7.5. Контроль чистоты рабочей жидкости

Рис. 7.18. Удлиненные (а) и трубчатые (б) маслоуказатели

Рис. 7.20. Эталоны масляных пятен

Надежность и долговечность гидроприводов находятся в прямой зависимости от чистоты рабочей жидкости. Анализ отказов и нарушений работы гидропривода показывает, что около 80 % гидравлических устройств выходят из строя вследствие износа основных деталей, вызванного недопустимым загрязнением рабочей жидкости. Степень чистоты рабочей жидкости, а, следовательно, и степень надежности работы гидроприводов можно определить, если известны гранулометрический состав загрязнений и их весовая концентрация в единице объема контролируемой рабочей жидкости.

Один из способов определения чистоты рабочей жидкости — метод отбора проб и микроскопического анализа — заключается в том, что из гидросистемы берется проба масла, каплю которого переносят на фильтровальную бумагу — тест мембрану. При этом образуется пятно, которое сравнивается с образцами-эталонами (рис. 7.20). Этот метод позволяет определить наличие, размеры и природу частиц загрязнений, а также класс чистоты рабочих жидкостей путем подсчета под микроскопом частиц загрязнений.

Метод отбора проб и микроскопического анализа дает достаточно достоверные результаты (доверительная вероятность 95 %), но сложен, трудоемок и длителен.

В настоящее время метод микроскопического анализа все чаще заменяется автоматизированным контролем чистоты жидкости при помощи специальных приборов. Они предназначены для измерения размеров и определения количества инородных частиц в маслах, топливе и моющих жидкостях.

Определение размеров частиц производится с помощью фотоэлектронных датчиков, которые монтируются в разрывах гидролиний технологического оборудования, что позволяет осуществлять непрерывный контроль чистоты рабочей жидкости в различных точках гидросистемы, например, после насоса, на входе и выходе из исполнительного механизма, на выходе теплообменника и т.п.

В соответствии с ГОСТ 17216-2001 измеренные частицы загрязнений относят к одному из пяти размерных диапазонов 5...10; 10 . 25; 25...50; 50...100 и свыше 100 мкм.

Приборы контроля рабочей жидкости позволяют быстро (в течение одной минуты) и объективно производить автоматический гранулометрический анализ чистоты рабочей жидкости, как в непрерывном потоке рабочей жидкости непосредственно в процессе работы гидросистемы, так и в контрольных пробах при экспресс-анализе в лабораторных условиях. Погрешность измерения составляет 25...30 %.

Метод автоматизированного контроля уровня загрязненности рабочей жидкости позволяет определить основной источник загрязнения (по анализу дисперсионного состава загрязнений), эффективность очистки рабочих жидкостей в баках и фильтрах, момент достижения предельного эксплуатационного уровня загрязненности рабочей жидкости.

Недостатком контроля чистоты рабочей жидкости в работающей гидросистеме является большая погрешность измерения при наличии в потоке жидкости пузырьков нерастворенного воздуха.