Tất cả các công cụ phân tích dầu nhớt, kỹ thuật và quy trình chẩn đoán đều vô giá trị nếu mẫu dầu không thể hiện hiệu quả tình trạng thực tế của dầu đang sử dụng trong máy. Quy trình lấy mẫu thích hợp là nền tảng để có được các kết quả phân tích dầu chính xác và hiệu quả. Chúng ta cùng tìm hiểu về cách lấy mẫu dầu nhớt đang sử dụng qua bài viết sau:

Tóm tắt nội dung

Lấy mẫu dầu nhớt đang sử dụng và những điều cần biết

Lấy mẫu dầu nhớt đang sử dụng có vai trò quan trọng nhất ảnh hưởng đến độ chính xác của các phép đo phân tích chỉ tiêu hoá lý của dầu nhớt. Từ đó đánh giá được tình trạng chất lượng dầu nhớt để có các khuyến nghị thay thế, lọc lại hay tiếp tục sử dụng.

Có hai mục tiêu chính trong việc lấy mẫu dầu đại diện.

Mục tiêu đầu tiên là tối đa hóa mật độ dữ liệu. Mẫu phải được lấy theo cách đảm bảo có càng nhiều thông tin trên một ml dầu càng tốt. Thông tin này liên quan đến các tiêu chí như độ sạch và độ khô của dầu, sự cạn kiệt của các chất phụ gia và sự hiện diện của các hạt mài mòn do máy tạo ra.

Mục tiêu thứ hai là giảm thiểu sự xáo trộn dữ liệu. Mẫu phải được chiết sao cho nồng độ đồng đều, nhất quán và mang tính đại diện. Điều quan trọng là phải đảm bảo rằng mẫu không bị nhiễm bẩn trong quá trình lấy mẫu. Điều này có thể làm sai lệch và xáo trộn dữ liệu, gây khó khăn cho việc phân biệt những gì ban đầu trong dầu với những gì đi vào dầu trong quá trình lấy mẫu.

Để đảm bảo mật độ dữ liệu tốt và tối thiểu nhiễu dữ liệu trong lấy mẫu dầu, cần xem xét quy trình lấy mẫu, thiết bị lấy mẫu và vị trí lấy mẫu. Quy trình lấy mẫu là rất quan trọng đối với sự thành công của phân tích dầu .

Các quy trình lấy mẫu phải được lập thành văn bản và được tất cả các thành viên trong nhóm phân tích dầu tuân theo một cách thống nhất. Điều này đảm bảo tính nhất quán trong dữ liệu phân tích dầu và giúp thể chế hóa việc phân tích dầu trong tổ chức và các cơ sở sản xuất. Chai lấy mẫu cần phải sạch sẽ, không nhiễm bụi bẩn và nước…

Các cách lấy mẫu dầu nhớt

Lấy mẫu dầu nhớt từ đường hồi của dầu

Lấy mẫu dầu nhớt từ đường xả cần tuân tuân theo các quy tắc dưới đây:

Vị trí có sự xáo trộn dầu

Vị trí lấy mẫu tốt nhất là những khu vực dầu không chảy theo dòng thẳng mà chảy xoáy, quay và lăn trong ống. Các van lấy mẫu nằm ở góc vuông với đường dẫn dòng chảy trong các đoạn ống thẳng dài có thể dẫn đến hiện tượng bay hạt, về cơ bản dẫn đến giảm đáng kể nồng độ hạt đi vào chai mẫu. Điều này có thể tránh được bằng cách đặt van lấy mẫu ở vị trí khuỷu và các khúc cua gấp trong dòng chảy (Hình 1).

Lấy mẫu dầu nhớt tại điểm xâm nhập

Nếu có thể, các cổng lấy mẫu phải được đặt ở phía dòng xuôi của các bộ phận bị mài mòn và cách xa các khu vực có các hạt và hơi ẩm xâm nhập. Đường hồi và đường thoát nước quay trở lại bể chứa cung cấp mức độ tiêu biểu nhất của cặn mài mòn và chất gây ô nhiễm.

Lấy mẫu dầu nhớt tại đầu vào bộ lọc

Bộ lọc và bộ phân tách có vai trò loại bỏ chất gây ô nhiễm, do đó chúng có thể loại bỏ dữ liệu có giá trị khỏi mẫu dầu. Các van lấy mẫu phải được đặt ở đầu vào của bộ lọc, bộ phân tách, bộ khử nước và bể lắng.

Lấy mẫu dầu nhớt tại đường xả

Trong các đường xả nơi dầu được trộn lẫn với không khí, các van lấy mẫu phải được bố trí tại nơi dầu sẽ di chuyển về bể chứa. Trên đường ống nằm ngang, phần này sẽ nằm ở mặt dưới của đường ống. Đôi khi phải lắp đặt các bẫy dầu, giống như một cái cổ ngỗng, để tập trung dầu trong khu vực của cổng lấy mẫu. Hệ thống tuần hoàn nơi có các đường hồi lưu cụ thể hoặc các đường thoát trở lại bể chứa là lựa chọn tốt nhất cho van lấy mẫu (Hình 2).

Vị trí van lấy mẫu này cho phép lấy mẫu trước khi dầu quay trở lại bể chứa và luôn luôn trước khi đi qua bộ lọc. Nếu dầu được phép quay trở lại bể chứa, thì thông tin trong mẫu sẽ bị loãng và gây sai số phân tích. Ngoài ra, các mảnh kim loại trong bể chứa có xu hướng tích tụ trong thời gian dài và không thể hiện chính xác tình trạng hiện tại của máy.

Lấy mẫu dầu nhớt ở ”vùng sống” từ các hệ thống tuần hoàn

Khi một mẫu được lấy từ một vị trí trong hệ thống tuần hoàn, nó được gọi là mẫu vùng sống.

Chúng bao gồm lấy mẫu từ các vùng hỗn loạn của hệ thống nơi dầu nhớt đang chuyển động và dầu được trộn đều; lấy mẫu ở vị trí cuối dòng của thiết bị sau khi thiết bị đã hoàn thành các chức năng chính của nó, chẳng hạn như bôi trơn ổ trục hoặc bánh răng hoặc đã đi qua máy bơm hoặc thiết bị truyền động thủy lực.

Bên cạnh đó cũng có những yếu tố khác có thể làm giảm chất lượng của mẫu: Ví dụ không lấy mẫu từ chân ống chết, đầu ống và ống đứng nơi dầu không di chuyển hoặc lưu thông.

Không nên lấy mẫu sau bộ lọc hoặc bộ phân tách hoặc sau khi thay dầu, thay bộ lọc hoặc vào một thời điểm nào đó khi dầu không đại diện cho các tinh trạng thực tế của dầu trong hệ thống. Không nên lấy mẫu khi máy nguội và chưa hoạt động hoặc đang chạy không tải. Ngoài ra, không nên lấy mẫu từ các vùng chảy tầng nơi xảy ra sự thiếu hỗn loạn dòng chảy chất lỏng.

Lấy mẫu dầu nhớt từ đường cấp điều áp

Khi cần lấy mẫu từ đường cấp điều áp dẫn đến ổ trục, bánh răng, máy nén, piston,… thì phương pháp lấy mẫu đơn giản hơn. Hình 3 cho thấy bốn cấu hình khác nhau.

Lấy mẫu vòi cao áp di động
Lấy mẫu áp suất tối thiểu
Lấy mẫu vòi van bi
Lấy mẫu tại khớp nối kết nối nhanh .

Hình 3: Lấy mẫu dầu nhớt từ đường cấp điều áp

Lấy mẫu chân không từ đường xả

Đôi khi đường xả, đường nạp hoặc đường hồi không đủ áp suất để lấy mẫu. Trong những trường hợp như vậy, việc lấy mẫu yêu cầu sự hỗ trợ từ một máy bơm chân không được trang bị bộ chuyển đổi đặc biệt cho phép nó gắn ngay vào một van, chẳng hạn như van chân không cực nhỏ. Với bộ chuyển đổi được luồn vào van nhỏ nhất, dầu có thể được hút chân không vào chai (Hình 4).

Lấy mẫu dầu nhớt trong bể chứa ướt

Thông thường, có những ứng dụng không thể lấy mẫu từ đường xả, đường dầu hồi hoặc không có các đường này; chúng thường được gọi là hệ thống ướt. Ví dụ như cacte nhớt động cơ diesel, hộp số tuần hoàn và máy nén tuần hoàn. Trong các ứng dụng này, vì không có đường hồi lưu, dầu phải được lấy mẫu từ đường cung cấp điều áp dẫn đến bánh răng và ổ trục (Hình 5). Mẫu phải được lấy trước bộ lọc, nếu có.

Nơi tốt nhất để lấy mẫu dầu cacte động cơ cũng là ngay trước bộ lọc. Van lấy mẫu phải được lắp đặt giữa máy bơm và bộ lọc. Vị trí lấy mẫu này rất được ưu tiên hơn là lấy mẫu từ đường xả hoặc sử dụng bơm chân không và ống cắm xuống cổng que thăm. Nhiều động cơ kiểu mới hơn đi kèm với một van mẫu được định vị thích hợp ngay trên ống góp của bộ lọc.

Một ví dụ khác về bể chứa ướt liên quan đến tuần hoàn được thể hiện trong Hình 6, nơi có một vòng lặp bên thường được gọi là bộ lọc ”vòng thận”. Hệ thống tuần hoàn ngoài này cung cấp một vị trí lý tưởng để lắp đặt van lấy mẫu giữa máy bơm và bộ lọc.

Có thể sử dụng van bi hoặc van chân không cực nhỏ để chất lỏng dưới áp suất chảy dễ dàng vào chai mẫu mà không làm ảnh hưởng đến hệ thống vận hành hoặc hệ thống lọc.