• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Hur bärbara centrifugaloljerengöringssystem fungerar
    När den här grävmaskinen behöver ett oljebyte, du kan inte bara köra ner den till den lokala servicestationen. Se fler gröna vetenskapsbilder. © iStockphoto.com/damaianty

    En motor har hundratals metalldelar som rör sig mot andra metalldelar. Vänster okontrollerad, friktion mellan de rörliga delarna skulle göra en kraftfull maskin till en inert skulpturbit.

    För att förhindra att detta händer, olja badar inre i en motor, belägga dess delar och låta dem glida och glida med relativt lite motstånd. Över tid, dock, olja blir smutsig och förlorar sin effektivitet. Traditionella oljefilter är avsedda att rengöra smörjvätskan, men även de har sina gränser. Så småningom, både olja och filter måste bytas ut. Detta verkar vara en bra lösning tills du inser att all den oljan måste gå någonstans. Enligt Naturvårdsverket 200 miljoner gallon (757 miljoner liter) begagnad olja slängs felaktigt varje år. Att olja kan förorena grundvatten, otrevliga stränder och skada djurlivet [källa:EPA Common Wastes &Materials, "Du slänger det, du dricker det "].

    Även bortom miljöfrågorna, byte av olja har andra problem. Ineffektivitet är det största problemet av alla. När olja får rinna ut, så mycket som 40 procent av det finns kvar i motorn, fastnar envist vid ytor i baggar och VVS [källa:Oil Solutions N.Q.]. Det betyder att ny olja som tillsätts motorn blandas med smutsig, förorenad vätska kvar efter den senaste övergången. Och detta sätter ett fordon ännu närmare nästa oljebyte.

    Centrifugaloljestädare introducerades för att hjälpa till med dessa problem. De utnyttjar en välkänd kraft- centrifugalkraft - associerad med cirkulär rörelse. Tekniskt talat, centrifugalkraft existerar inte i tröghetsramar, men i daglig användning, människor förstår att det är kraften som riktas bort från mitten av ett objekt som roterar i en cirkel. Vi använder det för att förklara hur vatten snurras ur våta kläder i en tvättmaskin eller, för centrifugaloljestädare, hur föroreningar separeras från olja som centrifugeras vid mycket höga varv per minut (rpm).

    I början, centrifugaloljestädare användes främst på dieselmotorer, speciellt för tunga fordon som jord- och traktorer. Men nu har de utbredd användning i många industriella applikationer. De kan antingen monteras permanent på en motor eller monteras på en vagn, som kan flyttas nära maskiner som behöver rengöras med smörjolja. I princip, båda typerna av städare fungerar på samma sätt, men den här artikeln kommer att fokusera på bärbara centrifugaloljestädare. Låt oss börja med grunderna:delarna och processen.

    Bärbar rengöringsprocess för centrifugalolja

    Bärbar centrifugal oljerengörare bortskärning HowStuffWorks

    När du kör en vanlig bil, det är lätt nog att få din dagliga transport till ett garage som ger oljebyten. Men om du använder en 55 ton (50 ton) hjullastare, det är lite svårare att kryssa ner till den lokala servicestationen.

    För fordon av denna storlek, det är mer meningsfullt att byta olja på arbetsplatsen. Och bärbara centrifugaloljestädare är den perfekta lösningen. Centrifugen monteras på en vagn eller vagn, vilken underhållspersonal kan flytta från en utrustning till en annan.

    Det fina med bärbara centrifugalstädare är att de kan göra sitt arbete medan fordonet eller maskinen fortsätter att köra. På det här sättet, de fungerar lite som en hjärt-/lungmaskin som används under öppen hjärtkirurgi. En ingångsledning transporterar olja från fordonet till centrifugen, där det rengörs och filtreras. Sedan levererar en utgångsledning ren vätska tillbaka till fordonet.

    Hjärtat i systemet är centrifugen, så låt oss ta en närmare titt på dess tre huvuddelar:

    Kropp :Aluminiumkroppen, som rymmer rotorn och drivkammaren, gör att hela systemet kan monteras på en extern struktur, antingen en motor, vagn eller vagn. Smutsig olja kommer in i centrifugen genom ett inlopp vid kroppens bas. Olja rör sig upp genom en ihålig spindel tills den stöter på en baffel på toppen. Baffeln fördelar oljan jämnt i centrifugrotorn.

    Rotor :Rotorn utför rengöring. Oljetryck i rotorn får enheten att rotera i den yttre kroppen med hastigheter mellan 6, 000 och 7, 500 varv / min. Detta skapar i sin tur en centrifugalkraft som är 2, 500 gånger större än gravitationen. Under påverkan av en så stark kraft, partiklar ner till en tiondel av en mikron rör sig radiellt mot rotorns vägg, där de bildar en tät kaka. I vissa modeller, den smutsiga rotorn ersätts helt enkelt med en ny; i andra modeller, rotorn rengörs och återanvänds.

    Drivkammare :Ren olja lämnar rotorn och kommer in i drivkammaren genom två motstående strålar, skapar framdrivningskraften som driver rotorn. Så småningom, oljan lämnar centrifugen vid basen och återgår till motorn.

    Resultatet:Olja som är nästan lika bra som ny, som, som vi kommer att se i nästa avsnitt, är bättre för bilen, företaget som äger det och miljön.

    Bärbara applikationer för rengöring av centrifugalolja

    Med tanke på rengöringseffektiviteten hos centrifugaloljestädare, du kanske undrar varför de inte är vanliga bland konsumentfordon. Den högre kostnaden för dessa system är en anledning. Men en annan anledning har att göra med den vanligtvis krävande karaktären hos normal motorvägskörning. Att pendla fram och tillbaka till jobbet eller till köpcentret belastar motoroljan mycket mindre än terrängkörning. Fortfarande, vissa biltillverkare är utrustade med sina mer avancerade oljerengöringssystem. 1998, Land Rover började utrusta sin 4x4 Discovery (nu LR3) med centrifugaloljestädare som standardutrustning. Fordonet kan gå ytterligare 6, 000 miles (10, 000 kilometer) innan du behöver ett oljebyte.

    Trots deras framgångsrika debut i Land Rover -fordonet, rengöringsmedel för centrifugalolja, särskilt de bärbara sorterna, används främst i industriella miljöer. Det beror på att terrängmiljöer är gemensamma för gruvdriften, konstruktion, gräv- och jordbruksindustrin utsätter dieselmotorer för extrema driftförhållanden. Dieselolja blir smutsigare snabbare och kräver ofta byte. Centrifugalrengöringsmedel förlänger oljeavtappningsintervallen, även i dessa fientliga miljöer.

    Och medan dieselmotorolja är den vanligaste typen av smörjvätska som rengörs med bärbara centrifuger, andra vätskor är rättvist spel. Dessa inkluderar hydrauliska motoroljor, växellådsoljor och transmissionsvätskor. Till exempel, MANN+HUMMEL har installerat sitt centrifugalrengöringssystem på transmissioner av vissa Massey Ferguson -traktorer, förlängning av transmissionsvätskans livslängd till 1, 000 timmar - ungefär 10 gånger längre än vad man kan få med ett traditionellt filter [källa:MANN+HUMMEL online -broschyr].

    Självklart, att förlänga smörjoljornas livslängd har flera fördelar. Fordon behöver inte servas så mycket, vilket sänker underhållskostnaderna. Och eftersom bärbara centrifugalrengöringsmedel tar bort mer föroreningar, motorer upplever mindre slitage och prestanda mer effektivt. Detta är en annan stor kostnadsbesparare för företag med stora flottor.

    Men den största vinnaren är miljön. Fler och fler länder föreslår eller har redan antagit lagstiftning som kräver säker kassering av alla motoravfallsprodukter. I USA, flera stater förbjuder bortskaffande av oljeprodukter och oljefilterelement på deponier. Centrifugalrengöringssystem separerar olja från föroreningar så effektivt att avfallet anses vara ofarligt och kan kasseras i enlighet därmed. Mer viktigt, dessa system gör att olja kan återanvändas många gånger, vilket betyder att mindre olja hamnar i mark och vatten.

    Av alla dessa skäl, men främst för deras förmåga att bli svart olja grön, bärbara centrifugaloljestädare kan bli vanligare inom en mängd olika branscher och applikationer.

    För mer information, besök länkarna på följande sida.

    Mycket mer information

    Relaterade artiklar om HowStuffWorks

    • Hur förgasning fungerar
    • Hur LED Streetlights fungerar
    • Hur Fastronauts kommer att fungera
    • Hur PlayPump fungerar

    Källor

    • Hanlon, Tim. "Ett nytt oljerengöringssystem." Gizmag. (14 juni 2009) http://www.gizmag.com/go/2793/
    • Industriella dieselprodukter, Inc. "Spinner II Centrifugal Oil Cleaners:How Centrifuge Works." (14 juni 2009) http://www.dieselproducts.com/spinner/sp_works.html
    • MANN+HUMMEL. "Centrifugaloljerengöringsmedel:upprätthålla branschens livsblod." Broschyr online. (14 juni, 2009) http://www.mann-hummel.com.sg/EN/centrifugal/doc/coc.pdf
    • McNeely, Markera. "Centrifug för rengöring av smörjolja för flera applikationer." Diesel Progress, Nordamerikansk upplaga. September 2004. (14 juni, 2009) http://findarticles.com/p/articles/mi_m0FZX/is_9_70/ai_n6211810/
    • Oil Solutions N.Q. "Hur fungerar en centrifug?" (14 juni 2009) http://www.oilsols.com/centrifuge.html
    • United States Environmental Protection Agency. "Du slänger det, du dricker det. "Broschyr för public service -kampanjen. (14 juni, 2009) http://www.epa.gov/wastes/conserve/materials/usedoil/campgn/en-dumpbr.pdf
    • United States Environmental Protection Agency. "Vanligt avfall och material" (23 juni, 2009) http://www.epa.gov/waste/conserve/materials/usedoil/oil.htm
    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com