Ekstremt kolde omgivelser med forhold som sne, is og høje vindhastigheder, er en udfordring for de hydrauliske slanger og selve hydrauliksystemets performance.
Vi har kunder, der leverer udstyr til særdeles kolde områder og dem rådgiver vi altid om nødvendigheden af en klimapakke og konsekvenserne ved ikke at tilkøbe denne.
Slanger
Når en hydraulikslange udsættes for ekstrem kulde -40 ° C eller lavere, påvirker det slangematerialet, som ændrer egenskaber. Gummiforbindelsen opnår det såkaldte glaspunkt hvor gummiet bliver hårdt og der opstår revnedannelser. Slangen bliver stiv og uelastisk og optræder nærmest som en fast rørforbindelse i systemet.
Når slangen er i denne tilstand, er trykstød det mest kritiske i systemet og slanger springer altid når du mindst venter det. Inden for mobilbranchen har man erfaret at mellem 40-60 % af alle havarier / nedetider kan henføres til hydraulikken og navnlig enkle og billige hydraulikslanger.
Skal dette scenarie undgås, er det vigtigt at tale med din slangeleverandør om hans slanger kan overholde koldfleksibilitetstesten, som er en af de mange test som kræves for at opfylde specifikke specifikationer som ISO 10619-2.
Der findes mange forskellige brands og muligheder til kuldeapplikationer. Vores generelle erfaring er, at den ideelle komponentsammensætning af en højtryksslange til en lavtemperaturapplikation er, at den har en indvendig slange af polyester og fire eller seks spiralstrammede stålwireindlæg. Udvendig har den igen en syntetisk gummikappe.
Hydrauliksystemet
De fleste konventionelle hydrauliksystemer med almindelig mineralsk hydraulikolie, opererer typisk med en temperatur på 40-50 °C. Ved denne temperatur fungererer de forskellige komponenter optimalt. En almindelig hydraulikolie eks. ISO VG 46 olie, har en viskositet på 46 cSt ved 40 °C.
Ved ekstrem kulde på -40 °C som omtalt tidligere i artiklen, vil olien have en viskositet på omkring 30.000 cSt og være komplet ubrugeligt. En konventionel stempelpumpe kan acceptere en koldstart kortvarigt på omkring 1000 cSt svarende til en olietemperatur på omkring – 5 °C. En almindelig tandhjulspumpe kan gå lidt lavere til omkring – 10 °C. Hvis opstarten lykkedes, vil der i en kortere periode være et massivt tryktab i systemet ca. 20 gange højere end ved normal drift. Filtre vil by-passe og motoren vil højst sandsynlig blive overbelastet og gå i knæ.
Et system som dette bør først startes ved omkring 10-20 °C for ikke at skade systemet og det kan gøres ved at have varmelegemer i sin hydrauliktank eller elektriske heat tracing (varmemåtter) på tankvæggene og eventuelt på sugemanifolden. Har man den store pengepung fremme, kan man også vælge at montere en elektrisk omrører i tanklåget, således olien omkring varmekilden bliver cirkuleret rundt i tanken.
Der findes også nogle hurtigere opvarmingssystemer, hvor man har en separat motorpumpeenhed med en skråfortandet tandhjulspumpe eller skruespindelpumpe, der begge kan klare relativt høje viskositeter. Dette system har således kun til formål at cirkulere olien i tanken og presse den igennem en overtryksventil på typisk 20-25 Bar og på den måde tilføre varme til olien. Den punktformige opvarming over ventilen kan føre til en lettere koksning af olien ved længere tids brug, så den skal slukkes når olien har nået opstartstemperaturen.
Slutteligt kan man vælge en olie med et meget højt viskositetsindex som man gør inden for Aviation. Her kan man finde olie (SkyDrol LD-4) der ved -40 ° C har en viskositet omkring 500 cSt og ved 40 ° C omkring 10 cSt. Det er dog lidt søgt at kalde dette røde kemikalie for en olie.
Hvis du har behov for mere info, så sidder vi klar ved telefonen.
+45 53708943 eller claus.petersen@beccer.com
Claus Petersen
Beccer