Door naar hoofdmenu
Real-time controle van de motorolietoestand

Introductie

Een van de grootste gebieden van innovatie en R&D in de auto-industrie is het bewaken van de toestand van de motorolie. Snelle ontwikkeling van systemen voor het bewaken van de toestand van de motorolie heeft plaatsgevonden om het degradatieniveau van het motorsmeermiddel vast te stellen om onnodig vermogensverlies en onderhoudskosten te verminderen. Er bestaat een cruciale behoefte om de oliekwaliteit op aanvraag te bepalen en aanvullende informatie over de olietoestand te verstrekken. Er zijn verschillende motiverende voordelen vanuit kosten-, milieu- en logistieke perspectieven om de middelen voor het monitoren van smeermiddelen te verbeteren en deze uiterst betrouwbaar te maken.

engine-2592573_1280

Aanvraag

Motorsmeermiddelen zijn complexe en hoogontwikkelde vloeistoffen die een verscheidenheid aan beschermende en functionele taken uitvoeren - ze zorgen voor een hydrodynamische film tussen bewegende componenten, waaronder warmteafgifte, suspensie van verontreinigingen, zuurneutralisatie en het voorkomen van corrosie, enzovoort. Smeerolie in verbrandingsmotoren wordt blootgesteld aan verschillende belastingen, afhankelijk van de brandstofkwaliteit, omgevingsomstandigheden en de bedrijfsparameters die de fysische en chemische eigenschappen veranderen en uiteindelijk verslechteren. Om een ​​motorstoring te voorkomen, moet de olie worden ververst voordat deze zijn beschermende eigenschappen verliest. Tegelijkertijd is een onnodige olieverversing om milieu- en economische redenen ongewenst. Om het olieverversingsinterval optimaal te plannen, moet de feitelijke fysische en chemische toestand van de olie worden bewaakt. De toestand van de motorolie geeft inzicht in de actuele toestand van de motor en ondersteunt daarmee het vroegtijdig opsporen van mogelijke motorstoringen.

Viscositeit wordt beschouwd als een van de belangrijkste parameters voor de smeereigenschappen van de olie en de opname ervan in de online bewakingssystemen is door verschillende onderzoeken aanbevolen. Gewoonlijk wordt chemische achteruitgang van olie (bijv. Door oxidatie) geassocieerd met een toename van de viscositeit, terwijl mechanische slijtage ("kraken" van organische ketenmoleculen) en brandstofverdunning tot een afname van de viscositeit leiden. Daarom biedt kennis van viscositeit in realtime een aanzienlijk voordeel voor het meten van veroudering van olie, het binnendringen van verontreinigingen tijdens commerciële activiteiten en het voorkomen van beginnende mechanische storingen als gevolg van verlies van oliesmeringseigenschappen.

Uitdagingen met traditionele oliemonitoringstechnieken

In de praktijk wordt motorolie met een constant tijds- of kilometerinterval ververst volgens de aanbevelingen van de smeerolieproducenten of OEM's. Deze olieverversingsmethode is niet gebaseerd op de werkelijke olietoestand van de specifieke motor en kan worden vervangen voordat het einde van zijn levensduur wordt bereikt of nadat zijn levensduur is overschreden. Dit is oneconomisch, omdat het een verspilling is en ook de motor verslechtert.

Bij sommige smeermiddelbewakingstechnieken worden dergelijke flexibele olieverversingsintervallen bepaald door het continu bewaken van karakteristieke motor- en rijparameters (zoals bijvoorbeeld afgelegde afstand, snelheid en olietemperatuur). Het juiste olieverversingsinterval wordt vervolgens geschat door overeenkomstige algoritmen die deze parameters verwerken. Deze algoritmen zijn empirisch ontwikkeld door middel van uitgebreide veldstudies. De algoritmen gebruiken deze parameters in feite om de olieconditie op een indirecte manier te schatten. Deze technieken volgen de fysische eigenschappen van het smeermiddel niet rechtstreeks op, waardoor kritische problemen zoals brandstofverontreiniging over het hoofd kunnen worden gezien. Overmatige vervuiling van het smeermiddel kan leiden tot ingrijpende veranderingen in de eigenschappen van het smeermiddel, waardoor het smeermiddel zijn vereiste functies niet kan vervullen. Idealiter zou de evaluatie van de olietoestand echter uitsluitend gebaseerd moeten zijn op parameters die rechtstreeks in de olie zelf gemeten worden.

Conventionele mechanische en elektromechanische viscometers die voornamelijk zijn ontworpen voor laboratoriummetingen zijn moeilijk te integreren in de controle- en monitoringomgeving. De huidige testmethode in off-site labs is niet optimaal en duur vanwege de logistieke uitdagingen van verzending en hoge vaste kosten. De complexe veranderingen die plaatsvinden in een motor of compressor kunnen vaak niet worden bepaald op basis van een routine-oliemonster, omdat de gegevens die worden weergegeven door een dergelijk monster eenvoudig een momentopname van de toestand van de olie weergeven op het moment dat het monster wordt genomen en de conventionele instrumenten kunnen worden beïnvloed door afschuifsnelheid, temperatuur en andere variabelen.

Waarom is real-time controle van de viscositeit van motorolie belangrijk?

Er zijn verschillende motiverende voordelen van kosten-, milieu- en logistieke perspectieven tot on-line realtime viscositeitsbewaking van motorolie. Belangrijke punten zijn als volgt:

Economische voordelen: De meeste oliemonsters die in externe laboratoria worden geanalyseerd, worden als normaal beschouwd. On-line bewaking van de toestand van de motorolie / smeermiddelen in realtime levert langere olieverversingsintervallen op die zijn aangepast aan de actuele toestand van de motorolie, wat resulteert in kostenbesparingen.

Logistieke voordelen: On-line olie viscositeitsanalyse zou het aantal monsters dat naar off-site laboratoria wordt gestuurd, en de daarmee gepaard gaande kosten verminderen. Continue olietoestandoutputs van analyses ter plaatse zouden ook de arbeidskosten / verzendkosten en bemonsteringsfouten verminderen.

Snellere responstijden: In-situ olie viscositeitsanalyse zou de vertraging tussen bemonstering en het ontvangen van een reactie van het laboratorium verminderen / elimineren.

Precieze informatie: De echte waarde van real-time datatrending is dat het een venster biedt op de tijdelijke spanningen op een smeersysteem terwijl een machine verschillende bedrijfs- en werkcycli ondergaat. Real-time viscositeitbewakingstechnieken kwantificeren veranderingen in de fysische eigenschappen van het smeermiddel en geven een nauwkeurigere aflezing van de olietoestand, waardoor het olieverbruik wordt verminderd en de middelen worden geboden om componentdefecten te diagnosticeren.

Minder storingen en betere bewerkingen: Kennis van de viscositeit in realtime biedt een aanzienlijk voordeel bij het meten van veroudering van olie, het binnendringen van verontreinigingen tijdens commerciële activiteiten en het voorkomen van beginnende mechanische storingen als gevolg van verlies van olie-smeringseigenschappen. Veranderingen van voorbijgaande aard als gevolg van brandstofverbranding of interactie van koelmiddel, zoals belasting en omgevingscondities veranderen, kunnen worden vastgelegd, waardoor de viscositeit van de olie kan worden geëvalueerd gedurende de operationele levensduur.

Milieu: Het gebruik van olie kan worden gemaximaliseerd door online bewakingssystemen, wat resulteert in minder verspilling die goed is voor het milieu.

Optimaliseer motorontwerp:

  • Vergeleken met de indirecte benadering van het gebruik van genoemde parameters om olietoestand te schatten door algoritmen in te zetten, zou real-time motorolieviscositeitsbewaking een echt fysiek beeld van de olietoestand opleveren, waardoor mogelijke naderende motorstoringen of abnormale toestanden kunnen worden gedetecteerd. Dit zou beoordeling van de olietoestand mogelijk maken uitsluitend op basis van de fysische eigenschappen van de olie zelf.
  • Met real-time viscositeitscontrole kunnen de effecten van het motorontwerp op de viscositeit van de olie direct worden gemeten, waardoor meer informatie wordt verstrekt aan motorontwerpers en smeermiddelfabrikanten.
  • Het ontwerp van het brandstofsysteem voor zowel diesel- als benzinemotoren kan ook veel baat hebben bij het meten van de viscositeit van motorolie. Enkele van de belangrijkste parameters voor brandstofverbruik zijn moeilijk en duur om te meten. Brandstofverdunning en de vorming van bijproducten van verbranding kunnen echter eenvoudig worden waargenomen door veranderingen in de viscositeit van de olie in realtime te volgen.
  • Real-time olieconditiebewaking kan kwantificeren hoe smeereigenschappen veranderen met de bedrijfstijd van de motor, vervuilingsniveaus en mogelijke oorzaken identificeren voor gedetecteerde veranderingen in olie-eigenschappen.

Oplossingen van Rheonics

Geautomatiseerde, realtime in-line viscositeitsmeting is van cruciaal belang voor het bewaken van de olieconditie. Rheonics biedt de volgende oplossingen, gebaseerd op een gebalanceerde torsieresonator, voor procescontrole en optimalisatie in de realtime bewaking van de motorolieconditie:

  1. In lijn viscositeit afmetingen: Rheonics' SRV is een is een breed bereik, in-line viscositeitsmeetapparaat met ingebouwde vloeistoftemperatuurmeting en is in staat om viscositeitsveranderingen in elke processtroom in realtime te detecteren.
  2. In lijn Viscositeit en dichtheid afmetingen: Rheonics' SRD is een in-line simultaan meetinstrument voor dichtheid en viscositeit met ingebouwde vloeistoftemperatuurmeting. Als dichtheidsmeting belangrijk is voor uw activiteiten, is SRD de beste sensor om aan uw behoeften te voldoen, met operationele mogelijkheden die vergelijkbaar zijn met de SRV, samen met nauwkeurige dichtheidsmetingen.

 

Geautomatiseerde in-line viscositeitsmeting via SRV of een SRD elimineert de variaties in monsterafname en laboratoriumtechnieken die worden gebruikt voor viscositeitsmeting volgens de traditionele methoden. De sensor bevindt zich in lijn zodat hij continu de viscositeit van het smeermiddel (en de dichtheid in het geval van SRD) meet. Het gebruik van een SRV / SRD in realtime monitoring van de olieconditie kan de productiviteit verbeteren en de winstmarges verhogen. Beide sensoren hebben een compacte vormfactor voor eenvoudige OEM- en retrofit-installatie. Ze vereisen geen onderhoud of herconfiguraties. Beide sensoren bieden nauwkeurige, herhaalbare resultaten, ongeacht hoe of waar ze zijn gemonteerd, zonder speciale kamers, rubberen afdichtingen of mechanische bescherming. Zonder verbruiksartikelen zijn SRV en SRD uiterst eenvoudig te bedienen.

Compacte vormfactor, geen bewegende delen en vereisen geen onderhoud

De SRV en SRD van Rheonics hebben een zeer kleine vormfactor voor eenvoudige OEM- en retrofit-installatie. Ze maken eenvoudige integratie in elke processtroom mogelijk. Ze zijn eenvoudig te reinigen en vereisen geen onderhoud of herconfiguraties. Ze hebben een kleine voetafdruk waardoor Inline-installatie in elke proceslijn mogelijk is, waardoor extra ruimte of adaptervereisten worden vermeden.

Hoge stabiliteit en ongevoelig voor montageomstandigheden: elke configuratie mogelijk

Rheonics SRV en SRD gebruiken unieke gepatenteerde coaxiale resonator, waarbij twee uiteinden van de sensoren in tegengestelde richtingen draaien, reactiekoppels op hun montage opheffen en dus volledig ongevoelig voor montageomstandigheden en inktstroomsnelheden. Deze sensoren kunnen gemakkelijk omgaan met regelmatige verplaatsing. Sensorelement zit direct in de vloeistof, zonder speciale behuizing of beschermende kooi.

Directe nauwkeurige uitlezingen van de oliecondities - Compleet systeemoverzicht en voorspellende controle

De software van Rheonics is krachtig, intuïtief en gemakkelijk te gebruiken. Real-time inktviscositeit kan worden gevolgd op een computer. Meerdere sensoren worden beheerd vanuit een enkel dashboard verspreid over de fabrieksvloer. Geen effect van drukpulsatie van pompen op sensorwerking of meetnauwkeurigheid. Onaangetast door schokken, trillingen of stromingsomstandigheden.

Eenvoudige installatie en geen herconfiguraties / herkalibraties nodig

Vervang sensoren zonder elektronica te vervangen of opnieuw te programmeren, drop-in vervangingen voor zowel sensor als elektronica zonder firmware-updates of wijzigingen in de kalibratiecoëfficiënt. Eenvoudige montage. Wordt in ¾ ”NPT-schroefdraad in inktleidingfitting geschroefd. Geen kamers, O-ringafdichtingen of pakkingen. Gemakkelijk te verwijderen voor reiniging of inspectie. SRV verkrijgbaar met flens en tri-clamp aansluiting voor eenvoudige montage en demontage.

Laag energieverbruik

24V DC-voeding met minder dan 0.1 A stroomopname tijdens normaal bedrijf

Snelle reactietijd en temperatuur gecompenseerde viscositeit

Ultrasnelle en robuuste elektronica, gecombineerd met uitgebreide computermodellen, maken Rheonics-apparaten een van de snelste en meest nauwkeurige in de industrie. SRV en SRD geven elke seconde realtime, nauwkeurige viscositeitsmetingen (en dichtheid voor SRD) en worden niet beïnvloed door variaties in het debiet!

Brede operationele mogelijkheden

De instrumenten van Rheonics zijn gebouwd om metingen uit te voeren in de meest uitdagende omstandigheden. SRV heeft het breedste operationele bereik op de markt voor inline procesviscometer:

  • Drukbereik tot 5000 psi
  • Temperatuurbereik van -40 tot 200 ° C
  • Viscositeitsbereik: 0.5 cP tot 50,000 cP

SRD: één instrument, drievoudige functie - Viscositeit, temperatuur en dichtheid

De SRD van Rheonics is een uniek product dat drie verschillende instrumenten voor viscositeits-, dichtheids- en temperatuurmetingen vervangt. Het elimineert de moeilijkheid om drie verschillende instrumenten naast elkaar te plaatsen en levert uiterst nauwkeurige en herhaalbare metingen onder de zwaarste omstandigheden.

Zorg voor nauwkeurige informatie over de oliekwaliteit door directe metingen, verlaag de kosten en verhoog de productiviteit

Integreer een SRV / SRD in de proceslijn om olieverversingsintervallen optimaal in te plannen en aanzienlijke kostenbesparingen te realiseren. Vergeleken met de indirecte benadering van het gebruik van algoritmen om de werkelijke toestand te voorspellen, zouden olieviscositeitsmetingen een echt fysiek beeld van de olietoestand opleveren, waardoor mogelijke naderende motorstoringen of abnormale toestanden kunnen worden gedetecteerd. En uiteindelijk draagt ​​het bij aan een beter resultaat en een beter milieu!

Superieur sensorontwerp en -technologie

Geavanceerde, gepatenteerde 3rd-generatie elektronica stuurt deze sensoren aan en evalueert hun reactie. SRV en SRD zijn beschikbaar met industriële standaard procesverbindingen zoals ¾ ”NPT en 1” Tri-clamp waarmee operators een bestaande temperatuursensor in hun proceslijn kunnen vervangen door SRV / SRD die naast waardevolle informatie zeer waardevolle en bruikbare procesvloeistofinformatie zoals viscositeit geeft. van de temperatuur met behulp van een ingebouwde Pt1000 (DIN EN 60751 Klasse AA, A, B beschikbaar).

Elektronica gebouwd om aan uw behoeften te voldoen

De sensorelektronica is beschikbaar in zowel een explosieveilige transmitterbehuizing als een DIN-railmontage met een kleine vormfactor en maakt een eenvoudige integratie in procespijpleidingen en in apparatuurkasten van machines mogelijk.

 

Eenvoudig te integreren

Meerdere analoge en digitale communicatiemethoden die in de sensorelektronica zijn geïmplementeerd, maken het aansluiten op industriële PLC- en besturingssystemen eenvoudig en eenvoudig.

 

ATEX- en IECEx-naleving

Rheonics biedt intrinsiek veilige sensoren gecertificeerd door ATEX en IECEx voor gebruik in gevaarlijke omgevingen. Deze sensoren voldoen aan de essentiële gezondheids- en veiligheidseisen met betrekking tot het ontwerp en de constructie van apparatuur en beveiligingssystemen die zijn bedoeld voor gebruik in mogelijk explosieve atmosferen.

De intrinsiek veilige en explosieveilige certificeringen van Rheonics maken ook aanpassing van een bestaande sensor mogelijk, waardoor onze klanten de tijd en kosten kunnen vermijden die gepaard gaan met het identificeren en testen van een alternatief. Aangepaste sensoren kunnen worden geleverd voor toepassingen die één eenheid tot duizenden eenheden vereisen; met doorlooptijden van weken versus maanden.

Rheonics SRV & SRD zijn beide ATEX- en IECEx-gecertificeerd.

ATEX (2014 / 34 / EU) gecertificeerd

De ATEX-gecertificeerde intrinsiek veilige sensoren van Rheonics voldoen aan de ATEX-richtlijn 2014/34 / EU en zijn gecertificeerd voor intrinsieke veiligheid tot Ex ia. De ATEX-richtlijn specificeert minimale en essentiële vereisten met betrekking tot gezondheid en veiligheid om werknemers te beschermen die in gevaarlijke atmosferen werken.

De ATEX-gecertificeerde sensoren van Rheonics worden erkend voor gebruik binnen Europa en internationaal. Alle ATEX-gecertificeerde onderdelen zijn gemarkeerd met "CE" om naleving aan te geven.

IECEx gecertificeerd

De intrinsiek veilige sensoren van Rheonics zijn gecertificeerd door IECEx, de International Electrotechnical Commission voor certificering volgens normen met betrekking tot apparatuur voor gebruik in explosieve atmosferen.

Dit is een internationale certificering die zorgt voor naleving van de veiligheid voor gebruik in gevaarlijke gebieden. Rheonics-sensoren zijn gecertificeerd voor Intrinsic Safety to Ex i.

Implementatie

Installeer de sensor rechtstreeks in uw processtroom om realtime viscositeits- en dichtheidsmetingen te doen. Er is geen omloopleiding vereist: de sensor kan in-line worden ondergedompeld, de stroomsnelheid en trillingen hebben geen invloed op de meetstabiliteit en nauwkeurigheid. Optimaliseer het besluitvormingsproces door herhaalde, opeenvolgende en consistente tests op de vloeistof te leveren.

Rheonics instrumentkeuze

Rheonics ontwerpt, produceert en verkoopt innovatieve systemen voor vloeistofdetectie en -bewaking. De in-line viscometers van Rheonics, met precisie gebouwd in Zwitserland, hebben de gevoeligheid die de toepassing vereist en de betrouwbaarheid die nodig is om te overleven in een barre werkomgeving. Stabiele resultaten - zelfs onder ongunstige stromingsomstandigheden. Geen effect van drukval of debiet. Het is even goed geschikt voor kwaliteitscontrolemetingen in het laboratorium.

Voorgestelde product (en) voor de toepassing

• Breed viscositeitsbereik - bewaak het volledige proces
• Herhaalbare metingen in zowel Newtoniaanse als niet-Newtoniaanse vloeistoffen, eenfase en meerfase vloeistoffen
• Volledig metalen (316L roestvrij staal) constructie
• Ingebouwde vloeistoftemperatuurmeting
• Compacte vormfactor voor eenvoudige installatie in bestaande proceslijnen
• Eenvoudig schoon te maken, geen onderhoud of herconfiguraties nodig

• Eén instrument voor meting van procesdichtheid, viscositeit en temperatuur
• Herhaalbare metingen in zowel Newtoniaanse als niet-Newtoniaanse vloeistoffen, eenfase en meerfase vloeistoffen
• Volledig metalen (316L roestvrij staal) constructie
• Ingebouwde vloeistoftemperatuurmeting
• Compacte vormfactor voor eenvoudige installatie in bestaande leidingen
• Eenvoudig schoon te maken, geen onderhoud of herconfiguraties nodig

Zoeken