O zawartości wody w oleju pisaliśmy już niejednokrotnie. Dziś przyjrzymy się bliżej konkretnej aplikacji, którą przeprowadziliśmy przy użyciu przetwornika wody w oleju. Przy okazji odświeżymy teoretyczne zagadnienia związane z pomiarem zawartości wody w oleju. Do czego służy przetwornik wody w oleju?
Dlaczego woda w oleju jest groźna?
Olej to bardzo ważne medium w przemyśle. Stosujemy go w układach smarujących, chłodzących, izolacyjnych i innych. Świetne właściwości oleju w tych aplikacjach mogą jednak zostać pogorszone, jeśli dojdzie do jego nadmiernego zawilgocenia. Ilość wody w oleju można podzielić na stany:
- woda rozpuszczona w oleju
- emulsja
- woda wydzielona
Najbardziej zagrożone układy to te, w których olej pracuje w bezpośrednim otoczeniu wody. Zagrożenie występuje również, gdy wodę wykorzystujemy jako czynnik chłodzący. Może wystąpić także ryzyko absorpcji oraz kondensacji wody z wilgotnego powietrza. Ilość wody, jaka może zostać rozpuszczona (wchłonięta) przez olej, zależy od typu oleju, jego wieku oraz ilości dodatków. Kolejnym kluczowym parametrem rzutującym na możliwość rozpuszczania wody przez olej, jest jego temperatura. Przy wyższej temperaturze olej może rozpuścić więcej wody.
Warto zauważyć, że szkodliwe oddziaływanie na pracę oleju, ma przede wszystkim emulsja. Woda w stanie emulsji pogarsza właściwości smarne oleju, a cząsteczki wody przywierają do części metalowych i powodują ich korozję. Co więcej, woda, jako substancja przewodząca prąd, pogarsza właściwości izolacyjne olejów. Jest to więc stan, którego zdecydowanie unikamy w aplikacjach przemysłowych. Skuteczną bronią do walki z niepożądanymi skutkami jest stosowanie przetwornika wody w oleju.
Jak skutecznie mierzyć zawartość wody w oleju?
W przypadku awarii wodnych układów chłodzących olej może zostać bardzo szybko „zanieczyszczony” wodą. Gwarancję bezawaryjnej pracy uzyskamy dzięki przetwornikowi wody w oleju. Istotne jest więc zabudowanie przetwornika w miejscu za potencjalnym punktem, w którym może pojawić się woda. Dzięki temu maksymalnie skrócimy czas wykrycia awarii i ilość wody wprowadzonej w obieg.
Przetworniki aktywności wody w oleju marki E+E Elektronik posiadają zakres pomiaru, który obejmuje stan oleju od stanu bez wody do stanu nasycenia. Ilość wody w oleju prezentowana jest za pomocą współczynnika aw (aktywność oleju) od 0…1, gdzie 1 oznacza przekroczenie punktu nasycenia. Pomiar obrazuje więc to, co najważniejsze z punktu widzenia aplikacji przemysłowej.
Jak przetwornik wody w oleju działa w praktyce?
Przyjrzyjmy się bliżej pracy przetwornika wody w oleju EE360 podczas produkcji odkuwek ze stali stopowych i wysokowęglowych oraz ich obróbki w procesie hartowania. W tym procesie olej wykorzystywany jest jako czynnik chłodzący. Okresowa kontrola oleju w laboratorium lub optyczna obserwacja jego poziomu to zbyt mało, aby w porę zweryfikować obecność szkodliwej wody. Tylko system bezpośredniego, ciągłego pomiaru może gwarantować produkcję zgodną z procesem technologicznym i uniknięcie dodatkowych kosztów. W układzie tym występują dwa zagrożenia przedostawania się wody do oleju. Pierwszym miejscem jest tzw. kołnierz chłodzący (kolektor), czyli łącznik pomiędzy piecem a wanną. Drugim jest miejsce, w którym może dojść do przedostania się wody do oleju, czyli układ chłodzenia w wannie olejowej.
Montaż przetwornika wody w oleju
Czujnik aktywności wody w oleju model EE360 zamontowany jest na wylocie oleju z chłodnicy płytowej. Miejsce to gwarantuje wczesny kontakt przetwornika z wodą w przypadku awarii chłodnicy. Pozwala więc na wprowadzenie odpowiednich działań naprawczych w początkowym stadium awarii. Wskazanie kontrolowane jest w sposób ciągły, dodatkowo przetwornik posiada styki alarmowe, których zadaniem jest wzbudzenie alarmu w przypadku przekroczenia stanów alarmowych. Dzięki wbudowanej w przetwornik rejestracji, operator może bezpośrednio na mierniku sprawdzić bieżące odczyty, dane historyczne oraz trend pomiaru. Przetwornik wody w oleju może również, za pomocą sygnału analogowego lub cyfrowego, przekazywać mierzoną wartość do systemu nadrzędnego w dyspozytorni.
Kontroluj i sprawdzaj
Prócz powyższego rozwiązania, w naszej ofercie są również modele kompaktowe o ograniczonej funkcjonalności, jak np. EE364 w bardzo przystępnej cenie. Niższa cena pozwala myśleć nawet o zastosowaniach seryjnych tych urządzeń. Dodatkowo dostępny jest także przenośny miernik wody w oleju, używany do szybkich pomiarów.
Musimy jednak zaznaczyć, że tego typu mobilna kontrola, nie daje pełnego bezpieczeństwa procesu tak, jak przetwornik zamontowany na stałe. Niemniej jednak warto kontrolować ile jest wody w oleju w instalacjach, które podlegają naszej kontroli i jaki to może mieć wpływ na efektywność procesu i awaryjność poszczególnych elementów systemu.
