstün yağlama özelliklerinden ve temasta bulundukları madeni parçaları paslandırmadıklarından dolayı hidrolik devrelerde suyun yerini almaya başlamışlardır.Ancak petrol ürünlerinin pahalı olması ve çevre kirliliğinin önem kazanmasıyla birlikte sulu akışkanların kullanımı önem kazanmaktadır.çabuk tutuşma tehlikesi olan dökümhaneler,çelik üretim tesisleri ve yer altı madenlerinde bulunan hidrolik tesislerde eskiden beri sulu akışkanlar kullanılmaktadır.Şartların daha değişik olduğu uzay ve havacılık alanında ise sentetik akışkanlar tercih edilmektedir.
Hidrolik Akışkanların Görevleri
1)Çelik gibi kuvveti iletir su gibi hareket eder ( sıkıştırılamaz olması)
2)Yapışkanlığı sayesinde Yüzeylere tutunarak metal metale sürtünmeyi engeller.
3)Yapışkanlığı sayesinde yüzeylere tutunarak kaçakları engeller.
4)Sistemde oluşan ısıyı tanka taşıyarak uzaklaştırır.
5)Parçaların paslanmasını engeller.
Vizikozite Nedir?
Akışkanın akmaya karşı gösterdiği direncin bir ölçüsüdür.
Birimi cSt ( senti stok , mm²/ s , 40º C ) dur.
Burada birimi verilen kinematik viskozitedir. Belirli bir basınç ve sıcaklıkta, belirli bir hacimde akışkanın kalibre edilmiş memeden boşalma zamanı ölçerek bulunur ve stoke denir.
Suyun viskozitesi 1 sentistokdur.
50 dereceden sonra her 10 derecede Oksidasyona oranı iki katına çıkar.
Çoğu pompa üreticisi testlerini 50 derecede yapar.
Viskozite 10nun altındayken düşük verim kaçaklardan kaynaklanır.
50 nin üzerindeyken düşük mekanik verim yağın zor akmasından kaynaklanır.
Hidrolik ekipman üreticisi tarafından izin verilen minumum viskozite değerinin %30 üzerinde Hidrolik yağ tercih edilmelidir.
Yüksek basınç,yüksek sirkülasyon hızı, düşük toleranslar ve türbülanslı akış şartları hidrolik yağın molekülleri arasındaki bağın zamanla kopmasına ve viskozitenin zaman içinde düşmesine sebep olur.
Hidrolik Yağın Akış Karakteri
Akışkanlar mekaniğinde Reynolds sayısı, bir akışkanın, atalet kuvvetlerinin (vsρ) nin viskozite kuvvetlerine (μ/d) olan oranıdır ve sonuç olarak bu değer bu iki tip kuvvetin belli bir akış şartı altında birbirine olan göreceli önemini verir. Bundan ötürü, Reynolds sayısı, düzgün akış ve türbülanslı akış gibi değişik akış rejimlerini nitelemek için kullanılır.
Akışkanlar mekaniğinde birlikte kullanıldığı diğer katsayıların en önemlilerinden biridir ve dinamik benzerliğitanımlamak için kullanılır. İki geometrik olarak benzer akış paterni, akış değerleri farklı olan iki farklı sıvı içinde olsalar bile, eğer aynı ilgili katsayıya sahip iseler, bunlara dinamik benzer denir. Örneğin bir sineğin kanadının nasıl çalıştığını anlayabilmek için sinek kanadının büyütülmüş modelleri su içerisinde çalıştırılıp daha yavaş bir hızda aynı olay gerçekleştirilip gözxlenebilmktedir.. Burada önemli olan suyun ve havanın çalışma koşullarında aynı Re sayısına sahip olmalarıdır. Ele alınan sistemde Re sayısı 2300 den küçük ise laminer akış,büyük ise türbülanslı akış olarak göze alınır.Isı Transferi'nde de Re teoremi farklı orantılarla kullanılmaktadır.
Reynold sayısı adını 1842 ile 1912 yılları arasında yaşamış olan ve bu sayıyı tanımlayan Osborne Reynolds'tan almıştır. Tipik olarak aşağıdaki gibi tanımlanır:
vs - akışkanın hızı
d - boru çapı
μ - akışkanın dinamik viskozitesi
ν - akışkanın kinematik viskozitesi: ν = μ / ρ
ρ - akışkanın yoğunluğu
Buradan çap büyüdüğünde reynold büyür sonucu çıkarılamaz çünkü biz zaten çapı hıza bağlı olarak buluyoruz çap büyürse hız azalır paydanın üstü sabit kalır reynold sayısının küçülmesi için ya debi azalacak yada viskozite artacak.
CETOP RP 91 H VE RP 86 H STANDARTLARINDA HİDROLİK SİSTEM AKIŞKANLARI
MADENİ YAĞLAR
HH: Katıksız madeni yağlar.
HL: Oksidasyona ve korozyona karşı korunmuş katıklı yağlar.
HM: HL özelliklerine ek olarak aşınmaya dayanıklılığı artırılmış yağlar.
HV: HM özelliklerine ek olarak viskozitenin sıcaklıkla değişimini iyileştiren ek katıklı yağlar.
HLP , Hm VE HL AYNI SINIF YÜKSEK BASINCA DAYANIMLI 200 bar ve üzeri
FARKLI MARKA YAĞLAR AYNI VİSKOZİTE DEĞERİNE SAHİP OLSALAR DAHİ KESİNLİKLE KARIŞTIRILMAMALIDIR
Bir borunun çatlaması veya boruların eklem yerlerinden sızdırması sonucu basınç altında bulunan mineral yağın ısı kaynağının yakınlarına püskürme ihtimali genellikle yangın felaketi ile sonuçlanır.
Endüstriye daha fazla güvenlik sağlamak ve hidrolik sistemlerdeki yangın tehlikesini önlemek için ateşe dayanıklı hidrolik sıvılar geliştirilmiştir. Ateşe dayanıklı yanmaz hidrolik sıvılar, hidrolik sistemlerin yakınında, açık ateş, ergimiş metal ve ısıtma fırınları nedeniyle devamlı yangın tehlikesi bulunan yerlerde kullanılmaktadır. Yangın rizikosunu azaltmak ve dolayısıyla hidrolik sistemin devre dışı kalmasını önlemek amacıyla geliştirilmişlerdir.
Alev Almayan Hidrolik Yağlar
HFA: Su içinde %10’a kadar yağ ve yağlayıcı özelliği olan başka maddeleri ihtiva eden emülsiyonlardır.
HFB: Yağ içinde su emülsiyonları.
HFC: Glikol Solüsyonları %40 civarında su ihtiva eder.
HFD: Sentetik akışkanlar.
HFB ve HFC kullanılacak sistemler buna göre tasarlanmış olmalıdır üreticiler bu tip sistemlerde dikkat edilmesi gerekenleri teknik dökümantasyonlarında yayınlıyorlar parkerın tavsiyeleri klasörde var
HFD , HFC nin 5 katı kadar pahalı
Sentetik yağlar ilk zamanlar sadece uzay ve havacılık sanayinde kullanılırken teknolojinin ilerlemesi ve maliyetlerin düşmesi sebebiyle günümüzde endüstride de kullanılmaya başlamıştır
Sentetik yağ ile mineral yağ arasında ne fark vardır?
Mineral yağlar, petrolün işlenmesiyle elde edilen baz yağa gerekli katıkların eklenmesiyle üretilir. Sentetik yağlar ise, laboratuar koşullarında çeşitli kimyasal işlemlerden geçtikten sonra gerekli katıkların eklenmesiyle elde edilir. Laboratuarortamında farklı bir teknoloji ile üretilen sentetik yağlar, mineral yağlara oranla daha yüksek ve daha düşük sıcaklıklar ile yüksek basınca karşı daha dayanıklıdır.
Sentetik yağlar mineral yağlara göre neden daha pahalıdır?
Sentetik yağların hammaddesi olan sentetik baz yağ, ileri teknoloji ile yoğun işlemlerden geçerek üretildiği için maliyeti yüksektir. Bu da fiyatını etkileyen nedendir.
Atık Yağlar İçin Farkındalık
Bir litre kullanılmış yağ bir milyon litre içme suyunu veya 15 kişinin bir yıllık su ihtiyacını içilemez hale dönüştürür. Sudaki tüm bitkileri öldürür.
Kullanılmış yağ sudaki mikroorganizmalar yanında balıkların tüm gıda kaynaklarını da kirletir. Toksin maddeler, planktonlarda ve diğer küçük organizmalarda birikerek besin zincirine katılırlar.
5.7 litre kullanılmış yağ yüzeysel suya döküldüğünde su yüzeyinde 10.000 m2 yağ tabakası oluşturur. Bir futbol sahasının iki katı büyüklüğündeki bir alanı kaplar. Su yüzeyinde ince film tabakası halinde biriken kullanılmış yağ suda oksijenin çözünmesini önler, fotosentez işlemini bozar ve güneş ışınlarının su içine nüfus etmesini engeller..
Hidrolik Yağlar Karıştırılabilir mi?
- Farklı marka aynı cins yağları karıştırmak bile doğru değildir büyük bir ihtimalle problem çıkmaz ama kimse bunu garanti edemez.
- HLP yada HM yağın özelliğidir bileşimi değil örneğin HM 40 diye satılan bir yağ aşınma direnci yüksek viskozite indeksi 40 olan yağ anlamına gelir ama bu aşınma direncini hangi kimyasal bileşim ile sağlar bu bilinmez farklı kimyasal maddeler (özellikle korozyon önleyici) birbirleriyle reaksiyona girerek tuz oluşturup filtreleri tıkarlar yağ karışımındaki uyumsuzluk ilk olarak filtrelerde görülebilir.
- Avrupa da bazı makine üreticileri belirledikleri yağ dışında yağ kullanımını garanti kapsamı dışında tutarlar.
Hidrolik Yağ Yerine Neden Su Kullanılmıyor?
-Yağ hidrokarbonlardan oluşur suya göre molekül yapısı daha kararlıdır o yüzden kendisi de belli bir yere kadar korozyon dayanımı sağlar.
- Yağın viskozitesi suya göre daha yüksektir
- bu iki avantajının dışında içerisine katılan katkı paketlerinin reaksiyona girmesini engeller.
Yağlama sistemine kirliliğin nereden girdiği araştırmalıdır. Bunun için aşağıdaki sistemler dikkatli bir şekilde gözden geçirilmelidir:
Yağ Satınalma:
Satınalma sırasında yağın fiyatının yanısıra yağın viskozitesinin ve asiditesinin (TAN) istenilen şartlara sahip olduğu teyid edilmelidir. Viskozitesi ±%10 gibi tanımlarda bulunan yağlardan endişe etmek gerekir; zira, ±%15 viskozite limiti yağın artık kullanılamama sınırını tanımlamaktadır. Yağ varillerinin sağlam, passız ve ezilmemiş olması önemlidir, zira ezik varillerden nem ve kirlilik girişi mümkündür. Varillerin ikinci el varil olmaması tercih sebebi olmalıdır. Bir işletmede kullanılan yağların çeşidini mümkün olduğunca azaltmak gerekir; o nedenle, detaylı bir çalışma yapmak ve İşletme Yağ Menüsü’nü gözden geçirmek gerekir.
Yağ Depolama:
Variller kesinlikle kapalı ve havalandırması iyi bir depoda saklanmalıdır. Çimento, demir-çelik, metalürji gibi sektörlerde bu odanın havalandırmasına basit bir hava filtre sistemi de yapmalıdır. Variller kesinlikle yatay şekilde ve tercihan üzerine rulman yuvarlayıcılar takılı eşekler üzerine yerleştirilerek saklanmalıdır.
Şayet makinanın yağ tankına boşaltması direkt olarak varilden yapılacaksa, yağ mutlaka portatif bir filtre cihazından geçirilerek pompalanmalıdır. Eğer, varilden daha küçük miktarlarda alınarak kullanılacaksa, o zaman varil depolamaya konulmadan yine portatif filtre ile bir kapağından alınıp öbür kapağından verilerek filtre edildikten sonra eşek üzerine konulmalıdır.
Yağ Dağıtımı:
Yağ dağıtımı kapalı bir dolapta ve plastik çöp torbaları içinde ağzı bağlı olarak saklanılan dağıtım kutuları ile yapılmalıdır. Mekanik atölyesinin bir köşesinde gün boyu havadaki tozları kendine çeken “sinek kağıdı gibi” bir doldurma kutusu kullanılma-malıdır. Depodan makinanın tankına götürürken yolda hava ile teması kesecek tüm ted-birler alınmalıdır. Greslerde dolum ağzı açık tenekelerden yapılmamalı ve gres teneke-sinin ağzı mutlaka iyi korunmalıdır.
Doğru Yağ Dolumu:
Yanlış yağ dağıtımını önlemek için varilin boşaltma musluğu ve kapağının üzerine mutlaka 10 cm çapında bir daire içine seçilecek bir rengi boyayınız. Bunun için örneğin turuncu renk Shell Tellus 68 yağı gösterebilir. 5 cm çapında kesilecek ve yine turuncuya boyanacak sacdan bir dairenin de bu yağın konacağı tankın doldurma kapağına bir bakır telle bağlanması gerekir. Böylelikle yanlış yağ dağıtımı engellenir. En büyük yanlışlar en masumane şekillerde yapılır; bunu unutmamak gerekir. Karışmış yağı hurda etmekten başka yapacak birşey de yoktur.