அத்தியாயம் 3: பெட்ரோலியம்-அடிப்படையிலான ஹைட்ராலிக் எண்ணெய்

ஆற்றலை மாற்றுவதைத் தவிர, பெட்ரோலியம்-அடிப்படையிலான எண்ணெய் மற்றொரு முக்கிய செயல்பாட்டையும் கொண்டுள்ளது: திரவ பூச்சு. இரண்டு செயல்பாடுகளும் — ஆற்றல் மாற்றம் மற்றும் திரவ பூச்சு — விச்சாசிட்டி (பாகுத்தன்மை) மீது வலுவாகச் சார்ந்துள்ளன. இது ஹைட்ராலிக் எண்ணெயின் மிக முக்கியமான பண்பாக விச்சாசிட்டியை ஆக்குகிறது.

சருக்கம்

திரவ பூச்சு என்பது ஒன்றுடன் ஒன்று தொடர்பில் இருந்து, அவை ஒன்றுக்கொன்று சார்பாக இயங்கும் இரண்டு பரப்புகளுக்கு இடையேயான உராய்வைக் குறைப்பதன் செயல்முறையாகும்.

ஹைட்ராலிக் எண்ணெயின் ஒரு முக்கிய செயல்பாடு திரவ பூச்சு ஆகும். திரவ பூச்சு இல்லாமல், இயங்கும் பாகங்களுக்கு இடையேயான உராய்வு அதிக அளவு தேய்மானத்தை ஏற்படுத்துகிறது மற்றும் வெப்பத்தை உருவாக்குகிறது.

உராய்வு

உராய்வு என்பது இயக்கத்தை எதிர்க்கும் ஒரு விசையாகும். மென்மையானதாகத் தோன்றும் பரப்புகள் கூட நுண்ணோக்கியில் கோணலாகவே இருக்கும். இரண்டு பரப்புகள் ஒன்றோடொன்று உராயும்போது, அவற்றின் நுண்ணோக்கிய உயர்வுகள் ஒன்றையொன்று தொட்டு, வடிவம் மாறி, ஒன்றோடொன்று ஒட்டிக்கொண்டு, பின்னர் பிரிகின்றன — இந்தப் பிரிவுதான் உராய்வு.

படம் 3-1: இரண்டு பரப்புகளின் நுண்ணோக்கிய உயர்வுகள் ஒன்றையொன்று தொடும்போது, குறுகிய நேரத்திற்கு ஒட்டிக்கொண்டு, பரப்புகள் வழியாக நழுவும்போது பிரிகின்றன.

எண்ணெய் அடுக்கு

இரண்டு உலோகப் பரப்புகளுக்கு இடையே எண்ணெய் அடுக்கு இருந்தால், நேரடியான உலோக-உலோக தொடர்பு நீக்கப்படும். அப்போது பரப்புகள் ஒன்றையொன்று நழுவுவதற்குப் பதிலாக, எண்ணெய் அடுக்கின் மீது நழுவும்; இதனால் உராய்வு மிகவும் குறைகிறது.

எந்தவொரு திரவமும் எண்ணெய் அடுக்கை உருவாக்கலாம், ஆனால் சில திரவங்கள் மற்றவற்றை விடச் சிறப்பானவை. உதாரணமாக, தண்ணீர் முதல் இயந்திர திரவமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது, ஆனால் அதன் அடுக்கு வலுவின்றி, எளிதில் உடைந்துவிடும். பெட்ரோலியம்-அடிப்படையிலான இயந்திர எண்ணெய் மிகவும் வலுவான, மேலும் எதிர்ப்புத்தன்மை கொண்ட அடுக்கை உருவாக்கும்.

நீக்குதல்

திரவத்தின் உராய்வு தடுப்புத் தன்மை (லூப்ரிசிட்டி) என்பது, உடைக்க கடினமான அடுக்கை உருவாக்கும் திறனைக் குறிக்கிறது. இது பின்வருவனவற்றைச் சார்ந்துள்ளது:

1. திரவத்தின் இயல்பான திரை தடிமன்.
2. திரவம் உலோகப் பரப்புகளில் ஒட்டிக்கொள்ளும் (ஒட்டுதல்) தன்மை.

பெட்ரோலியம் ஹைட்ராலிக் எண்ணெய் சிறந்த திருகுதன்மையைக் கொண்டுள்ளது. அதை ஒரு எஃகுத் தகட்டின் மீது ஊற்றினால், பெரிய மற்றும் தடிமனான எண்ணெய்த் திரை அப்பரப்பை முழுவதுமாக மூடி, அங்கேயே நிலைத்திருக்கும். அதே தகட்டின் மீது தண்ணீரை ஊற்றினால், மெல்லிய திரை உருவாகும், ஆனால் அது எளிதில் உடைந்துவிடும். பாதரசத்தை ஊற்றினால், அது கோள வடிவில் துளிகளாகத் திரண்டுவிடும் — பாதரசத்திற்கு எஃகுடன் கிட்டத்தட்ட எந்த ஒட்டுதலும் இல்லை, எனவே அதன் திருகுதன்மை மிகவும் குறைவு.

படம் 3-2: திருகுதன்மை ஒப்பீடு. நல்ல திருகுதன்மைக்கு இரண்டு தேவைகள் உள்ளன: இயல்பான தடிமனான திரை மற்றும் உலோகப் பரப்புடன் வலுவான ஒட்டுதல். எண்ணெய் இரண்டு விஷயங்களிலும் சிறந்து விளங்குகிறது.

சரியான ஹைட்ராலிக் எண்ணெய் பாகுத்தன்மை இரண்டு தேவைகளைச் சமன் செய்ய வேண்டும்: எண்ணெய் நல்ல திரையை உருவாக்கும் அளவுக்கு தடிமனாக இருக்க வேண்டும், ஆனால் சுதந்திரமாக ஓடும் அளவுக்கு திரவமாகவும் இருக்க வேண்டும். இந்த சமன் அடுத்து விளக்கப்படும்.

பாகுத்தன்மையின் அமைப்பின் மீது ஏற்படும் விளைவு

ஹைட்ராலிக் அமைப்பில் எண்ணெய்க்கு இரண்டு முக்கிய செயல்பாடுகள் உள்ளன:

3. ஆற்றல் கடத்தும் ஊடகமாக (அத்தியாயம் 2).
4. உள் இயக்கப்படும் பாகங்களுக்கான திருகுபொருளாக.

இந்த இரண்டு செயல்பாடுகளும் — மேலும் அவற்றின் முடிவில் அமைப்பின் மீது ஏற்படும் விளைவும் — பாகுத்தன்மையால் வலுவாக பாதிக்கப்படுகின்றன. முதலில் பாகுத்தன்மையை வரையறுத்து, பின்னர் அதன் வெப்ப உற்பத்தி, திரவ தடையிடல், இயக்க தடையிடல், இடைவெளி ஓட்டம் மற்றும் பிறவற்றின் மீது ஏற்படும் விளைவை ஆராய்வோம்.

திரவ மூலக்கூறுகள்

அனைத்து திரவங்களைப் போலவே, பெட்ரோலியம் இயந்திர எண்ணெயும் ஒன்றோடொன்று ஈர்க்கும் மூலக்கூறுகளால் ஆனது. திரவங்களில் உள்ள மூலக்கூறுகளுக்கிடையேயான ஈர்ப்பு வலிமை, வாயுக்களை விட மிகவும் அதிகமாக இருக்கிறது, ஆனால் திடப்பொருள்களை விடக் குறைவாக உள்ளது (அங்கு மூலக்கூறுகள் நிலையான இடங்களில் பதிக்கப்பட்டிருக்கும்). திரவ மூலக்கூறுகள் ஒன்றன் மீது ஒன்று சரிந்து செல்ல முடிவதால், திரவம் தொடர்ச்சியாக ஓட முடியும்.

விரல்வெடும் தகவல்

பாகுத்தன்மை என்பது திரவ மூலக்கூறுகள் ஒன்றன் மீது ஒன்று சரிந்து செல்வதைத் தடுக்கும் பண்பாகும் — இது ஒரு வகையான உள் தடையிடல் ஆகும். அதிக பாகுத்தன்மை கொண்ட திரவம் (எ.கா., தேன் அல்லது மொலாசஸ்) மெதுவாகவும், மிகுந்த தடையுடனும் ஓடும். குறைந்த பாகுத்தன்மை கொண்ட திரவம் (எ.கா., தண்ணீர் அல்லது சமையல் எண்ணெய்) எளிதில் ஓடும்.

வெப்பநிலையின் பாகுத்தன்மையின் மீது ஏற்படும் விளைவு

மேலே குறிப்பிடப்பட்டது போல, திரவம் என்பது தொடர்ந்து இயங்கும் மூலக்கூறுகளால் ஆனது, அவை ஒன்றையொன்று ஈர்க்கின்றன. மூலக்கூறுகள் மெதுவாக இயங்கும்போது, அவற்றிற்கிடையேயான ஈர்ப்பு வலுவாக இருக்கும், மேலும் ஓட்டத்திற்கு எதிரான தடை அதிகமாக இருக்கும் — பாகுத்தன்மை (விஸ்காசிட்டி) அதிகமாக இருக்கும். மூலக்கூறுகள் வேகமாக இயங்கும்போது (சூடாக்கப்படும்போது), அவற்றிற்கிடையேயான ஈர்ப்பு குறைகிறது மற்றும் பாகுத்தன்மை குறைகிறது.

குளிர்சாதன பெட்டியிலிருந்து எடுக்கப்பட்ட குளிர்ந்த மொலாஸ் மிக அதிக பாகுத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது — அது மெதுவாகவும், உழைப்புடனும் ஊற்றப்படுகிறது. அதை அடுப்பில் சூடாக்கினால், மூலக்கூறுகள் வேகமாக இயங்கும், ஈர்ப்பு குறைகிறது, பாகுத்தன்மை குறைகிறது, மேலும் அது ஒரு குழாய் வழியாக எளிதாக ஓடுகிறது.

செய்பால்ட் பொதுவான வினாடிகள் (SUS/SSU)

எண்ணெயின் பாகுத்தன்மையை அளவிடுவதற்கான ஒரு வழி என்பது செய்பால்ட் பொதுவான வினாடிகள் (SUS, அல்லது SSU எனவும் அழைக்கப்படுகிறது). ஐஎஸ்ஐ (SI) அலகு சென்டிஸ்டோக்ஸ் (cSt) ஆகும். SUS என்பது 1919-இல் ஜார்ஜ் செய்பால்ட் அவர்களால் அமெரிக்க தரநிலைகள் புரோ பியூரோவுக்கு முன்மொழியப்பட்ட செய்பால்ட் விஸ்கோமீட்டருக்கு ஏற்ப பெயரிடப்பட்டது.

முறை: திரவத்தை ஒரு கொள்கலனில் ஊற்றி, சோதனை வெப்பநிலைக்கு சூடேற்றவும். அடிப்புற மூடியை வெளியே இழுத்து, அதே நேரத்தில் ஸ்டாப்வாட்சைத் தொடங்கவும். திரவம் 60 மில்லி லீட்டர் அளவு ஃப்ளாஸ்கில் வடிந்ததும் ஸ்டாப்வாட்சை நிறுத்தவும். கடந்த நேரம் (வினாடிகளில்) அந்த வெப்பநிலையில் SUS பாகுத்தன்மையாகும்.

எடுத்துக்காட்டு: 100°F (37.7°C) வரை சூடேற்றப்பட்ட எண்ணெய் 143 வினாடிகளில் வடிந்தால், அதன் பாகுத்தன்மை 143 SUS @ 100°F (37.7°C) ஆகும். அதே எண்ணெய் 130°F (54.4°C) வரை சூடேற்றப்பட்டு 82 வினாடிகளில் வடிந்தால்: பாகுத்தன்மை = 82 SUS (17.7 cSt) @ 130°F (54.4°C). பாகுத்தன்மை எப்போதும் வெப்பநிலையைச் சார்ந்தது; எனவே மதிப்பு மற்றும் வெப்பநிலை ஆகிய இரண்டையும் எப்போதும் குறிப்பிட வேண்டும். "150 SUS (32 cSt)" என்பது வெப்பநிலை குறிப்பிடாமல் குறுகிய வடிவமாகும்; இது 150 SUS (32 cSt) @ 100°F (37.7°C) என்பதைக் குறிக்கிறது.

படம் 3-5: செய்போல்ட் பாகுத்தன்மை அளவி. எண்ணெய் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலைக்கு சூடேற்றப்பட்டு, அது 60 மில்லி லீட்டர் அளவு ஃப்ளாஸ்கில் வடியும் நேரம் அளவிடப்படுகிறது. வினாடிகளில் கடந்த நேரம் = SUS பாகுத்தன்மை.

அழுத்தத்தின் பாகுத்தன்மையின் மீது ஏற்படும் விளைவு

தளவியல் அழுத்தத்துடன் பாகுத்தன்மையும் மாறுகிறது. அழுத்தம் அதிகரிக்கும்போது, பாகுத்தன்மையும் அதிகரிக்கிறது (படத்தில் உள்ள வளைவு மூலம் காட்டப்பட்டுள்ளது). 0 முதல் 3,000 psi (207 பார்) வரை அழுத்தம் அதிகரிப்பதால், பொதுவான தொழில்துறை இயந்திர எண்ணெயின் பாகுத்தன்மை சுமார் 40% அதிகரிக்கலாம்.

படம் 3-6: அழுத்தத்துடன் பாகுத்தன்மை அதிகரிக்கிறது. 3,000 psi (207 பார்) அழுத்தத்தில், பாகுத்தன்மை வளிமண்டல அழுத்தத்தில் உள்ளதை விட 40% அதிகமாக இருக்கலாம்.

பாகுத்தன்மையின் வெப்ப உற்பத்தியின் மீது ஏற்படும் விளைவு

பாகுத்தன்மை நேரடியாக வெப்ப உற்பத்தியை பாதிக்கிறது. அதிக பாகுத்தன்மை கொண்ட எண்ணெய் (எ.கா., 500 SUS / 107.9 cSt) குறைந்த பாகுத்தன்மை கொண்ட எண்ணெயை விட (எ.கா., 150 SUS / 32 cSt) உள் ஓட்டத்திற்கு அதிக எதிர்ப்பை ஏற்படுத்துகிறது, இதனால் அமைப்பில் அதிக வெப்பம் உருவாகிறது.

பெரும்பாலான இயந்திர அமைப்புகளில், பணிசெய்யும் பாகுத்தன்மை வரம்பு 150–250 SUS (32–53.9 cSt) @ 100°F (37.7°C) ஆகும்.

பாகுத்தன்மையின் திரவத்தின் பாதுகாப்பு மீது ஏற்படும் விளைவு

பாகுத்தன்மை என்பது ஓட்டத்திற்கு எதிரான தடையாகும், எனவே அது விரும்பத்தகாததாகத் தோன்றலாம். ஆனால் அது திரவ பூச்சு (லூப்ரிகேஷன்) மீது முக்கிய தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது — நல்ல எண்ணெய் அடுக்கை உருவாக்குவதற்கு அது மிகவும் முக்கியமானது. அதிக பாகுத்தன்மை என்பது தடிமனான, வலுவான அடுக்கைக் குறிக்கிறது. ஆனால் எண்ணெய் சுதந்திரமாக ஓட வேண்டும் என்பதால், சரியான பாகுத்தன்மை இரு தேவைகளையும் சமன் செய்ய வேண்டும்.

படம் 3-7: எண்ணெய் அடுக்கின் தடிமன் பாகுத்தன்மையைப் பொறுத்து மாறுபடுகிறது. அதிக பாகுத்தன்மை தடிமனான அடுக்கைத் தருகிறது, ஆனால் ஓட்டத்திற்கு எதிரான தடையையும் அதிகரிக்கிறது. குறைந்த பாகுத்தன்மை எளிதில் ஓடுகிறது, ஆனால் மெல்லிய அடுக்கு சுமையின் கீழ் உடைந்துவிடலாம்.

பாகுத்தன்மையின் தினமணி (ஹைட்ரோடைனமிக்) பூச்சு மீது தாக்கம்

விருத்தியான எண்ணெய் அடுக்கை உருவாக்கும் திறன் என்பது பெட்ரோலியம் ஹைட்ராலிக் எண்ணெயின் முக்கிய பண்பாகும். இந்தத் திறனை நாம் 'லூப்ரிசிட்டி' (பூச்சுத் தன்மை) என்று அழைக்கிறோம். அதிவேகத்தில் இயங்கும் பாகங்களைப் பூசுவது கடினமாக இருக்கும் என்று தோன்றலாம், ஏனெனில் அதிவேகம் அடுக்கை அகற்றிவிடும் — ஆனால் உண்மையில், திரவத்தின் பாகுத்தன்மை இத்தகைய அகற்றத்தை பொதுவாகத் தடுக்கிறது.

ஒரு சிலிண்டர் வடிவிலான உலோகத்தின் துண்டு எண்ணெய் பூசப்பட்ட உலோகப் பரப்பின் மீது அசைவற்ற நிலையில் வைக்கப்பட்டிருக்கும்போது, அதன் முனைப்பகுதி சிறிது உயர்த்தப்படுகிறது. எண்ணெய் அழுத்தத்திற்கு எதிராக (பாகுத்தன்மை காரணமாக) வெளியேறுவதை எதிர்க்கிறது, மேலும் அந்த உலோகத் துண்டின் கீழே ஒரு எண்ணெய் கூம்பு (வெட்ஜ்) உருவாகிறது. இந்த கூம்பு துண்டு நகரும்போது அதைத் தாங்குகிறது — நீரில் பாயும் படகு போல. நகரும் துண்டின் மீது செலுத்தப்படும் அழுத்தம் குறிப்பிட்ட வரம்பிற்குள் இருக்கும்வரை, எண்ணெய் கூம்பு இரு பரப்புகளுக்கும் நேரடியான உலோக-உலோக தொடர்பைத் தடுக்கிறது. இது இயக்க ஊட்டியல் (ஹைட்ரோடைனமிக்) திரவத்தில் பூசப்படுதல் ஆகும்.

குறைந்த பாகுத்தன்மை கொண்ட திரவங்கள், எடுத்துக்காட்டாக தண்ணீர், குறைந்த வேகத்திலும் அதிக சுமையிலும் உள்ள சூழ்நிலைகளில் எளிதில் வெளியேற்றப்படுகின்றன — கூம்பு முழுமையாக உருவாகாது, மேலும் திரவத்தின் அடுக்கு எளிதில் உடைந்துவிடுகிறது.

அமைப்பின் பாகங்கள் இயங்கும்போது, ஹைட்ரோடைனமிக் செயல்முறை நல்ல திரவத்தில் பூசப்படுதலை வழங்குகிறது. ஆனால், இயக்கத்தைத் தொடங்கும்போது அல்லது அந்தப் பாகங்களை இயக்கும் அழுத்தம் மிகையாக இருக்கும்போது, எண்ணெய் ஒரு வலுவான அடுக்கை உருவாக்கும் திறன் (திரவத்தின் பூசும் தன்மை) மிக முக்கியமாகிறது.

படம் 3-8: நீரியல் திரவ பூச்சு. தட்டு இயங்கும்போது, ஒரு எண்ணெய் சாய்வு உருவாகிறது, இது சுமையைத் தாங்குகிறது மற்றும் மேற்பரப்புகள் உலோகத்திலிருந்து உலோகத்துடன் தொடர்பு கொள்ளாமல் தடுக்கிறது.

அழுத்தத்தின் பாகுத்தன்மையின் மீது ஏற்படும் விளைவு

பாகுத்தன்மை எண்ணெய் இயங்கும் பாகங்களுக்கு இடையேயான நெருக்கமான இடைவெளிகளை எவ்வளவு நன்றாக முடக்குகிறது என்பதையும் பாதிக்கிறது. பல ஹைட்ராலிக் பாகங்கள் (பம்புகள், மோட்டார்கள், வால்வுகள்) உலோகத்திலிருந்து உலோகத்துடன் முடக்குதலை நம்பியுள்ளன — உதாரணமாக, ஒரு பிஸ்டன் பம்பில் பிஸ்டனுக்கும் அதன் போரிற்கும் இடையே எந்தவொரு ரப்பர் முடக்குதலும் இல்லை. இடைவெளியில் உள்ள எண்ணெயின் மெல்லிய அடுக்கு மட்டுமே உள்ளது.

இந்தப் பாகங்களுக்கு இடையேயான இடைவெளிகள் நிலையான துளைகளைப் போல செயல்படுகின்றன — அவை சிறிய கசிவு ஓட்டத்தைத் தொடர்ந்து கட்டுப்படுத்துகின்றன. இந்தக் கசிவு இரண்டு நோக்கங்களையும் நிறைவேற்றுகிறது: பூச்சு மற்றும் முடக்குதல். மிகக் குறைந்த கசிவு என்பது போதுமான பூச்சு இல்லாமையைக் குறிக்கிறது; மிக அதிகமான கசிவு என்பது அமைப்பு ஓட்டத்தை இழக்கிறது, திறன் குறைகிறது மற்றும் தேவையில்லாத வெப்பம் உருவாகிறது.

சிறந்த சீலிங் க்காக, வெற்றிடங்கள் என்பவை சாத்தியமான அளவுக்கு சிறியதாக இருக்க வேண்டும் — ஆனால் எண்ணெய் தடையின்றி திரவத்தை வழங்க முடியாத அளவுக்கு மிகச் சிறியதாக இருக்கக் கூடாது; மேலும் அதிகப்படியான கசிவு ஏற்படும் அளவுக்கு மிகப் பெரியதாகவும் இருக்கக் கூடாது. சிறந்த இடைவெளி என்பது சீலிங் மற்றும் திரவத்தை வழங்குதல் ஆகிய இரண்டிற்கும் இடையே சமநிலையை ஏற்படுத்துகிறது.

எண்ணெயின் பாகுத்தன்மை மிகக் குறைவாக இருந்தால் (எண்ணெய் மிக மெல்லியதாக இருந்தால்), வெற்றிடங்கள் வழியாக கசிவு அதிகரிக்கிறது. இது செயலிகளை அடையும் பாய்வைக் குறைக்கிறது மற்றும் தேவையில்லாத வெப்பத்தை உருவாக்குகிறது. பாகுத்தன்மை மிக அதிகமாக இருந்தால், திரவத்தின் படலம் இன்னும் உருவாகிறது, ஆனால் பாய்வு எதிர்ப்பு அதிகரித்து, அமைப்பின் திறன் குறைகிறது.

படம் 3-9: குறைந்த பாகுத்தன்மையின் உள் கசிவுக்கான விளைவு. மெல்லிய எண்ணெயைப் பயன்படுத்தும்போது, உலோகத்திலிருந்து உலோகத்திற்கு இடையேயான வெற்றிடங்கள் வழியாக கசிவு அதிகரிக்கிறது, இது செயலியை அடையும் பாய்வைக் குறைக்கிறது.

பாகுத்தன்மை குறியீடு

ஹைட்ராலிக் எண்ணெயின் பாகுத்தன்மை என்பது ஹைட்ராலிக் அமைப்பில் ஒரு முக்கியமான அளவுகோலாகும். ஆனால் பாகுத்தன்மை வெப்பநிலையுடன் மாறும்; எனவே, அமைப்பு மாறாத இயக்க வெப்பநிலையை பராமரிக்க முடியாவிட்டால், இயக்க வெப்பநிலை வரம்பிற்குள் எண்ணெயின் பாகுத்தன்மை ஒப்பீட்டளவில் நிலையாக இருக்க வேண்டும்.

பாகுத்தன்மை குறியீடு (VI) என்பது வெப்பநிலையின் மாற்றத்துடன் பாகுத்தன்மை எவ்வளவு மாறுகிறது என்பதை விளக்குகிறது. இந்த உறவு, ASTM (அமெரிக்க சோதனை மற்றும் பொருளாதார சங்கம்) தர பாகுத்தன்மை-வெப்பநிலை வரைபடத்தைப் பயன்படுத்துகிறது: எண்ணெயின் இரு வெவ்வேறு வெப்பநிலைகளில் உள்ள பாகுத்தன்மை இந்த வரைபடத்தில் குறிக்கப்படும்போது, அது ஒரு நேர்கோடாக வரும். பின்னர் ஏதேனும் மற்றொரு வெப்பநிலையில் உள்ள பாகுத்தன்மையை அந்த நேர்கோட்டிலிருந்து படித்துக் கொள்ளலாம் (இந்த முறை வேதிச் சேர்மங்கள் சேர்க்கப்படாத அடிப்படை எண்ணெய்க்கு மட்டுமே பொருந்தும்; சேர்மங்கள் இயற்கையான பாகுத்தன்மை/வெப்பநிலை உறவை பாதிக்கலாம்).

இரு எண்ணெய் வளைவுகளை ஒரே வரைபடத்தில் வரைந்தால், அதிகம் கிடைமட்டமாக உள்ள கோடு உயர் VI எண்ணெயைக் குறிக்கும். உதாரணமாக:

• எண்ணெய் A: 100°F (37.7°C) வெப்பநிலையில் 153 SUS (33 cSt) மற்றும் 210°F (98.9°C) வெப்பநிலையில் 44 SUS (9.5 cSt).
• எண்ணெய் B: 100°F (37.7°C) வெப்பநிலையில் 165 SUS (35.6 cSt) மற்றும் 210°F (98.9°C) வெப்பநிலையில் 42 SUS (9.1 cSt).

எண்ணெய் A இன் வளைவு மிகவும் சமதளமாக உள்ளது — அதன் பாகுத்தன்மை வெப்பநிலையுடன் குறைவாக மாறுகிறது — எனவே எண்ணெய் A இன் பாகுத்தன்மை குறியீடு (VI) அதிகமாகும்.

VI கருத்து முதன் முறையாக அறிமுகப்படுத்தப்பட்டபோது, இதன் அளவீடு 0 (மோசமானது, வெப்பநிலைக்கு மிகவும் உணர்திறன் கொண்டது) முதல் 100 (சிறந்தது, வெப்பநிலைக்கு குறைந்த உணர்திறன் கொண்டது) வரை இருந்தது. நவீன பிரிப்பு முறைகள் 100-ஐ விட அதிகமான VI கொண்ட எண்ணெய்களை உற்பத்தி செய்ய முடியும். நவீன ஹைட்ராலிக் அமைப்புகளில், பொதுவாக VI ≥ 90 தேவைப்படுகிறது; எனினும், ஒப்பீட்டளவில் மாறாத வெப்பநிலையில் இயங்கும் அமைப்புகளுக்கு VI-ன் முக்கியத்துவம் குறைவாக இருக்கும்.

படம் 3-10 ASTM பாகுத்தன்மை-வெப்பநிலை வரைபடம். கோடு அதிகம் கிடைமட்டமாக இருந்தால், பாகுத்தன்மை குறியீடு (VI) அதிகமாக இருக்கும் — அதாவது, எண்ணெய் வெப்பநிலை மாற்றத்திற்கு குறைந்த உணர்திறன் கொண்டது.

ஹைட்ராலிக் எண்ணெயின் இயக்க வரம்பு

பெட்ரோலியம் ஹைட்ராலிக் எண்ணெய் ஹைட்ராலிக் அமைப்புகளுக்கு ஒரு நல்ல திரவ தடையூட்டும் பொருளாகும், ஆனால் இது சிறந்த வழியில் செயல்படும் ஒரு குறிப்பிட்ட பாகுத்தன்மை வரம்பைக் கொண்டுள்ளது. எண்ணெயின் பாகுத்தன்மை மிகக் குறைவாக இருந்தால், எண்ணெய் அடுக்கு மிக மெல்லியதாக இருக்கும் (தண்ணீரைப் போல), மற்றும் பாகங்கள் தேய்மானத்திற்கு உள்ளாகும். பாகுத்தன்மை மிக அதிகமாக இருந்தால், எண்ணெய் தாங்கிகளுக்குள் போதுமான வேகத்தில் பாய முடியாது, மேலும் பாகங்களுக்கு எண்ணெய் பற்றாக்குறை ஏற்படும்.

சுழற்று பாகங்கள் — இயற்பியல் பம்புகள் மற்றும் மோட்டார்கள் — குறிப்பாக நல்ல தாங்கி திரவத்தை தேவையாகக் கொள்கின்றன. பம்பு தயாரிப்பாளர்கள் தங்கள் தயாரிப்புகளுக்கான பாகுத்தன்மை வரம்பை குறிப்பிடுகின்றனர். அந்தப் பாகங்கள் சரியாக திரவத்தால் பூசப்பட்டிருந்தால், மற்ற அனைத்து அமைப்பு பாகங்களும் போதுமான அளவில் திரவத்தால் பூசப்படும்.

தேவையான பாகுத்தன்மை வரம்பு தெரிந்த பின், அமைப்பின் இயக்க வெப்பநிலை வரம்பு எந்த குறிப்பிட்ட இயற்பியல் எண்ணெயைத் தேர்வு செய்ய வேண்டும் என்பதை நிர்ணயிக்கிறது. உதாரணமாக, ஒரு அமைப்பு 70–250 SUS (15–54 cSt) பாகுத்தன்மையை தேவையாகக் கொண்டிருந்து, அதன் இயக்க வெப்பநிலை 80–140°F (26.7–60°C) ஆக இருந்தால், எண்ணெய் Yஐத் தேர்வு செய்யவும். வெப்பநிலை வரம்பு 110–170°F (43.3–76.7°C) ஆக இருந்தால், எண்ணெய் Zஐத் தேர்வு செய்யவும்.

தொழில்துறை சூழல்களில் கூட, வெப்பநிலை மிகவும் குறைவாக இருக்கலாம். பம்பு தொடக்கத்தின் போது எண்ணெயை சாதாரணமாக உறிஞ்ச முடியும் என்பதை உறுதிப்படுத்த, பம்பு தயாரிப்பாளர்கள் அதிகபட்ச தொடக்க பாகுத்தன்மையைக் குறிப்பிடுகின்றனர்: பிஸ்டன் பம்புகளுக்கு பொதுவாக 1,000 SUS (216 cSt), வேன் மற்றும் கியர் பம்புகளுக்கு 7,500 SUS (1,618 cSt).

படம் 3-11: இயக்க வெப்பநிலையை அடிப்படையாகக் கொண்டு எண்ணெய் தரத்தைத் தேர்ந்தெடுத்தல். நிழலிடப்பட்ட பட்டை பயன்பாட்டுக்கு ஏற்ற பாகுத்தன்மை வரம்பைக் காட்டுகிறது. உங்கள் இயக்க வெப்பநிலை வரம்பை முழுமையாக உள்ளடக்கும் எண்ணெயின் பட்டையைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்.

செலுத்தும் புள்ளி

ASTM பாகுத்தன்மை வரைபடத்தில் செலுத்தும் புள்ளி காட்டப்படவில்லை. மிகக் குறைந்த வெப்பநிலைகளில், பெட்ரோலியம் எண்ணெய் முற்றிலும் ஓடாமல் நின்றுவிடும் — மெழுகு போன்ற பாராஃபின் படிகங்கள் எண்ணெயிலிருந்து வெளியேறி ஓட்டத்தைத் தடுக்கின்றன. செலுத்தும் புள்ளி என்பது, ASTM ஆய்வக நிபந்தனைகளுக்கு உட்பட்டு, ஒரு ஹைட்ராலிக் எண்ணெய் இன்னும் ஓடக்கூடிய குறைந்தபட்ச வெப்பநிலையாகும்.

உண்மையான அமைப்பில், அதிகபட்ச தொடங்கும் பாகுத்தன்மை தேவை பூர்த்தி செய்யப்பட்டால், செலுத்தும் புள்ளியைத் தனியாகச் சரிபார்க்க வேண்டிய அவசியம் பொதுவாக இருக்காது. எனினும், அமைப்பு மிகக் குறைந்த வெப்பநிலைகளில் இயங்கக்கூடும் எனில், எண்ணெயின் செலுத்தும் புள்ளி எதிர்பார்க்கப்படும் குறைந்தபட்ச இயக்க வெப்பநிலையை விட குறைந்தபட்சம் 20°F குறைவாக இருக்க வேண்டும்.

ஒரு குறிப்பிட்ட எண்ணெயின் செலுத்தும் புள்ளி தரவு, அதன் தயாரிப்பு தரவுத்தாளில் காணலாம்.

எண்ணெய் சிக்கல்கள் மற்றும் சேர்மங்கள்

ஹைட்ராலிக் அமைப்பு நாள் தோறும் இயங்கும்போது, பெட்ரோலியம் எண்ணெய் கடுமையான நிலைமைகளுக்கு உள்ளாகிறது. எண்ணெய் மற்றும் அமைப்பின் இரண்டையும் பாதிக்கக்கூடிய பல சிக்கல்கள் ஏற்படலாம்: அதிக அழுத்த திரவ இயக்கம், எண்ணெய் ஆக்ஸிஜனேஷன், நீர் மாசுபாடு, காற்று கலப்பு, மற்றும் திட துகள் மாசுபாடு. எண்ணெயில் உள்ள வேதிச் சேர்மங்கள் (அடிட்டிவ்ஸ்) இந்த பிரச்சனைகளில் பலவற்றைத் தீர்க்கின்றன.

அதிக அழுத்த திரவ இயக்கம்

நல்ல தரமான பெட்ரோலியம் ஹைட்ராலிக் எண்ணெய் எப்போதும் அதிக அழுத்தத்தில் நல்ல திரவ இயக்க பொருளாக இருக்காது. அழுத்தம் அதிகரிக்கும்போது, இயங்கும் பாகங்களுக்கு இடையே உள்ள எண்ணெய் வெட்டு (ஓயில் வெட்ஜ்) எளிதில் உடைந்துவிடும், மேலும் ஒட்டும் திரவ அடுக்கு (லூப்ரிசிட்டி) மிகவும் முக்கியமாகிறது. வேதிச் சேர்மங்கள் அதிக அழுத்த திரவ இயக்கத்தை அல்லது எல்லை திரவ இயக்கத்தை (பவுண்டரி லூப்ரிகேஷன்) மேம்படுத்த முடியும்.

அழிவு தடுப்பு (AW) மற்றும் தேய்மானம் குறைக்கும் (WR) சேர்மங்கள்

மூன்று வகையான தடுப்பு-தேய்மான சேர்மங்கள் உள்ளன:

5. எண்ணெய்த் தன்மை/சிறந்த திரவத்தன்மை சேர்மங்கள் (WR) — தரையில் பருத்தி துணியின் நார்கள் போல உலோகப் பரப்பில் நிற்கும் மூலக்கூறுகள், ஒரு வேதியியல் அடுக்கை உருவாக்குகின்றன. எண்ணெய் அடுக்கு உடைந்தால், இந்த வேதியியல் அடுக்கு சுமையைத் தாங்கும். இருப்பினும், இந்த அடுக்கு மிகவும் வலிமையானது அல்ல, அதிக அழுத்தத்தில் எளிதில் சிதைந்துவிடும்.
6. தேய்மானம் குறைக்கும் (WR) சேர்மங்கள் — உலோகப் பரப்புடன் வேதியியல் பிணைப்பு ஏற்படுத்தி, பாதுகாப்பு அடுக்கை உருவாக்குகின்றன. இயங்கும் பாகங்கள் குறுகிய காலத்திற்கு தொடர்பு கொள்ளும்போது, இந்த சேர்மங்கள் சிறிது வெப்பத்தை உருவாக்கி, தொடர்பு பரப்புகளை மெருகூட்டி மென்மையாக்கி, உராய்வைக் குறைக்கின்றன.
7. அதிக அழுத்தத்திற்கு உட்படும் (EP) சேர்மங்கள் — அதிக தொடர்பு அழுத்தத்தில், உலோகப் பரப்புகள் வெப்பத்தால் ஒன்றாக கூட்டு வினைபுரிந்து ஒட்டிக்கொள்ளும் நிலையில், EP சேர்மங்கள் உலோகப் பரப்புடன் வினைபுரிந்து அந்த ஒட்டுதலைத் தடுக்கின்றன. மரபுசார் AW சேர்மங்கள் தோல்வியுறும் சூழ்நிலைகளுக்கு இவை தீர்வு வழங்குகின்றன.

இந்த மூன்று வகையான சேர்மங்களையும் ஒரே எண்ணெயில் பயன்படுத்த முடியாது — அவை வெவ்வேறு நோக்கங்களுக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எண்ணெய்த்தன்மை/WR (wear-reducing) சேர்மங்கள் குறைந்த அழுத்த அமைப்புகளுக்கு (1,000 psi / 68.97 bar-க்கு கீழ்) பயன்படுத்தப்படுகின்றன. EP (extreme pressure) சேர்மங்கள் முக்கியமாக 3,000 psi (207 bar)-க்கு மேற்பட்ட அமைப்புகளுக்கு அல்லது பற்றுக்கொள்ளிகள் மற்றும் இயந்திரக் கருவிகளுக்கான திரவ எண்ணெய்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. AW (anti-wear) சேர்மங்கள் இடைநிலை அழுத்த வரம்பிற்கு (1,000–3,000 psi / 68.97–207 bar) பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

அதிக அழுத்த திரவ எண்ணெய் பயன்பாட்டைச் சரிபார்த்தல்

ஒரு எண்ணெயில் தடுப்பு-தேய்மான (anti-wear) சேர்மங்கள் உள்ளனவா என்பதைச் சரிபார்க்க, எண்ணெயின் பெயரைப் பாருங்கள் அல்லது வழங்குநரின் தரவுத்தாளைக் கலந்தாலோசியுங்கள். உதாரணம்: "ஹாமோனி 48 AW" (கல்ஃப் எண்ணெய் நிறுவனம்) — "AW" என்பது தடுப்பு-தேய்மானத்தைக் குறிக்கிறது; "சன்விஸ் 816 WR" (சன் எண்ணெய் நிறுவனம்) — "WR" என்பது தேய்மானத்தைக் குறைப்பதைக் குறிக்கிறது.

பல தூய்மைப்படுத்தப்பட்ட எண்ணெய் உற்பத்தியாளர்கள், தயாரிப்பின் பெயரில் தடுப்பு-தேய்மானச் சேர்மத்தின் அளவைக் குறிப்பிடுவதில்லை; குறிப்பிட்ட எண்ணெய்களுக்கு, எப்போதும் தரவுத்தாளைக் கலந்தாலோசியுங்கள். ஒரு அமைப்பில் அதிகமான தேய்மானச் சிக்கல்கள் ஏற்பட்டிருந்து, அந்த எண்ணெயில் தடுப்பு-தேய்மானச் சேர்மங்கள் இல்லை எனில், AW எண்ணெயைப் பயன்படுத்துவது உதவியாக இருக்கும் — ஆனால், முதலில் தேய்மானம் எண்ணெய் மாசுபடுத்தலால் ஏற்படவில்லை என்பதை உறுதிப்படுத்திக் கொள்ளவும்.

எண்ணெய் ஆக்ஸிஜனேஷன்

ஆக்ஸிஜனேஷன் என்பது ஒரு பொருளுடன் ஆக்ஸிஜன் வினைபுரிவதால் ஏற்படும் வேதியியல் வினை — இது ஒரு பொதுவான செயல்முறை. நீங்கள் ஒரு ஆப்பிளைக் கடித்து, அதன் உட்பகுதி பழுப்பாக மாறும்போது, அது ஆக்ஸிஜனேஷன் ஆகும். ஒரு காரின் பக்கவாட்டு பாதுகாப்பு பலகை (ஃபெண்டர்) கீறப்பட்டு, காற்றில் வெளிப்படுத்தப்படும்போது, அது ஆக்ஸிஜனுடன் வினைபுரிந்து துருப்பிடிக்கிறது. எண்ணெய் உள்ளிட்ட உலகின் பெரும்பகுதி இவ்வாறு ஆக்ஸிஜனேஷனுக்கு உள்ளாகிறது.

ஹைட்ராலிக் அமைப்பில் எண்ணெய் ஆக்ஸிஜனேஷன் முக்கியமாக இரண்டு இடங்களில் நிகழ்கிறது: சேமிப்புத் தொட்டி (ரிசர்வாயர்) மற்றும் பம்பின் வெளியீடு. இரண்டிலும் எண்ணெய்-ஆக்ஸிஜன் தொடர்பு உள்ளது, ஆனால் ஒவ்வொன்றிலும் ஆக்ஸிஜனேஷன் செயல்முறை வேறுபட்டதாகும்.

சேமிப்புத் தொட்டியில் நிகழும் ஆக்ஸிஜனேஷன்

சேமிப்புத் தொட்டியில், எண்ணெயின் திறந்த மேற்பரப்பு காற்றில் உள்ள ஆக்ஸிஜனுடன் வினைபுரிகிறது. இந்த வினையின் விளைபொருட்களில் வலுவற்ற அமிலங்கள் மற்றும் சோப்பு போன்ற பொருட்கள் அடங்கும். இந்த அமிலங்கள் கூறுகளின் மேற்பரப்புகளை சீர்குலைக்கின்றன மற்றும் இருண்ட பழுது தட்டைகளை உருவாக்குகின்றன. இந்த சோப்பு போன்ற பொருட்கள் கூறுகளின் மேற்பரப்புகளை மூடி, அழுத்த உணர்வு துளைகள் மற்றும் திரவ தடையில்லா இயக்க வழிகளில் உள்ள சிறிய துளைகளை அடைத்துவிடுகின்றன.

வெப்பம் எண்ணெயின் ஆக்ஸிஜனேஷனை (ஆக்ஸிகரணத்தை) விரைவுபடுத்துகிறது. சராசரி டேங்க் வெப்பநிலை (130°F / 54.4°C) ஐ விட 18–20°F (10–11°C) அதிகமாக இருந்தால், ஆக்ஸிஜனேஷன் வீதம் தோராயமாக இருமடங்காகிறது. எண்ணெயில் உள்ள இரும்பு, தாமிர துகள்கள் மற்றும் நீர் துளிகளும் ஆக்ஸிஜனேஷனை விரைவுபடுத்துகின்றன.

பம்ப் வெளியீட்டில் ஆக்ஸிஜனேஷன்

எண்ணெய் ஆக்ஸிஜனேஷன் நிகழும் இரண்டாவது இடம் பம்ப் வெளியீடு ஆகும். சக்ஷன் லைனில் காற்று கசிவு ஏற்பட்டாலோ அல்லது திரும்பும் எண்ணெய் டேங்கை குலைத்து, பம்பின் உள்ளீட்டில் காற்று குமிழிகளை உள்ளே இழுக்கச் செய்தாலோ, அந்தக் காற்று குமிழிகள் உயர் அழுத்த பம்ப் வெளியீட்டை அடைந்து, உயர் அழுத்தத்தின் கீழ் திடீரென வெடிக்கின்றன (வன்முறையாக சுருங்குகின்றன). இந்தச் செயல்முறை உள்ளூர் அதிக வெப்பத்தை உருவாக்குகிறது. கணக்கீடுகளின்படி, ஒரு குமிழி சுமார் பூஜ்ஜியத்திலிருந்து 3,000 psi (207 bar) வரை சுருங்கும்போது, அதன் வெப்பநிலை 2,100°F (1,149°C) வரை உயரலாம். இந்த வெப்பநிலையில் எண்ணெய் தீப்பற்றி, ரெசின்-போன்ற படிவங்களையும், கசப்பான எரிந்த மணத்தையும் உருவாக்குகிறது.

ஆக்ஸிடேஷன் தயாரிப்புகள் பம்பின் வெளியீட்டில் உருவாகுமாயின், ரெசின் எண்ணெயில் கரைந்துவிடும். இந்த ரெசின் சூடான மேற்பரப்புகளுடன் (பம்பின் ரோட்டர், ரிலீஃப் வால்வ் ஸ்பூல் போன்றவை) தொடர்பு கொள்ளும்போது, அவற்றின் மேற்பரப்புகளில் வார்னிஷ் படிவுகளாக எண்ணெயிலிருந்து வீழ்படிவாகிறது; இது இயங்கும் பாகங்கள் ஒட்டிக்கொள்ளவும், சிக்கிக்கொள்ளவும் காரணமாகிறது.

எண்ணெயில் உள்ள ரெசின் தூசி மற்றும் துகள்களுடன் இணைந்து களிமண் (ஸ்லட்ஜ்) உருவாக்குகிறது; இது வால்வுகள் மற்றும் வடிகட்டிகளில் உள்ள சிறிய துளைகளை மூடுகிறது, மேலும் எண்ணெய் தொட்டியின் சுவர்கள் வழியாக வெப்பம் வெளியேறுவதைத் தடுக்கிறது. பம்பின் வெளியீட்டில் காற்று குமிழிகள் வெடிப்பது எண்ணெயின் விரைவான ஆக்ஸிடேஷனுக்கு முக்கிய காரணமாகும்.

படம் 3-14: பம்பின் வெளியீட்டில் காற்று குமிழிகள் வெடித்தல். குமிழிகள் குறைந்த அழுத்தத்திலிருந்து அதிக அழுத்தத்திற்கு சுருக்கப்படும்போது, அந்த இடத்தில் ஏற்படும் வெப்பநிலை 2,000°F ஐ மிகைத்துவிடலாம் — இது எண்ணெயை எரிக்கவும், வார்னிஷ் படிவுகளை உருவாக்கவும் போதுமானது.

எண்ணெயின் ஆக்ஸிடேஷனை சரிபார்த்தல்

அமைப்பிலிருந்து எடுக்கப்பட்ட எண்ணெய் மாதிரியை (சாத்தியமான ஆக்ஸிஜனேற்றம் அடைந்தது) டிரம்மிலிருந்து எடுக்கப்பட்ட புதிய எண்ணெய் மாதிரியுடன், ஒரே வெப்பநிலையில் ஒப்பிடவும். புதிய எண்ணெய், விரல் மற்றும் சுண்டுவிரலின் இடையே தேய்த்து உணரும்போது தெளிவாக ஒட்டும் தன்மையைக் கொண்டிருக்கும், மேலும் விரல்களில் தங்கியிருக்கும். ஆக்ஸிஜனேற்றம் அடைந்த எண்ணெய் நீர்போன்ற உணர்வைத் தரும் — அது நீரைப் போல விரல்களிலிருந்து ஓடிவிடும், மேலும் அதன் ஒட்டுதல் மற்றும் ஒட்டும் தன்மை குறைவாக இருக்கும்.

குமிழிகள் வெடிப்பதால் ஆக்ஸிஜனேற்றம் அடைந்த எண்ணெய் கூரிய, கசப்பான மணத்தையும் கொண்டிருக்கும். மாதிரி ஆக்ஸிஜனேற்றத்தின் அறிகுறிகளைக் காட்டினால், அதை ஆய்வகத்திற்கு பகுப்பாய்வுக்காக அனுப்பவும். அதை மீண்டும் சீரமைக்க முடியவில்லை எனில், அமைப்பை முழுமையாக சுத்தம் செய்து, புதிய எண்ணெயால் நிரப்பவும்.

ஹைட்ராலிக் எண்ணெயில் உள்ள நீர்

எந்தவொரு ஹைட்ராலிக் எண்ணெயிலும் சிறிதளவு ஈரப்பதம் இருக்கும். சிறிய அளவில், நீர் சிறிய துளிகளாக உடைந்து, எண்ணெயால் கொண்டு செல்லப்படும். நீரும் எண்ணெயும் கலக்காது (நீரில் கரையக்கூடிய எண்ணெய்களைத் தவிர); அதிக அளவில் நீர், சேமிப்புத் தொட்டியின் அடிப்பகுதியில் தங்கிவிடும்.

எண்ணெய் ஏற்கனவே ஆக்ஸிஜனேற்றத்தால் உருவான அமிலங்கள் மற்றும் ரெசின்களைக் கொண்டிருந்தால், அவை நீரை சேமித்து வைப்பதை வேகப்படுத்தும்.

நீர் மாசுபடுதலைச் சரிபார்த்தல்

சந்தேகிக்கப்படும் மாதிரியை புதிய எண்ணெய் மாதிரியுடன் ஒப்பிடுவது அடிப்படை சரிபார்ப்பு ஆகும். ஒரு கண்ணாடி பிளாஸ்கில் புதிய எண்ணெயை ஊற்றி, அதனை ஒளியின் முன்னே வைத்துப் பாருங்கள் — அது தெளிவாகவும், சிறிது குமிழிகளுடனும் இருக்கும். ஒரு மாதிரியில் 0.5% தண்ணீர் இருந்தால், அது மங்கலாகவோ புகைபோலவோ தோன்றும். 1% தண்ணீர் இருந்தால், அது பால் போன்ற வெள்ளை நிறத்தில் தோன்றும்.

மற்றொரு முறை: பால் போன்ற / புகைபோன்ற மாதிரியை சூடுபடுத்தவும் — அது சிறிது நேரத்திற்குப் பிறகு தெளிவாகினால், தண்ணீர் அதில் இருந்திருக்க வாய்ப்புள்ளது. எண்ணெயில் அதிக அளவு தண்ணீர் இருந்தால், அதன் பெரும்பாலான பகுதி இறுதியில் கீழே தங்கும்; நேரம் முக்கியமாக இருந்தால், மையவிலக்கு பிரிப்பு (centrifugal separation) இந்த செயல்முறையை வேகப்படுத்தலாம்.

எண்ணெயில் மிகக் குறைந்த அளவு தண்ணீர் மட்டுமே இருந்தால் (< 0.5%), மேலும் அமைப்பின் தேவைகள் மிகவும் கடுமையாக இல்லையெனில், அதனை உடனடியாக மாற்ற வேண்டிய அவசியமில்லை. எண்ணெயில் உள்ள தண்ணீர் ஆக்ஸிஜனேஷனை வேகப்படுத்துகிறது மற்றும் திரவத்தின் தடுப்புத் தன்மையை (lubricity) குறைக்கிறது; தண்ணீர் தனியாக இறுதியில் ஆவியாகிவிடும், ஆனால் அதனால் ஏற்பட்ட ஆக்ஸிஜனேஷன் தயாரிப்புகள் அப்படியே தங்கிவிடும் மற்றும் தொடர்ந்து சேதத்தை ஏற்படுத்தும். எண்ணெய் எல்லை நிலையில் இருந்தால், அதனை ஆய்வகத்திற்கு அனுப்பவும்.

படம் 3-16: தண்ணீர் காட்சிப் பரிசோதனை. எண்ணெயில் உள்ள தண்ணீரின் அளவை, மாதிரியை ஒளியின் முன்னே வைத்து அது எவ்வளவு மங்கலாகத் தோன்றுகிறது என்பதைக் கொண்டு மதிப்பிடலாம்.

துருப்பிடித்தல் மற்றும் கம்மம்

ஹைட்ராலிக் அமைப்பு வகையில், எண்ணெய் ஆக்ஸிடேஷன் போது உருவாகும் அமிலங்களால் ஏற்படும் வேதியியல் தாக்கமே காரணமாக கூறுகளின் மேற்பரப்புகளில் கார்பன் ஏற்படுகிறது. எண்ணெயில் உள்ள நீரால் ஏற்படும் இரும்பு-அடிப்படையிலான மேற்பரப்புகளின் ஆக்ஸிடேஷனே துரு ஏற்படுவதற்குக் காரணம்.

கார்பன் உலோகத்தை கரைத்து, அதனை அகற்றுகிறது — இதனால் துல்லியமான பாகங்களின் அளவு மற்றும் எடை குறைகின்றன. துரு இரும்பு மேற்பரப்புகளில் பொருளைச் சேர்த்து, அவற்றின் அளவு மற்றும் எடையை அதிகரிக்கிறது. துல்லியமான கூறுகளின் அளவு மாறும்போது, அவற்றின் திறன் மற்றும் செயல்திறன் பாதிக்கப்படுகின்றன. ஹைட்ராலிக் அமைப்பில் கார்பன் அல்லது துரு எதுவுமே ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்கது அல்ல.

துரு மற்றும் ஆக்ஸிடேஷன் தடுப்பான்கள் (R&O)

எண்ணெயில் மிகச் சிறிய அளவு நீர் கூட இரும்பு கூறுகளின் மேற்பரப்புகளில் துரு ஏற்படுவதற்குக் காரணமாகும். இயற்கை நிலையில், எண்ணெய் மட்டும் போதுமான கார்பன் பாதுகாப்பை வழங்குவதில்லை, மேலும் ஹைட்ராலிக் அமைப்பிலிருந்து அனைத்து நீரையும் வெளியேற்றுவது நடைமுறையில் சாத்தியமற்றது — எனவே பெரும்பாலான ஹைட்ராலிக் எண்ணெய்களில் துரு தடுப்பான்கள் சேர்க்கப்படுகின்றன, இவை உலோக மேற்பரப்புகளில் ஒரு வேதியியல் பாதுகாப்பு அடுக்கை உருவாக்குகின்றன.

சேமிப்பகத்தில் காற்று-எண்ணெய் வினையாற்றல் மூலம் ஆக்ஸிஜனேஷன் தயாரிப்புகள் உருவாகின்றன, இவை இறுதியில் உலோக மேற்பரப்புகளைத் தாக்கி, எண்ணெயின் மேலும் ஆக்ஸிஜனேஷனை விரைவுபடுத்துகின்றன. எனவே, ஆக்ஸிஜனேஷன் தடுப்பான்களும் சேர்க்கப்படுகின்றன — இந்த வேதிப்பொருட்கள் ஆக்ஸிஜனேஷன் சங்கிலி வினையை தடுக்கின்றன.

பம்ப் வெளியீட்டில் குமிழிகள் வெடிப்பதால் ஏற்படும் அதிக வெப்பநிலை ஆக்ஸிஜனேஷனை வேதியியல் முறையின் மூலம் மட்டும் தடுக்க முடியாது; இது பம்ப் உள்ளீட்டு ஓட்டத்திலிருந்து காற்றை நீக்குவதன் மூலம் மட்டுமே கட்டுப்படுத்தப்பட முடியும். R&O சேர்க்கப்பட்ட பொருட்கள் பெரும்பாலான தொழில்துறை ஹைட்ராலிக் எண்ணெய்களில் அடிப்படை சேர்க்கப்பட்ட பொருட்களாகும். இந்த சேர்க்கப்பட்ட பொருட்களைக் கொண்ட எண்ணெய்கள் சில சமயங்களில் "R&O எண்ணெய்கள்" என அழைக்கப்படுகின்றன. உயர்தர வெளிர் (தெளிவான) R&O எண்ணெய்கள் மிக உயர்தரமானவை; துருக்கி எண்ணெய்களின் கீழ் தரமுள்ள எண்ணெய்கள் பல ஹைட்ராலிக் பயன்பாடுகளுக்கு இன்னும் ஏற்றவையாக இருக்கலாம், மேலும் அவை "துருக்கி தரத்திற்கு கீழேயுள்ள R&O" எனக் குறிக்கப்படுகின்றன.

பாம் மற்றும் காற்று கலப்பு

எண்ணெய் சேமிப்புத் தொட்டிக்குத் திரும்பும்போது, அமைப்பில் கலந்துள்ள காற்று அனைத்தையும் வெளியேற்ற வேண்டும். சில அமைப்புகளில், உறிஞ்சும் பக்கத்தில் காற்று கசிவுகள் மிகவும் கடுமையாக இருக்கும்; மேலும் திரும்பும் எண்ணெய் சேமிப்புத் தொட்டியில் சிதறும்போது, அது பாம் (குமிழி) உருவாக்குகிறது — இது இறுதியில் கலந்துள்ள காற்றை மீண்டும் பம்பில் உறிஞ்சப்படச் செய்து, அமைப்பின் நிலையின்மையை ஏற்படுத்துகிறது, ஆக்ஸிஜனேஷனை விரைவுபடுத்துகிறது, ஒலியை உருவாக்குகிறது, மேலும் எண்ணெய் சேமிப்புத் தொட்டியிலிருந்து வழிந்தோடி சுற்றுச்சூழல் ஆபத்தை ஏற்படுத்தக்கூடும்.

சிறந்த தீர்வு, கசிவுகளைச் சரிசெய்து, திரும்பும் சுற்றுச்செயலை மீண்டும் வடிவமைப்பதாகும்; உதாரணமாக: சேமிப்புத் தொட்டியில் பாஃபிள் (தடுப்புத் திரை) பயன்படுத்துதல், சேமிப்புத் தொட்டியில் எண்ணெய் நுழைவதன் வேகத்தைக் குறைக்க பெரிய திரும்பும் குழாயைப் பயன்படுத்துதல். பொருளாதார, நடைமுறை அல்லது பயிற்சி காரணங்களுக்காக, வேதிச் சேர்மங்களைப் பயன்படுத்தலாம்.

குமிழி எதிர்ப்பு சேர்மங்கள்

குழம்பு தடுப்பு சேர்மங்கள் எண்ணெயின் குழம்புதலைத் தடுக்கின்றன. சில சேர்மங்கள் சிறிய குமிழிகளைப் பெரியவையாக இணைத்து, அவை மேற்பரப்பிற்கு மேலே எழும்பி வெடிக்க வைக்கின்றன. மற்றொரு வகை சேர்மங்கள், காற்று வெளியேறுவதைத் தடுத்து, குழம்புதலைக் குறைக்கின்றன, ஆனால் அமைப்பில் சிறிய குமிழிகளின் எண்ணிக்கையை அதிகரிக்கின்றன. ஒரு குழம்பு தடுப்பு சேர்மத்தைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது, காற்று வெளியேற அனுமதிக்கும் வகையைத் தேர்ந்தெடுத்து, கூடுதல் காற்றைச் சிக்க வைக்கும் வகையைத் தவிர்க்க வேண்டும்.

குழம்பு இருப்பதைச் சரிபார்த்தல்

தொட்டியிலிருந்து மாதிரியை எடுத்து எண்ணெயில் குழம்பு இருக்கிறதா என்பதைச் சரிபார்க்கவும். கண்ணால் பார்வையில் எண்ணெயில் காற்று இருக்கிறதா என்பதை விரைவாக அறிய முடியும். மாதிரிகள், எண்ணெய் உண்மையில் அமைப்பிற்குள் புகும் நிலையைக் குறிக்கும் வகையில், பம்பின் உள்ளீட்டு வாயிற்கு அதிகபட்சமாக அருகில் எடுக்கப்பட வேண்டும்.

அமைப்பில் காற்று இருப்பதற்கான மற்ற அறிகுறிகள்: பம்பிலிருந்து உயர் அதிர்வெண், ஒழுங்கற்ற ஒலி; பம்ப் காலாகாலமாக ஒரு இரைச்சலான தட்டு ஒலியை ஏற்படுத்தலாம், அது யாரோ உள்ளே துப்பாக்கியைச் சுடுவது போல இருக்கும். சிலிண்டரின் ஒழுங்கற்ற இயக்கம் மற்றும் அழுத்த காட்டி வாசிப்புகளில் நிலையற்ற தன்மை ஆகியவையும் காற்று இருப்பதற்கான அறிகுறிகளாகும்.

படம் 3-18: ஹைட்ராலிக் அமைப்பில் காற்று. சேமிப்புத் தொட்டியின் மேற்பரப்பில் பாம் (இடது) அல்லது பம்பின் சத்தம் (வலது) — இரண்டும் காற்று உள்ளிழுக்கப்படுவதைக் குறிக்கின்றன.

ஹைட்ராலிக் எண்ணெயில் கலப்புப் பொருட்கள்

சேவையில் உள்ள ஹைட்ராலிக் எண்ணெயிற்கான மிகப்பெரிய பிரச்சனை கலப்புப் பொருள்கள் ஆகும். கலப்புப் பொருட்கள் நீர், காற்று அல்லது திட துகள்களாக இருக்கலாம் — இவற்றுள் திட துகள்கள் மிகவும் பொதுவானவை மற்றும் மிகவும் சேதம் விளைவிப்பவை.

திட கலப்புப் பொருட்கள் கட்டுப்பாட்டு வால்வு துளைகளை மூடலாம், இயங்கும் பாகங்கள் சிக்கிக்கொள்ள வழிவகுக்கலாம், தேய்மானத்தை விரைவுபடுத்தலாம் மற்றும் எண்ணெயின் ஆக்ஸிஜனேற்றத்தைத் தூண்டலாம்.

எண்ணெயில் கரையாத ஏதேனும் பொருள் ஒரு கலப்புப் பொருளாகும். கலப்புப் பொருட்கள் பல வழிகளில் அமைப்பிற்குள் நுழைகின்றன: அமைப்புப் பாகங்களின் தயாரிப்பு, கூட்டுதல், சேமிப்பு மற்றும் போக்குவரத்து ஆகிய கட்டங்களில்; வெளிப்புறச் சூழலிலிருந்து தேய்ந்த சிலிண்டர் ராட் சீல்கள் அல்லது தவறிய சேமிப்புத் தொட்டி காற்று வழியாக; மேலும் அமைப்பின் உள்ளேயே — தேய்ந்த உள் பாகங்கள் தொடர்ந்து உலோகத் துகள்களை உருவாக்குகின்றன. கலப்பு என்பது ஒருபோதும் நிறுத்தப்படுவதில்லை.

எந்தவொரு வேதிச் சேர்மமும் எண்ணெயிலிருந்து மாசுகளை அகற்றவோ அல்லது அவை புகுவதைத் தடுக்கவோ முடியாது. நல்ல அமைப்பு வடிவமைப்பு மற்றும் பராமரிப்பின் நோக்கம் மாசுகள் உள்ளே புகாமல் தடுப்பதே; எண்ணெயிலிருந்து மாசுகளை அகற்றுவது வடிகட்டிகள் மற்றும் பராமரிப்புக் குழுவின் பொறுப்பாகும்.

மாசுகளைச் சரிபார்த்தல்

கண்ணால் மாசு அளவை நம்பகமாக தீர்மானிக்க முடியாது. ஒரு கண்ணாடி புட்டியில் எண்ணெயை ஒளியின் கீழ் பார்ப்பது மாசு சரிபார்ப்புக்கு துல்லியமான முறை அல்ல — ஹைட்ராலிக் அமைப்புகளுக்கு ஆபத்தான பல துகள்கள் காண மிகச் சிறியவையாக இருக்கும். துல்லியமான மாசு மதிப்பீடு ஆய்வக பகுப்பாய்வை தேவைப்படுத்துகிறது.

அமைப்பு வடிகட்டியின் முடக்க குறிப்பி மாசுகளைச் சரிபார்ப்பதற்கு மற்றொரு வழியை வழங்குகிறது. வடிகட்டி அமைப்புக்கு ஏற்றவாறு சரியாக அளவிடப்பட்டிருந்து, குறிப்பி சரியாக இயங்கினால்: "சுத்தமான" என்ற குறிப்பு எண்ணெய் அமைப்புக்கு ஏற்றவாறு சுத்தமாக உள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது; "பராமரிப்பு தேவை" என்ற குறிப்பு வடிகட்டிக்கு பராமரிப்பு அல்லது மாற்றம் தேவை என்பதைக் குறிக்கிறது; குறிப்பி வழிமாற்றப்பட்டுள்ளது (bypassed) எனக் காட்டினால், எண்ணெய் மிகவும் அழுக்கானது மற்றும் வடிகட்டிக்கு உடனடியாக பராமரிப்பு தேவை என்பதைக் குறிக்கிறது.

படம் 3-19 வடிகட்டி நிலை குறியீடு. "சுத்தமானது" (மேல்): எண்ணெய் ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்கது. "சேவை தேவை" (நடுவில்): சேவை செய்யவோ அல்லது பாகத்தை மாற்றவோ வேண்டும். "தவிர்த்துச் செலுத்தப்பட்டது" (கீழ்): எண்ணெய் மிகவும் அழுக்காக உள்ளது — உடனே சேவை செய்ய வேண்டும்.

இயந்திர எண்ணெய் பராமரிப்பு

மேலே குறிப்பிட்டபடி, இயந்திர எண்ணெய் அமைப்பில் பல செயல்பாடுகளை மேற்கொள்கிறது மற்றும் அவற்றை ஆதரிக்க பல்வேறு சேர்மங்களைக் கொண்டுள்ளது. இது சேமிப்பு, தொட்டிக்கு எண்ணெயை கொண்டு செல்லும் போது மற்றும் அமைப்பு இயக்கத்தின் முழு காலத்திலும் கவனத்திற்குரியதாகும்.

StorageSync

சேமிப்பு காலத்தில், எண்ணெயை சிறந்த நிலையில் வைத்திருப்பதே முக்கியம். சேமிப்புத் தொட்டிகளில் எண்ணெய் மாசுபடுவது மட்டும் வீணாகும் செயல் அல்ல — அது அமைப்புக்கு தரம் குறைந்த எண்ணெயை வழங்கும் மற்றும் நம்பகத்தன்மையை பாதிக்கும்.

தொட்டிகள் சுத்தமான, உலர்ந்த இடத்தில் சேமிக்கப்பட வேண்டும். வெளியில் சேமிக்கப்படும் தொட்டிகள், மேல் பகுதியில் தண்ணீர் தேங்காமல் தடுக்க அவற்றை பக்கவாட்டில் வைத்து சேமிக்க வேண்டும்; இது தண்ணீர் மூடியின் மூலம் உள்ளே புகுவதைத் தடுக்கும்.

தொட்டியிலிருந்து தொட்டிக்கு எண்ணெயை மாற்றுதல்

எண்ணெயை மாற்றத் தொடங்குவதற்கு முன், டிரம் மூடியைச் சுத்தம் செய்யவும், பின்னர் அனைத்து அவசியமான கருவிகள் மற்றும் உபகரணங்களையும் (வளையக்கூடிய குழாய், எண்ணெய் மாற்று பம்ப், குவளை, சேமிப்புத் தொட்டியில் நிரப்பும் வடிப்பான் மற்றும் சுத்தமான கைகள்) தயார் செய்யவும். டிரத்தில் உள்ள பிராண்ட் பெயர் மற்றும் பாகுத்தன்மை தேவையானவற்றுடன் பொருந்துகின்றனவா என்பதைச் சரிபார்க்கவும். அனைத்து ஹைட்ராலிக் எண்ணெய்களும் ஒரே வகையான சேர்மங்களைக் கொண்டிருப்பதில்லை; எனவே, வழங்குநர் அதை அனுமதிக்காவிட்டால், வெவ்வேறு வழங்குநர்களிடமிருந்து பெறப்பட்ட எண்ணெய்களைக் கலக்கக் கூடாது.

எண்ணெய் அமைப்பிற்குள் நுழைந்த பின், குறிப்பிடப்பட்ட இடைவெளிகளில் அதை பராமரித்து, கண்காணிக்க வேண்டும். எண்ணெய் பராமரிப்பில் கீழ்க்கண்டவை அடங்கும்: குறைந்தபட்ச மட்டத்திற்கு எண்ணெயை நிரப்புதல் (அதே எண்ணெயை அல்லது ஏற்கனவே உள்ள எண்ணெயுடன் ஒத்திருக்கும் எண்ணெயைப் பயன்படுத்தவும்), கசிவுகளைச் சரிசெய்தல் மற்றும் வடிப்பான் பாகத்தை மாற்றுதல்.

வடிகட்டி உறுப்பை வழக்கமாக மாற்றுவது மிகவும் நல்லது. மாசுபடுதல் எண்ணெய்க்கு மிகவும் ஹானிகரமானது, ஏனெனில் அது ஆக்ஸிஜனேஷனை (ஆக்ஸிகரணத்தை) வேகப்படுத்துகிறது, குறிப்பாக மாசுபடுதலின் துகள்கள் இரும்பு, துத்தநாகம் அல்லது தாமிரம் போன்றவை ஆகும்போது. வடிகட்டிகள் பாய்வில் இருந்து பெரும்பாலான மாசுபடுதலை அகற்றுகின்றன, ஆனால் அமைப்பிலிருந்து மாசுபடுதலை முற்றிலும் அகற்ற முடியாது — அவை எண்ணெயை மட்டுமே பராமரிக்கின்றன. வடிகட்டி சுட்டிக்காட்டி எச்சரிக்கை விடுத்தாலும், உடனடியாக பராமரிக்கப்படாவிட்டால், பெருமளவு வடிகட்டப்படாத மாசுபடுதல் கீழே உள்ள பகுதிகளுக்கு வழியைத் தவிர்த்துச் செல்கிறது, அதனால் கூறுகள் பாதிக்கப்படுகின்றன; மேலும், அழுக்கான வடிகட்டி உறுப்பில் பிடிபட்ட மாசுக்கள் அமைப்பிலேயே தொடர்ந்து இருந்து, ஆக்ஸிஜனேஷனை மேலும் வேகப்படுத்திக் கொண்டே இருக்கின்றன.

துப்புரவு வலைப்பின்னல் வடிகட்டி உறுப்புகள்

வலைப்பின்னல் வகை வடிகட்டி உறுப்புகளை சுத்தம் செய்து மீண்டும் பயன்படுத்தலாம். சுத்தம் செய்யும் தன்மை எவ்வளவு கவனமாக சுத்தம் செய்யப்படுகிறது என்பதைப் பொறுத்தது, சுத்தம் செய்யும் முறையைப் பொறுத்து அல்ல.

பொதுவான முறை: சுத்தமான கரைப்பான் அல்லது சூடான சோப்பு நீரில் நனைத்து, பின்னர் செறிவூட்டப்பட்ட காற்றால் சுத்தம் செய்யவும். மென்மையான துடைப்பான் (புதிய பெயிண்ட் துடைப்பான்) பயன்படுத்துவது வலையமைப்பை சுத்தம் செய்வதற்கு உதவும். எப்போதும் இரும்பு துடைப்பான்கள் அல்லது துருக்கி பொருட்களை பயன்படுத்தக் கூடாது. சுத்தம் செய்த பின், கூறை ஒளியில் உயர்த்தி ஆய்வு செய்யவும் — சாம்பல் அல்லது கருப்பு பகுதிகள் கூறை மேலும் சுத்தம் செய்யப்பட வேண்டும் என்பதைக் குறிக்கின்றன.

அல்ட்ராசோனிக் சுத்தம் செய்தல் விலை அதிகமானது, ஆனால் மிகவும் வசதியானது: அழுக்கு படிந்த கூறையை அல்ட்ராசோனிக் சுத்திகரிப்பில் குறிப்பிட்ட நேரம் வைத்து, பின்னர் அதை சுத்தமாகவும், மீண்டும் பயன்படுத்த தயாராகவும் எடுத்துக் கொள்ளவும். 40 மைக்ரோமீட்டர் அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட துல்லியம் கொண்ட வடிகட்டி கூறுகளை அல்ட்ராசோனிக் சுத்திகரிப்பில் சுத்தம் செய்ய வேண்டும், ஏனெனில் இது அவற்றின் சேவை ஆயுளை திறம்பட மீட்டெடுக்க உதவும்.

படம் 3-20: வலை வடிகட்டி கூறையை சுத்தம் செய்தல். (இடது) துல்லியமான கூறுகளுக்கான அல்ட்ராசோனிக் சுத்திகரிப்பு. (வலது) சுத்தமான கூறையை ஒளியில் உயர்த்தி, மீதமுள்ள அடைப்பு பகுதிகளை சரிபார்த்தல்.