432071, г. Ульяновск
ул. Урицкого, дом 104
ул. Урицкого, дом 104
Наиболее частой причиной повреждения элементов гидросистемы является загрязнение гидравлической жидкости. Без принятия специальных мер по очистки гидравлических жидкостей, может возникнуть полное разрушение ее компонентов. Рост микроорганизмов Со временем загрязнение гидравлической жидкости может привести к росту микроорганизмов в гидросистемах, т.е. таких форм жизни, как бактерии, водоросли, дрожжевые грибки и плесень. Присутствие воздуха ухудшает ситуацию.
Размеры микроорганизмов достигают 0,2…2,0 микрометров для одной клетки и 200 мкм для колонии клеток. Если с микроорганизмами не бороться, то они разрушат гидросистему, точно также как они разрушают живые организмы. В благоприятных условиях количество бактерий в системе удваивается каждые 20 минут. Такой экспоненциальный рост приводит к тому, что колонии бактерий образуют сплетенную структуру, которую довольно трудно разрушить. Кроме того, отходы жизнедеятельности колонии бактерий (кислоты) оказывают коррозионное воздействие на многие виды металлов и уплотнений элементов гидросистем. При этом характеристики гидросистемы ухудшаются, а компоненты ее медленно разрушаются.
Свидетельства загрязнения микроорганизмами Первым свидетельством бактериального загрязнения может служить неприятный запах, являющийся следствием образования отходов жизнедеятельности микроорганизмов. Также увеличивается вязкость жидкости, т.к. суммарная масса микроорганизмов в системе непрерывно растет. В гидравлической жидкости могут наблюдаться включения, скользкие на ощупь и имеющие зеленоватый оттенок.
К сожалению, когда такие признаки становятся отчетливо заметными, гидросистема уже может быть необратимо повреждена. Специализированные фильтры позволяют очистить жидкость от микробов. Однако, без добавления в гидравлическую жидкость биоцидов (специальных веществ, разрушающих эти живые организмы), давление бактерий на фильтры может быть слишком велико.
Наличие воды и воздуха является определяющим фактором для роста микроорганизмов. Удаление воздуха и воды из гидравлической жидкости позволяет минимизировать проблему развития в ней микроорганизмов. Однако, многие гидравлические жидкости содержат воду в качестве базового компонента, не говоря уже о трудности исключения доступа воздуха к этим жидкостям. Если невозможно исключить доступ воды и воздуха к гидравлическим жидкостям, следует использовать биоциды для борьбы с микроорганизмами.
Биоциды в сочетании с гигроскопичными фильтрами позволяют минимизировать химическое воздействие отходов жизнедеятельности бактерий на компоненты гидросистемы, а также позволяют предотвратить размножение бактерий. Методы борьбы с органическими загрязнениями Основным методом борьбы с бактериями является предотвращение их попадания в систему. Загрязнитель следует удалять до момента запуска системы, чтобы предотвратить повреждение ее элементов. Хорошо спланированный комплекс профилактических мероприятий позволит поддерживать систему в технически справном состоянии.
Так как загрязнения содержатся в самой жидкости, то степень загрязнения может быть сокращена с помощью отстаивания, обезгаживания (аэрирования жидкостей), фильтрации и замены жидкостей. Первые два процесса происходят естественным путем, однако, их эффективность может быть повышена путем усовершенствования конструкции гидросистем. Два других механизма требуют постоянного вмешательства человека. Для того чтобы происходило отстаивание загрязнений, они должны иметь плотность выше, чем плотность жидкости, в которой они содержатся. Чем меньше плотность загрязнений, по сравнению с плотностью жидкости, тем они более плавучи.
Скорость движения жидкости также позволяет определить, насколько быстро смогут отстояться загрязнения. Если скорость движения жидкости создает достаточную подъемную силу, то загрязнения в жидкости не отстаиваются и все время присутствуют в ней в форме суспензии, особенно это характерно для турбулентных жидкостей. Резервуар гидросистемы должен иметь перегородки, снижающие скорость жидкости и позволяющие отстаиваться наиболее крупным частицам загрязнения.
С другой стороны, загрязнения должны продолжать оставаться в системе форме суспензии, чтобы они могли надежно удаляться фильтрами. Это особенно важно для гидросистем, в которых отстоявшиеся частицы загрязнений могут вызвать нежелательные изменения скорости прохождения потока, или в которых частицы загрязнения могут вызвать заиливание движущихся частей агрегатов. Поэтому проектировщики гидросистем стараются придерживаться таких вариантов конструкции, в которых в системе сохраняется некоторая турбулентность потока с тем, чтобы часть загрязнения продолжала оставаться в форме суспензии.
Это утверждение также верно и для баков с гидравлической жидкостью. Баки конической формы помогут избежать накопления малых частиц загрязнений за счет малой поверхности днища, кроме того, турбулентный эффект в таких баках увеличивается. Во многих дизайнерских решениях конструкция бака удачно дополняется правильным конструирование гидропроводов.
Обезгаживание – механизм, противоположный отстаиванию. Если турбулентность мала по величине и смешивания не происходит, то растворенный воздух покидает суспензию и стремится к поверхности жидкости.
Чем меньше турбулентность жидкости в резервуаре, тем больше вероятность того, что воздух покинет эту жидкость. Естественные механизмы, такие как отстаивание и обезгаживание, сами по себе не способны значительно сокращать уровень загрязнений в системе. Если в системе не содержится устройств фильтрации, то остается только один способ борьбы с загрязнениями – периодическая замена гидравлической жидкости. Но даже в случае постоянной фильтрации жидкости, периодической замены ее не избежать.
Сравнив затраты на приобретение, установку и обслуживание устройств фильтрации, пользователь зачастую делает свой выбор в пользу простой замены гидравлической жидкости в системе.