شاخص گرانروی ویسکوزیته چیست؟

شاخص گرانروی ویسکوزیته چیست

شاخص گرانروی ویسکوزیته چیست؟

با سلام خدمت شما عزیزان ، امروز قصد داریم تا درباره اینکه شاخص گرانروی ویسکوزیته چیست؟ یک نگاه مختصر و مفید بیاندازیم تا مقداری با شاخص گرانروی روغن بیشتر آشنا شویم.

شاخص گرانروی ویسکوزیته یکی از مهمترین پارامترهای انتخاب روغن صنعتی می باشد . ویسکوزیته یا گرانروی روغن و تمامی روانکارهای صنعتی با توجه به طول زنجیره هیدروکربن ها مشخص می شوند و هرچه طول زنجیره بلندتر باشد ویسکوزیته روغن صنعتی بیشتر می شود .

گرانروی را نیز می‌توان مقاومت سیال در برابر حرکت تعریف کرد ،گرانروی در مایعات به دلیل نیروی جاذبه‌ی بین مولکولی پدید می‌آید و این نیرو دراثر تغییرات دما دستخوش تغییر می‌شود.

به طور کلی می‌توان گفت گرانروی مایعات با دما رابطه‌ی عکس داشته و هرچه دما بالاتر رود میزان گرانروی کاهش می‌یابد و در اصطلاح مایع شل‌تر می‌شود. این اصلی است که در انتخاب یک روغن موتور باید به شکلی جدی مورد توجه قرار گیرد.

به عنوان مثال با استارت خوردن خودرو قطعات موتور شروع به حرکت می‌کنند و در این هنگام است که روغن باید به سرعت کار روانکاری را آغاز کند؛ در غیر این صورت آسیب‌های جدی به موتور وارد خواهد شد. اما در صورتی که روغن در اثر دمای پایین محیط، دچار افزایش گرانروی شود نمی‌تواند به سرعت حرکت کرده و قطعات متحرک را روانکاری کند؛ از سویی دیگر دمای بالای محیط نیز موجب کاهش گرانروی شده و عملکرد روغن را با مشکل رو‌به‌رو می‌کند و روغن نمی‌تواند به خوبی قطعات را پوشش دهد.

مطالب پیشنهادی : روغن صنعتی چیست ؟ جامع و کاربردی

برای جلوگیری از بروز چنین مشکلاتی که در هنگام روشن شدن خودرو روی می‌دهد میزان ویسکوزیته روغن را بر روی بسته درج می‌کنند. شرایط درج این عدد به دو شکل کلی انجام می‌شود که دانستن آن خالی از لطف نیست و کمک زیادی به انتخاب روغن موتور مناسب خواهد کرد. برای درک بهتر این مطلب به شناخت استانداردهایی بین‌المللی نیاز داریم که در ادامه به آن‌ها می‌پردازیم.

رابطه ویسکوزیته و دمای محیط

رابطه ویسکوزیته و دمای محیط

ویسکوزیته یا گرانروی بر تولید گرما در یاتاقان ها و بلبرینگ ها ، سیلندرها و اصطکاک داخلی مجموعه دنده های مربوط به روغن و همچنین بر میزان آب بندی روغن و مقدار مصرف روغن تاثیر مستقیم می گذارد.

همان طور که اشاره کردیم ویسکوزیته با دما رابطه عکس دارد . به عبارت دیگر هرچه دما بالاتر برود میزان ویسکوزیته کاهش می یابد و بالعکس . لذا برای منظور سنجش ویسکوزیته یا گرانروی در یک دمای مشخص، آزمایش انجام می شود که به صورت قراردادی این دما از قبل تعیین شده است.

برای مطالعه بیشتر درباره روغن هیدرولیک می‌توانید از مقاله روغن هیدرولیک چیست استفاده کنید.

روغن ها با ویسکوزیته های مختلف برای شرایط آب و هوایی مختلف تولید می شوند.

استفاده از روغن با ویسکوزیته بالا در زمستان روانکاری موتور را تا زمان گرم شدن به تاخیر انداخته و در این مدت روغن به تمامی قسمتهای موتور نخواهد رسید .

همچنین استفاده از روغن با ویسکوزیته پایین در تابستان نیز باعث سایش قطعات موتور می گردد .

پس انتخاب ویسکوزیته مناسب برای انواع روغن موتور ، کاملا تابع شرایط آب و هوایی است ، که البته اخیرا وجود روغنهای های چهار فصل (Multi Grade) یا همان چند ویسکوزیته ، نیاز به تغییر روغن ، به نسبت تغییر فصل یا شرایط آب و هوایی را تا حدودی بر طرف نموده است.

روغن های ذکر شده در دو جدول زیر روغن های تک درجه ای هستند:

درجه‌هاي مناسب گرانروی برای استفاده در تابستان

دامنه درجه حرارت

دامنه درجه حرارت

 درجه های تابستانی

حداکثر

حداقل

عدد گرانروری  SAE

C°(80 F°) 27

C°(20 F °) 7-

SAE 20

C °(100 F°)38

C°(32 F °) 0

SAE 30

C °(50 F°)12

C°( 41 F°) 5

SAE 40

درجه‌هاي مناسب گرانروي براي استفاده در زمستان

دامنه درجه حرارت

دامنه درجه حرارت

 درجه های تابستانی

حداکثر

حداقل

عدد گرانروری  SAE

C°(80 F°) 100

C°(20 F °) 1-

SAE 20W

C °(100 F°) 38

C°(0 F °) 18-

SAE 15W

C °(120 F°) 50

C°(-20 F°)  29-

SAE 10W

C °(20 F°) 0

C°(-40 F°)  40-

SAE 5W

 در هوای سرد بايد از روغنی با درجه گرانروی پايين استفاده کرد. در صورت استفاده از چنين روغنی، موتور به راحتی روشن می‌شود و روغن سريع به تمام قطعات موتور رسيده و عمل روغنکاری بدرستی صورت می‌گيرد.

اما در هوای گرم روغن با گرانروی کم بسيار رقيق شده و نمی‌تواند لايه مناسب براي روغنکاری را ايجاد کند.

براي دماهای بالا نيز بايد از روغنی با درجه گرانروی بالا استفاده کرد تا روغن در دماهای بالا بيش از حد رقيق نشود.

مطالب پیشنهادی : آنالیز روغن صنعتی

از طرفی وقتی دما کمی پايين می‌آيد موتور سرد ‌شده و اگر گرانروی روغن بالا باشد، روغن قابليت پمپ شدن خود را از دست می‌دهد. بنابراين روغن با سرعت مناسب به همه قطعات نمی‌رسد. همينطور هنگام روشن شدن نيز مشکل ايجاد می‌کند. براي اينکه چنين مشکلی به وجود نيايد روغن‌های چنددرجه‌ای ساخته شده‌اند:

روغن های چند درجه ای نسبت به روغن های تک گرید داری مزیت هایی است که در زیر به آن اشاره میکنیم :

  • استفاده از یک روغن برای تمام طول سال
  • آسان روشن شدن موتور دردرجه حرارتهای پایین
  • راندمان عالی در درجه حرارت های بالا
  • کم کردن مصرف سوخت

روش اندازه گیری شاخص ویسکوزیته

روش اندازه گیری شاخص ویسکوزیته

یک روش استاندارد برای اندازه گیری شاخص ویسکوزیته روغن وجود دارد. از مکانیک سیالات می دانیم که سیالات پارافینیک (که روغن خام حاصل از نفت پنسیلوانیا بیشترین تطابق با این تعریف را دارد) کمترین واکنش ویسکوزیته را در برابر حرارت دارند. بنابراین، عدد شاخص ویسکوزیته این روغن صد (VI = 100) فرض می شود.

از سوی دیگر، سیالات نفتنیک (که روغن خام حاصل از نفت استحصالی از خلیج تگزاس بیشترین تطابق را با این تعریف دارد) نیز بیشترین واکنش ویسکوزیته را در برابر تغییرات حرارت داشته و بدین ترتیب شاخص ویسکوزیته آن صفر (VI = 0) است. بدین ترتیب، دو نقطه حداقل و حداکثر برای این شاخص تعیین شده است.

مطالب پیشنهادی : آنالیز روغن حرارتی

بر این اساس، اگر رفتار حرارتی یک روغن بین دو دمای 40 و 100 درجه سلسیوس به روغن پنسیلواینایی نزدیک بود، شاخص ویسکوزیته آن 100 است. ولی اگر این رفتار به روغن خلیج تگزاس شبیه تر بود، شاخص ویسکوزیته آن به صفر نزدیکتر می شود.

بنابراین، هر چه شاخص گرانروی ویسکوزیته یا VI یک روغن بالاتر باشد، تمایل به حفظ ویسکوزیته آن در بازه های دمایی مختلف و در اثر شوک های حرارتی بیشتر بوده و رفتار حرارتی روغن قابل پیش بینی تر است. پس می توان نتیجه گرفت که شاخص ویسکوزیته بالاتر به معنای کیفیت بهتر آن روغن است.

این بدان معنی است که با همین روش، می توان با دانستن ویسکوزیته یک روغن در دو نقطه دمایی، شاخص ویسکوزیته یک روغن را پیش بینی کرد.

مطالب مرتبط : روغن هیدرولیک و انواع آن

موارد کاربرد شاخص گرانروی ویسکوزیته

موارد زیر می تواند در انتخاب روغنی با ویسکوزیته بالا یا پایین مورد توجه واقع شوند:

الف) شاخص ویسکوزیته بالا برای موارد زیر کاربرد دارد:

  • مقدار بهینه ای برای ویسکوزیته روغن معلوم نباشد.
  • بارگذاری یا سرعت چرخش یکسان یا یکنواخت نباشد.
  • دمای عملکردی متفاوت و متغیر باشد.
  • قصد بر بهینه سازی انرژی در بین باشد.
  • قصد بر افزایش طول عمر روغن (افزایش بازه تعویض روغن) باشد.
  • قصد بر کاهش MTTR  و افزایش MTBF باشد.

ب) شاخص ویسکوزیته پایین در موارد زیر کاربرد دارد:

  • بارگذاری و سرعت چرخش معلوم، ثابت و یکنواخت باشد.
  • دمای عملکردی تجهیز یکنواخت باشد.
  • مقدار بهینه ای برای ویسکوزیته سینماتیک در یک بازه دمایی خاص معلوم بوده و قابل دستیابی باشد.

با تشکر از شما برای مطالعه مقاله شاخص گرانروی ویسکوزیته ، امیدواریم توانسته باشیم به شما در شناخت شاخص گرانروی ویسکوزیته روغن کمک کرده باشیم.برای مطالعه دیگر مقاله های ما می‌توانید از اینجا اقدام کنید.

پترو تجارت گستر آرین مفتخر است در زمینه فروش روغن صنعتی ایرانی و خارجی ، انواع روغن های هیدرولیک موجود در بازار ایران و جهان ، با بهترین کیفیت و ارائه گارانتی تمام محصولاتمان ، در پیش‌برد برای داشتن حداکثر کارایی در حوزه فنی شما عزیزان یاری رسانیم.

اشتراک گذاری پست

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *


تماس مستقیم