現(xiàn)場用積碳Soot濃度紅外測量計
潤滑油中積碳的來源與危害
當(dāng)發(fā)動機壓縮比低,汽缸漏氣嚴(yán)重,或出現(xiàn)燃空比高,空氣過濾器阻塞,進氣溫度低,怠速頻繁,延期換油等情形時,燃油在燃燒室不*燃燒產(chǎn)生大量積碳,積碳通過活塞-汽缸壁間隙進入發(fā)動機曲軸箱內(nèi)的潤滑油中。當(dāng)發(fā)動機潤滑油中積碳濃度較低時,潤滑油中的分散劑將積碳以細(xì)小顆粒狀態(tài)分散在潤滑油中。隨著潤滑油中積碳數(shù)量的累積,或當(dāng)分散劑因消耗而減少時,積碳顆粒聚集形成大尺寸顆粒,引起油路和過濾器堵塞,造成供油量降低和機油壓力下降,改變發(fā)動機潤滑狀態(tài);硬質(zhì)大尺寸積碳顆粒進入凸輪-凸輪挺桿接觸面間將產(chǎn)生磨粒磨損;潤滑油中的積碳還使?jié)櫥驼扯壬仙鼓バ院头稚⑿詯夯?,降低潤滑油的理化性能和使用性能。所有這些因素終導(dǎo)致潤滑油換油期縮短,發(fā)動機出現(xiàn)突發(fā)性故障,維修費用增加和設(shè)備使用壽命下降。因此,積碳既是柴油機潤滑油質(zhì)量的"克星",同時又是發(fā)動機潤滑油質(zhì)量狀態(tài)的指示參數(shù)。在發(fā)動機潤滑油使用過程中,對積碳濃度進行實時測量,可以判定潤滑油的使用狀態(tài),并根據(jù)報警值>2%和臨界值>5%制定合理的維修策略和采取合適的維修活動。
積碳濃度紅外測量計的工作原理
直接或間接測量潤滑油積碳的常見方法有5種,包括濾紙試驗(主觀因素多),總不溶物試驗(對積碳測定不具有專屬性),熱重分析(測定時間較長的實驗室方法和專家方法),光透射法(受光散射影響)和紅外測量法。紅外測量法與測量積碳濃度準(zhǔn)確性高的熱重分析法具有高的相關(guān)性,而且能夠滿足對現(xiàn)場測量技術(shù)的優(yōu)先要求。
用一束強度為I0的特征紅外光照射樣品,由于積碳對特征紅外光產(chǎn)生吸收,透射光強度減弱為I,樣品對特征紅外光的吸光度則為A=lg I0/I。根據(jù)光吸收的朗伯-比爾定律,吸光度與樣品中積碳濃度(C)的關(guān)系為A=abC,其中a為吸光系數(shù),b為樣品池厚度,即樣品的吸光度與積碳濃度成正比。配制一組積碳濃度已知的標(biāo)定體系,可以求得吸光度與積碳濃度的關(guān)系式,根據(jù)該關(guān)系式和被測潤滑油的吸光度,可以求出被測潤滑油中積碳的濃度。
現(xiàn)場用積碳Soot濃度紅外測量計主要規(guī)格參數(shù)
樣品接觸表面:氧化鋯衰減全反射樣品池,具有防劃痕和防酸性物質(zhì)的能力
尺寸:165 x165 x 125毫米
重量:2.0公斤
顯示:4 位,紅色發(fā)光二極管顯示器
電源:直流12伏(+/- 10% 大值)2安培
交流/直流轉(zhuǎn)換器(標(biāo)準(zhǔn)配置)
便攜式12伏電池箱(備選件)
測定結(jié)果分辨率:0.1% 或0.01%積碳(由用戶選擇決定)
測量范圍:0--6.0%積碳
工作溫度范圍:4oC--45oC
用戶標(biāo)定:20個測量點(包括零點)的擬合曲線
積碳濃度紅外測量計的技術(shù)特征
--- 測量速度快(<30秒)
--- 樣品需要量少
--- 采樣容易
--- 測量結(jié)果再現(xiàn)性好
--- 不需要特殊設(shè)施
--- 不需要進行主觀性評價
--- 幾乎不需要對操作員進行培訓(xùn)
積碳濃度紅外測量計的應(yīng)用領(lǐng)域
--- 油液實驗室(在較短時間內(nèi)可獲得與熱重分析和傅立葉紅外分析具有可比性的結(jié)果)
--- 發(fā)動機實驗室(現(xiàn)場獲得發(fā)動機試驗進行狀態(tài)的評價數(shù)據(jù))
--- 車輛維修室(測定發(fā)動機油狀態(tài),準(zhǔn)確知道換油時間)
--- 建筑工地或礦山(實時檢查潤滑油狀態(tài))
--- 隨船分析(不需要返回港口監(jiān)測潤滑油狀態(tài))