регистрация /  вход

Классификация, контроль и нормирование промышленной чистоты рабочих жидкостей и масел (стр. 1 из 5)

Классификация, контроль и нормирование промышленной чистоты рабочих жидкостей и масел

В.И. Барышев

На результатах исследований насосов на абразивную износостойкость показана возможность прогноза их ресурса, что позволяет оптимизировать нормы и требования к промышленной чистоте конкретного гидропривода.

Загрязнение жидкостей, используемых при изготовлении, эксплуатации и ремонте машин, продолжает оставаться одной из основных причин отказов современной техники.

Так, считается общепризнанным, что сегодня от 60 до 90 % отказов в гидроприводе прямо или косвенно связано с загрязнением рабочих жидкостей механическими твердыми частицами.

Это связано, в частности, с тем, что загрязнения по природе, количеству, качеству и воздействию на агрегаты машин весьма разнообразны.

При современной общей тенденции повышения силовой и скоростной нагруженности агрегатов машин, при одновременном повышении требований к безотказности и ресурсу, их чувствительность к загрязнениям постоянно растет. При этом конструкция, производство и эксплуатация машин должны оставаться высоко технологичными, т.е. обеспечивать снижение всех видов затрат до оптимального уровня.

Так, для снижения материальных и трудовых затрат, в частности, за оптимальный уровень чистоты систем машин следует принимать максимально допустимый уровень загрязнения, при котором агрегаты машин еще работают без нарушения заданных функций и снижения показателей надежности ниже установленных пределов.

Очевидно, что оптимальное решение по чистоте возможно только при индивидуальном подходе к системам машин. Общие рекомендации здесь по контролю и обеспечению чистоты могут служить лишь отправным началом сложной и длительной работы. В этих условиях, чтобы поддерживать требуемую надежность различных систем машин, обслуживающий персонал должен быть хорошо подготовленным, постоянно повышать и подтверждать на практике надлежащую квалификацию в вопросах технической диагностики и, в частности, в вопросах промышленной чистоты, а это зачастую проблема проблем. Отсюда возможны и весьма затратные пути решения проблем промышленной чистоты на практике, как, например: все сделаем сами быстренько и на коленке и, в частности, установим в систему абсолютный или близкий к абсолютному фильтр, как можно больших размеров или их батарею. Считают, что в этом случае проблемы обеспечения чистоты масел и рабочих жидкостей при хранении, транспортировке и заправке и надлежащего технического обслуживания систем машин существенно упрощаются, если не сняты совсем. Такой путь весьма затратен и может приводить к деградации обслуживающего персонала, как современных механиков. Развитие техники естественно сопровождается дальнейшим совершенствованием методов и средств контроля, нормирования и обеспечения промышленной чистоты жидкостей и газов.

Особое место среди этих работ занимает совершенствование классификаций чистоты.

Дело в том, что загрязнения, как и любые другие объекты или явления, закономерно встречающиеся в инженерной практике, для того чтобы быть однозначно воспринятыми, прежде всего, должны быть систематизированы.

Целям систематизации или единообразному распределению объектов или явлений по определенным признакам схожести служат классификации, т.е. деление объектов или явлений на классы по ряду характерных признаков.

За характерные или классификационные признаки схожести необходимо принимать как количественные, так и качественные показатели, так как только их сочетание может дать наиболее полное и объективное представление об объекте или явлении.

Однако общая методология познания такова, что в первую очередь, как правило, устанавливают и используют количественные показатели и только потом качественные, как более сложные и разнообразные, требующие длительной проработки.

В настоящее время известен ряд классификаций промышленной чистоты технических жидкостей: ГОСТ 17216, NAS-1638, SAE, фирмы «Cincinnati» и др. Если ГОСТ 17216 (табл. 1) является межгосударственным (страны СНГ), то NAS-1638 (табл. 2) является национальным аэрокосмическим стандартом Америки и имеет сегодня практически статус международного, так как наиболее широко используется в мировой практике.

Таблица 1

Классификация промышленной чистоты жидкостей (ГОСТ 17216)

Класс чистоты жидкостей Число частиц загрязнителя в 00±0,5 см3 жидкости при размере частиц, мкм, не более Масса загрязнителей, %, не более
От 0,5 до 1 Св.1 до 2 Св.2 до 5 Св. 5 до 10 Св. 10 до 25 Св. 25 до 50 Св. 50 до 100 Св. 100 до 200 Волокна
00 800 400 32 8 4 1 Отсут ствует АО АО Не нормируется
0 1600 800 63 16 8 2 Отсут ствует
1 1600 125 32 16 3 Отсут ствует
2 250 63 32 4 1
3 125 63 8 2
4 250 125 12 3
5 500 250 25 4 1
6 1000 500 50 6 2 1 0,000032
7 2000 1000 100 12 4 2 0,000064
8 Не нормируется 4000 2000 200 25 6 3 0,000125
9 8000 4000 400 50 12 4 0,00025
10 16000 8000 800 100 25 5 0,0005
11 31500 16000 1600 200 50 10 0,001
12 63000 31500 3150 400 100 20 0,002
13 63000 6300 800 200 40 0,004
14 125000 12500 1600 400 80 0,008
15 25000 3150 800 160 0,016
16 50000 6300 1600 315 0,032
17 12500 3150 630 0,064

Примечание:

«Отсутствие означает, что при взятии одной пробы жидкости частицы заданного размера не обнаружены или при взятии нескольких проб общее число обнаруженных частиц меньше числа взятых проб.

«АО» - абсолютное отсутствие частиц загрязнителя.

Зависимость класса чистоты жидкостей от массы содержащегося в ней загрязнителя с учетом числа частиц загрязнителя в жидкости является справочной. Массы приведены для частиц загрязнителя со средней плотностью 4х103 кг/м3 и плотностью жидкости 1X103 кг/м3.

Так как предметом классификации являются дисперсные системы (суспензия, аэрозоль) или их дисперсные фазы (отложение, осадок, центрифугат, пыль, микропорошок и т.п.), то естественно, что в качестве основного классификационного признака в данных классификациях принят дисперсный состав загрязнений, представляющий классы чистоты количеством частиц загрязнений в принятых размерных группах или фракциях в единице объема контролируемой жидкости.

Общим принципом построения этих классификаций является принцип возрастающей величины, когда последовательность классов осуществляется в возрастающем порядке измерения, в котором та или иная характеристика делится классами.

В этой связи действующие сегодня классификации загрязнений представляют собой последовательные ряды дисперсий, построенные на основе геометрической прогрессии с модулем 2.

На этом же принципе строятся шкалы размера частиц загрязнений или их фракций. Целесообразность использования явления универсальности рядов или каскадов удвоения для построения

Таблица 2

Классификация промышленной чистоты жидкостей (NAS-1638)

Класс чистоты Число частиц загрязнений в 100 мл жидкости при размере частиц в мкм, не более
5-15 15-25 25-50 50-100 >100
00 125 22 4 1 0
0 250 44 8 2 0
1 500 89 16 3 1
2 1000 178 32 6 1
3 2000 356 63 11 2
4 4000 712 126 22 4
5 8000 1425 253 45 8
6 16000 2850 506 90 16
7 32000 5700 1012 180 32
8 64000 11400 2025 360 64
9 128000 22800 4050 720 128
10 256000 45600 8100 1440 256
11 512000 91200 16200 2880 512
12 1024000 182400 32400 5760 1024

классификационных шкал обусловлена тем, что последовательность значений параметра, соответствующих последовательным удвоениям, асимптотически ведет себя как геометрическая прогрессия, модуль которой является универсальной постоянной, не зависящей от конкретной системы. Такие же каскады удвоения или градации предельных значений наблюдаются и в типичных эволюционных системах, описываемых зависящими от параметра дифференциальными уравнениями. Кроме того, числа геометрической прогрессии с модулем 2 соответствуют числам предпочтительного ряда R10, принятого в машиностроении за основной. Так, практически все номинальные значения основных параметров гидроприводов: рабочий объем, частота вращения, давление, расход, удельный проход и пр. соответствуют числам ряда R10. В этом случае выдерживается принцип упорядочения выбора числовых значений и их градаций параметров всех видов продукции, позволяющего наилучшим образом согласовать и увязать между собой материалы, изделия, технологическое, контрольно-измерительное оборудование.

Узнать стоимость написания работы
Оставьте заявку, и в течение 5 минут на почту вам станут поступать предложения!