오일 수요를 줄이는 온라인 유체 특성 분석기

보수적인 오일 배출 간격은 엔진, 변속기, 유압유 시스템, 기어 박스 및 기타 윤활 작동 장비의 성능과 상태를 보호합니다. 그러나 세계 수요와 급격한 유가 상승은 유지 보수 예산을 압박하고 차량 및 장비 소유자의 영업 이익을 잠식하고 있습니다. 수요를 줄이는 동시에 기계를 보호하고 영업 이익을 개선하려면 세계의 제한된 석유 공급을 보다 현명하게 사용해야 합니다. 효과적인 온라인 실시간 유체 특성 센서로 배수 간격을 안전하게 연장해야 하고 연장할 수 있습니다. 상태 기반 배수 간격은 오일 소비 및 유지 보수 비용을 줄일 뿐만 아니라 윤활유 및 오일에 침투하는 오염 물질을 즉시 감지하여 차량 및 장비를 점진적으로 보호합니다. 이 목표를 달성하려면 온라인 센서 성능이 포괄적이어야 합니다.

유체 물성 분석기(FPA)

오일 오염 물질 및 성능 저하를 감지하는 온라인 다중 매개변수 센서
Measurement Specialties는 유체의 점도, 밀도, 유전 상수 및 온도를 직접적으로 동시에 측정하는 온라인 센서를 개발했습니다. 이 다중 매개변수 유체 특성 분석기 FPA2400BST(FPA)는 오염 물질과 오일 및 윤활유의 열화 프로필을 감지하고 엔진 작동 최적화를 위한 연료 품질까지 결정할 수 있습니다. 오일 오염 및 열화는 제품에서 측정하는 중요한 물리적 특성을 변경합니다. 이를 통해 센서는 상태 기반 배수 간격을 지원하여 운영 자산을 실시간으로 보호하고 차량 및 장비 소유자가 자산 다운타임을 줄이고 운영 이익을 개선할 수 있습니다.

실험실이 오일과 같은 유체의 상태를 평가하기 위해 여러 분석 테스트에 의존하는 것처럼 FPA는 유체의 여러 물리적 특성을 측정하여 상태를 결정합니다. 그을음, 물, 에틸렌 글리콜 냉각수 및 엔진 오일의 연료와 같은 오염 물질은 오일의 점도, 밀도 및 유전 상수에 미치는 영향으로 쉽게 감지됩니다. 오일 산화는 또한 감지 가능한 방식으로 이러한 속성을 변경합니다.

FPA에서 수행하는 다중 매개변수 측정은 효과적인 유체 상태 모니터링의 핵심입니다. 단일 물리적 특성만 측정하는 전도도 센서 또는 음향 점도 센서와 같은 단일 매개변수 센서는 오일 수명 및 오염 부하를 안정적으로 결정할 수 있는 충분한 분해능을 제공하지 않습니다.

예를 들어, 표준 2번 디젤 연료가 피스톤 블로바이, 후처리 시스템 후 배기 가스를 공급하기 위한 연소 후 연료 분사 또는 고압 커먼 레일 누출로 인해 엔진 오일을 오염시키는 경우 디젤 연료는 엔진오일 점도가 감소합니다. 그러나 연료 오염은 유전 상수나 오일 밀도에 어떠한 변화도 일으키지 않습니다. FPA는 이러한 현상을 쉽게 감지할 수 있으며, 측정된 점도의 현저한 감소와 노화 오일의 밀도 및 유전 상수의 변화가 없음을 보여줍니다.

반면에 헤드 가스켓 씰 누출로 인해 엔진이 냉각수에 오염되면 낮은 농도에서도 냉각수가 전기적 특성을 극적으로 증가시키고 오일의 밀도를 증가시키는 반면 점도는 눈에 띄게 변하지 않습니다. 치명적인 사건이 발생하지 않는 한. FPA는 유전 상수 및 밀도의 비정상적인 변화를 식별하여 오일의 냉각수를 조기에 감지하지만 낮은 냉각수 농도에서 점도 변화는 측정되지 않습니다. 냉각수 누출을 ​​신속하게 감지하면 슬러지 현상이나 엔진의 치명적인 고장을 방지할 수 있습니다.

이 두 가지 예는 오일 오염 물질과 엔진의 오일 열화를 효과적이고 안정적으로 감지하기 위해 오일의 중요한 물리적 특성을 직접, 동시 및 실시간으로 직접 측정할 수 있는 다중 매개변수 센서의 필요성을 강조합니다. 변속기, 기어 박스 및 유압 장비와 같은 보다 단순한 시스템에도 동일하게 적용됩니다. 단일 매개변수의 전기적 특성 또는 음향 점도 센서는 오일 오염 및 열화를 효과적으로 모니터링하는 데 필요한 분해능을 제공하지 못합니다. FPA는 조건 기반 오일 배출 간격을 지원하기 위해 오일 수명 저하 프로파일과 비교하여 일반적인 오염 물질의 검출을 분리합니다.

적대적인 환경에서 작동하는 강력한 감지 기술
유체 물성 분석기는 점도, 밀도 및 유전 상수를 동시에 직접 측정하는 방법이 특허된 소리굽쇠 기계식 공진기를 사용합니다. 센서는 NIST 추적 가능한 표준으로 공장에서 보정되며 측정을 수행하기 위해 실험실 방법과의 상관 관계에 의존하지 않습니다. 센서는 고압, 고유량 도관 또는 공정 스트림 및 유체 저장소에 직접 설치할 수 있습니다. 센서의 측정 정확도와 정밀도는 정적 또는 변화하는 유체 흐름 또는 압력의 영향을 받지 않습니다. 감지 요소는 5,000psi를 초과하는 압력, 영하 60도에서 150도 사이의 온도 및 최대 46Grms의 진동을 포함한 광범위한 적용 공간에서 유체를 효과적으로 모니터링했습니다. 이 센서는 작동유, 기어 오일, 온로드 및 오프로드 상용차 엔진 작동, 다양한 산업 응용 분야에서 수천 시간 동안 우수한 성능을 입증했습니다. 센서는 입자, 연료, 에틸렌 글리콜, 마모 금속, 산 및 염기와 같은 물질로 인한 오염 및 부식 분해에 강합니다.

온라인 센서의 실험실 품질 성능
FPA 측정 점도, 밀도 및 유전 상수 특성의 품질은 표준 분석 실험실 기기로 측정한 동일한 값과 유리하게 비교됩니다. 실험실 장비와 비교 성능을 입증하는 온라인 센서의 강력한 성능은 차량 및 장비 소유자가 FPA의 절대 측정값에 의존하여 오일 수명, 상태 또는 오염 부하를 결정하거나 정교한 자산 생성을 지원할 수 있는 능력을 제공합니다. 장비 제어 및 진단을 향상시키기 위해 활성 프로세스 모니터링 피드백 루프로 이어질 수 있는 신뢰성 알고리즘.

결론
FPA2400BST는 유체의 점도, 밀도, 유전 상수 및 온도를 직접 동시에 동시에 측정하는 능력이 거의 10년 동안 광범위한 응용 분야에서 테스트된 강력한 감지 제품입니다. 특허받은 소리굽쇠 기술에 의존하는 센서는 엔진 오일, 연료, 변속기 및 브레이크 오일, 유압 및 기어 오일, 냉매 및 솔벤트와 같은 유체의 품질, 상태 및 오염 부하를 결정하기 위해 여러 물리적 속성 간의 직접적이고 동적 관계를 모니터링합니다. .

다중 매개변수 분석 기능은 유체 특성화 알고리즘을 개선합니다. FPA는 HVAC&R, 압축기, 산업 장비 및 터빈을 포함하는 애플리케이션을 위한 유체 저장소, 공정 라인 및 가압 고유량 도관을 포함한 광범위한 애프터마켓 설치를 위한 유체의 인라인 모니터링을 제공합니다. FPA 연결 및 분산 또는 차량 제어 시스템과의 통신은 RS232/485, USB, CAN 2.0B 또는 2.0A(옵션) 및 아날로그 구성 중 하나를 통해 달성됩니다. 간단한 그래픽 사용자 인터페이스는 표준 PC 하드웨어에서 작동하며 자동화된 분산 제어 또는 차량 제어 시스템에 인터페이스되지 않은 경우 FPA를 쉽게 설정하고 작동할 수 있습니다. 원격 설치 및 애플리케이션은 온보드 데이터 로깅 기능으로 지원됩니다.

저자 정보:
Mark Uhrich는 유체 특성 센서 사업 개발 이사이고 Lisa Bernasconi는 Measurement Specialties Inc.의 유체 특성 센서 제품 마케팅 엔지니어입니다. Measurement Specialties는 유체 특성, 압력/힘, 위치, 진동, 온도 및 습도를 측정하는 센서를 설계 및 제조합니다. . 자세한 내용은 www.meas-spec.com을 방문하거나 [email protected]으로 이메일을 보내거나 757-766-1500 또는 +33 (0)561 194 543으로 전화하십시오.