آشنایی بیشتر با اویل کولر یا خنک کننده روغن
اویل کولر هیدرولیک یا خنک کننده روغن یکی از بخش‌های تاثیر گذار در سلامت موتورها به حساب می‌آید. از آن جایی که روغن در موتور در حکم خون برای بدن انسان است باید به‌طرق مختلف از جوش آمدن این روغن پیشگیری نمود. در بیشتر سیستم‌های موجود در صنایع باید به‌هر روش ممکن از بالا رفتن دمای روغن به‌کار رفته در موتورها جلوگیری کرد تا تعادل دمایی روغن از بین نرود و در نتیجه آسیب جدی و خرابی برای موتور پیش نیاید.
یکی از تجهیزات و دستگاه‌هایی که برای این منظور به‌کار گرفته‌می‌شود اویل کولر است. در واقع می‌توان چنین نتیجه گرفت که در سیستم‌ها و موتورهایی از این تجهیز استفاده میشود که لزوما باید گرما و حرارت در آن ایجاد گردد. کاربردهای زیاد این دستگاه خنک کننده روغن در صنعت موجب شده تا در این مقاله به‌اهمیت و لزوم آن بپردازیم.
اویل کولر هیدرولیک چیست؟
طراحی و ساخت این دستگاه با هدف خنک کردن روغن داغ شده در موتور بوده است. چرا که با خنک نمودن این روغن و بازگرداندن آن به دمای نرمال و مناسب به‌عملکرد صحیح موتور کمک شده و از آسیب دیدگی و خرابی در آن پیشگیری میشود. در شرایط عادی و نرمال روغن موتور کمک می‌کند تا حرکت قطعات در کنار هم روان و آسان انجام شود. اما این روغن با گرم شدن رقیق شده و تماس و سایش بین قطعات نیز به تبع آن افزایش خواهد یافت.
در حالیکه اگر روغن غلیظ باشد از این فرسایش تا حد زیادی جلوگیری میشود. اویل کولر هیدرولیک با خنک کردن روغن به‌کار رفته در موتور در زمانی که داغ شده است موجب کاهش سایش و در نتیجه بالا رفتن عمر مفید در موتور می‌گردد. از طرفی با خنک کردن به‌موقع روغن کیفیت روغن برای زمان بیشتری حفظ شده‌و در نتیجه نیازی به تعویض‌های زود هنگام آن نیست. به این ترتیب از هزینه‌های نگهداری از موتور نیز کاسته خواهد شد.
پمپ روغن مورد نیاز را با دبی مناسب به ورودی موتور منتقل می‌کند و همین موضوع به افزایش دما در روغن منجر می‌گردد. اینجاست که خنک کننده روغن وارد عمل شده و دمای روغن را پایین می‌آورد. در نظر داشته باشید که دمای روغن از 60 درجه سانتی گراد که معادل 140 درجه فارنهایت است نباید بیشتر شود.
مطالب مرتبط:
پلیت هیتر چیست؟ انواع و کاربرد
مشخصات فنی در اویل کولر هیدرولیک:
اگر این تجهیزات بازدهی پایین تر از صد در صد داشته باشند می‌تواند به داغ شدن موتور منجر گردد. عواملی که باعث خواهند شد تا دمای روغن از حد مجاز بیشتر شود عبارتند از:
- کار کردن پمپ
- کار شیر اطمینان
- شیر کنترل سرعت
- مجاورت و نزدیکی با منبع گرمازا
این بالا رفتن بیش از اندازه‌به اکسیداسیون روغن مصرفی منجر میشود و در نتیجه آب بندها و قطعه‌های متحرک دچار آسیب دیدگی می‌شوند. بنابراین در مواقعی که خطوط لوله و مخازن قادر به دفع کامل گرما و حرارت تولید شده نباشند باید از خنک کننده‌های برای خنک کردن روغن استفاده کرد. به این ترتیب میزان حرارت دفع شده از سیستم بالاتر خواهد رفت.
اویل کولر هیدرولیک و انواع مختلف آن:
برای خنک کننده‌های هیدرولیک می‌توان دو دسته اصلی تعیین و تعریف نمود. این دسته‌ها عبارتند از:
- اویل کولر هوا خنک
- اویل کولر آب خنک
این دو نوع اویل کولر دارای کارکرد و ویژگی‌های مخصوص به خود هستند که در این بخش بیان خواهیم کرد.
1- اویل کولر هوا خنک:
در نوع هوا خنک غالبا روغن هیدرولیک به کمک پمپ به پره‌ها از درون لوله‌ها متصل منتقل میشود. هوا خنک قادر است تا دبی 200 گالن در دقیقه‌را از خود عبور داده‌و با بهره‌گیری از فن نرخ انتقال حرارتی بالایی را داشته‌باشد. در این نوع از خنک کننده‌ها از جریان هوا برای خنک کردن روغن هیدرولیک به‌کار رفته‌در موتور استفاده میشود. به‌همین خاطر به‌آن هوا خنک گفته میشود. در نوع هوا خنک از اویل کولرها باید از لوله‌هایی استفاده کرد که دارای ضریب هدایت گرمایی بالایی باشند.
نکته مهم در این بین این است که هوا دارای مقاومت حرارتی بالایی بوده و به‌همین دلیل خنک کننده‌های هوا خنک از نرخ انتقال حرارت پایینی برخوردار هستند. همین موجب شده تا انتقال حرارت هوا بخوبی آب و یا روغن نباشد. به‌همین دلیل تنها در مواردی مورد استفاده قرار می‌گیرد که استفاده کردن از آب مقرون به‌صرفه نباشد یا آب برای مصرف در این خصوص در دسترس نباشد. البته در مواردی که حجم بالایی از روغن نیاز به خنک شدن داشته باشد تجهیزات این نوع اویل کولر هیدرولیک گران‌تر از نوع آبی آن خواهد بود و صرفه اقتصادی ندارد.
2- اویل کولر آب خنک:
آب در اطراف لوله‌هایی که سیال هیدرولیک در آن قرار دارد می‌چرخد و به‌همین خاطر ضریب انتقال حرارتی در این نوع از خنک کننده‌های روغن بالاتر از نوع هوا خنک است. قدمت این نوع از اویل کولرها به‌کمی بیشتر از 50 سال می‌رسد. از نکات قابل توجه‌در این نوع از خنک کننده روغن هیدرولیک باید گفت که چون سیال خنک کن از داخل لوله‌ها رد میشود به‌تدریج امکان جرم گرفتن لوله‌ها نیز وجود دارد. در این حالت است که عملکردی شبیه به عایق پیدا خواهد کرد.
در این حالت باید به‌شیوه‌های شیمیایی و مکانیکی تلاش کرد تا رسوب و جرم ایجاد شده‌در لوله را از بین برد. میزان گرمایی که در این نوع از اویل کولر هیدرولیک تولید میشود را می‌توان از تفریق انرژی کل که وارد سیستم میشود و کار مفید صورت گرفته‌محاسبه کرد. هر سیستم هیدرولیکی که بازده‌بالاتری داشته‌باشد نیاز کمتری به خنک کاری خواهد داشت. بنابراین می‌توان با بالا بردن بازده‌در سیستم هیدرولیک استفاده کمتری از خنک کننده‌ها نمود.
مطلب مرتبط:
در زمان انتخاب اویل کولر به چه پارامترهایی باید توجه کرد؟
ابتدا باید میزان گرما در سیستم مورد نظر برآورد شده‌و تعیین گردد. سپس بر اساس پارامترهایی مانند:
- بار حرارتی روغن
- دبی روغن
- دمای محیط در زمان عملکرد
- بالاترین میزان دمای روغن
- بالاترین میزان افت فشار
- شرایط محیطی همچون درجه سختی آب
ابعاد و ظرفیت مناسب برای اویل کولر هیدرولیک موردنیاز را تعیین نمود.
خنک کننده مبدل حرارتی:
اگر سیالی که برای خنک کردن در اویل کولر مورد استفاده قرار می‌گیرد آب باشد باید به موارد زیر در زمان ساخت آن توجه نمود:
- دمای آب ورودی
- بیشترین میزان افت فشار در محدوده مجاز
- خنک کن دبی آب
میزان مناسب از انتقال حرارت به جهت دستیابی به‌درجه حرارت مورد نیاز در سیستم‌های هیدرولیک را از شیوه‌های گوناگونی می‌توان محاسبه کرد. مثلا گرمایی که در بازه‌ی زمانی مشخصی از تولید میشود با تمام قدرت ورودی منهای میزان کار مفید مکانیکی انجام شده‌برابری می‌کند. سیستم‌های هیدرولیکی که راندمان بالایی داشته‌باشند نیز به خنک کاری کمتری نیاز خواهند داشت. بنابراین بهتر است تا نسبت به بالا بردن راندمان سیستم‌های هیدرولیک اقدام کنیم.
مطلب مرتبط: تعمیر و نگهداری مبدل حرارتی (پلیت کولر)
نکات مهم در انتخاب مبدل حرارتی:
برای انتخاب یک مبدل حرارتی که مناسب اویل کولر هیدرولیک باشد به مواردی از قبیل:
1- گرمای واقعی که در سیکل کاری و در بازه زمانی یک دقیقه تولید میشود.
2- انتخاب کردن سیال هیدرولیک بر اساس فاکتورهایی نظیر دانسیته و گرمای مخصوص و نوع و دبی و سیال و نیز دمای ورودی سیال به سیستم هیدرولیک
3- در خنک کننده‌های آبی باید دبی و همچنین دمای ورودی سیال مشخص شده‌و میزان درجه‌حرارت محیط نیز در خنک کننده‌های هوایی مشخص باشد.
اویل کولرها در سیستم‌های هیدرولیک چه کاربردهایی دارند؟
در تمام دستگاه‌ها و تجهیزاتی که با روغن کار می‌کنند عموما از اویل کولر استفاده میشود. بنابراین انواع خودرویی و صنعتی از این تجهیزات موجود است. اویل کولرها از آسیب‌های احتمالی به سیستم جلوگیری می‌کنند و این اصلی‌ترین کاربرد این تجهیزات است. از دیگر کاربردهای اویل کولر می‌توان به:
1- یونیت‌های مورد استفاده در صنایع
2- یونیت‌های مورد استفاده در کارگاه
3- تجهیزات دریایی
4- ماشین آلات کشاورزی
5- ماشین آلات راه سازی
6- تجهیزات و ماشین آلات ساختمانی
اشاره نمود.
نگهداری از اویل کولرهای هیدرولیک و شرایط آن:
برای اینکه بازده‌افزایش پیدا کند. باید مسیر انتقال یافتن حرارت بر خلاف جهت روغن خنک کننده‌باشد. در واقع آب در لوله و روغن در بیرون لوله جاری باشد. اویل کولر باید در لوله اصلی که روغن از طریق آن بر می‌گردد نصب گردد. در شرایط که گرما زیاد تر از حد استاندارد است باید از اویل کولر نیز محافظت شود. فشار و دمایی که اولی کولر در آن کار می‌کند باید تا ماکزیمم مقدار استاندارد آن باشد و بالاتر از آن نرود. همچنین کار کردن این تجهیز برای مدت طولانی تحت فشار و ضربه توصیه نمی‌شود و می‌تواند منجر به آسیب دیدگی گردد.
از یک شیر قطع کننده نیز بر روی لوله ورودی آب استفاده شود تا کولر بتواند فشار آب وارده در زمان قطعی را نیز تحمل کرده و خراب نشود. از آب لوله‌کشی نیز می‌توان در فرآیند خنک سازی استفاده کرد. در مواقعی که فصل سرما است و اویل کولر کار نمی‌کند لازم است تا آب و روغن مازاد از درون آن تخلیه شود. به‌این شیوه از یخ زدگی در اویل کولر جلوگیری خواهد شد. همچنین در زمان توقف این دستگاه‌باید در ابتدا شیر ورودی روغن را بسته‌و بعد از آن نسبت به‌بستن شیر روغن اقدام نمود. بعد از آن نوبت به‌دریچه تخلیه روغن و شیر تخلیه می‌رسد. در انتها نیز شاخه‌های تخلیه روغن را باز کرده و اجازه دهید تا آب و روغن از آن خارج شود.
اویل کولر هیدرولیک چه مزیت‌هایی دارد؟
همانطور که در قسمت‌های قبل اشاره کردیم اویل کولرها کاربردهای زیادی در بخش‌های مختلف صنعت دارند و این بدلیلی مزیت‌های زیادی است که این تجهیزات به همراه می‌آورند اعم از:
- کم کردن دمای روغن
- بالابردن طول عمر مفید دستگاه و ماشین آلات
- عدم نیاز به ایجاد تغییرات در دستگاه و نیز سهولت در استفاده از آن
- طراحی و ساخت اویل کولر در ظرفیت‌های مختلف
- تنوع مدل از آب خنک تا هوا خنک
- تنظیم فشار در مسیر تخلیه که باعث خواهد شد تا عمر مفید دستگاه نیز به تبع آن افزایش پیدا کند.
قیمت خرید اویل کولر هیدرولیک:
برای خرید اویل کولر باید در ابتدا تعیین شود که کاربری مورد نظر به چه نوعی نیاز دارد نوع هوا خنک و یا آب خنک. بعد از تعیین نوع آن بادی ظرفیت و ابعاد آن با توجه به نیاز و ضرورت مشخص گردد. این موارد تاثیر زیادی بر قیمت دستگاه می‌گذارد. برای اطمینان از تناسب اویل کولر با نیاز خود بهتر است تا با متخصصین و مهندسین با تجربه در این زمینه‌مشورت نمایید. مورد بعدی برند تولید کننده اویل کولر است. در بین برندهای مختلف اختلاف قیمت وجود دارد. در نهایت می‌توانید از طریق یک شرکت معتبر اقدام به خرید اویل کولر نمایید.
سخن پایانی:
اویل کولر هیدرولیک دستگاهی است برای خنک کردن روغن مورد استفاده در سیستم‌های هیدرولیکی که بسیار کمک کننده و ضروری نیز می‌باشد. بدون استفاده از اویل کولرها روغن مصرفی در سیستم‌های هیدرولیکی می‌سوزد و در نتیجه به کل سیستم آسیب‌های جدی وارد می‌کند. این تجهیزات در ابعاد و مدل‌های متنوعی تولید شده و در بازار موجود است. برای تهیه هر یک از انواع آن باید به نیاز و کاربری مورد نظر توجه کرد. همچنین برای اینکه کارایی این دستگاه در بالاترین سطح خود باشد باید ملاحظاتی در خصوص نگهداری از آن‌ها را در زمان استفاده رعایت نمود.
توجه: گروه صنعتی سپیانی در زمینه خط تولید اویل کولر یا خنک کننده روغن فعالیتی ندارد.