对抗油凝胶的最佳方法

随着油的分解，可能会出现各种问题，包括凝胶化。这是油不再是流体并抵抗流动的时候。

可以想象，这会导致润滑不良和潜在的机器故障。通过了解导致凝胶化的原因以及哪些油最容易发生此过程，您可以帮助防止凝胶化并确保您的设备尽可能高效地运行。

定义凝胶化

油凝胶化定义为油的流变状态，其特征是流动阻力随着温度的降低而显着增加，超过粘度的正常指数增加，特别是在较低的剪切应力和温度下。ASTM D5133 是一种可用于分析油凝胶趋势的方法。

在该测试中，将候选油加热然后逐渐冷却，同时在不同温度下测量粘度。

凝胶指数是该测试的结果。随着油冷却，粘度上升。该值可以绘制在图表上。分析粘度线的斜率对温度的变化。如果斜率在某个温度下迅速增加，则应注意这一点。

一旦测试完成，就可以分析整个图表并制定凝胶指数。粘度迅速增稠的温度称为凝胶指数温度。

当温度下降时，该信息变得很重要，尤其是当设备在寒冷环境中运行时，例如在冰箱中或在寒冷气候的室外。最容易凝胶化的油通常是机油，特别是那些蜡含量比其他油（石蜡基油）更高的油。

这种现象发生在较冷的条件下或油经历逐渐冷却的情况下。由于较低的温度导致粘度增加，可能会出现某些污染物或条件，其中粘度迅速增加并且油凝胶化。

在大多数情况下，可接受的最大凝胶指数为 12，最大粘度为 40,000 厘泊。

有时由于凝胶化或粘度过高而无法泵送油。当粘度增加时，可能会出现有限的流动条件。这是当通过泵抽出的油量低于充分润滑电机所需的量时。

如果油凝胶或粘度变得太高，则会导致另一种称为空气粘合的情况。在这种情况下，油底壳中的油内会产生空隙。油太厚而无法填充空隙，因此泵只会吸入空气。

这会对设备的健康产生不利影响，因为它可能导致边界条件、过度磨损和最终过早失效。

其他方法也可用于测试油的低温特性。

通过该测试，目标是确定无法再泵送发动机油的温度。测试结果可以表明候选油在特定温度下是否保持足够的流动性，或者是否应该选择不同的油。

齿轮组是油的凝胶化或低温特性变得重要的另一个领域。齿轮油通常具有较高的初始粘度，这导致在低温下的粘度要高得多。对润滑风力涡轮机齿轮箱的齿轮油的研究表明，这些油在距地面数百英尺的地方和寒冷的气候中会变得非常冷。

低温加上水分污染导致在一些使用中的齿轮油中形成凝胶。这种情况与前面讨论的机油情况一样对齿轮箱的健康有害。

在确定润滑剂在较低温度下的工作情况以及在这些温度下胶凝的可能性时，应考虑几个因素。这些包括基础油、蜡含量、倾点和基础油的精炼过程。所有这些都将对凝胶化和润滑剂的低温特性产生显着影响。

如果您的设备在极冷的温度下运行，则应考虑润滑剂中使用的基础油。矿物基础油具有较宽的工作温度范围，但经常被丢弃，取而代之的是具有合成基础油的类似润滑剂。

合成油通常具有更高的粘度指数，这意味着它们在寒冷条件下会保持更多的流动性，而在高温下会更稠。

对于需要矿物油的机器，请注意 API 基础油类别或基础油的精炼程度。来自地面的原油天然含有少量蜡，这会对油在低温下凝胶化的趋势产生负面影响。

这种蜡的大部分可以通过精炼去除。在脱蜡过程中，蜡含量降低或蜡结构转变为具有更好性能的不同结构。低温特性也得到改善。通常，基础油越精炼，粘度指数越高，低温性能越好。

API 基础油 II 和 III 组具有较低的挥发性和较低的倾点。如果对特定基础油属于哪个 API 组有疑问，请联系油制造商或查阅技术数据表。

油的倾点是在选择用于寒冷环境的润滑剂之前应分析的另一个特性。倾点是油由于重力而不再流动的温度。当油冷却时，油中残留的蜡开始结晶并凝结在一起，使流体变得更加固体，直到它停止流动。

即使是几乎不含蜡的油也会有与之相关的倾点。如果为将在极冷环境中运行的机器选择一种润滑剂，并且除了倾点外，还有几种具有相同特性的油，请选择倾点最低的一种，以避免因低温下流量减少而引起的问题。

合成基础油由不同的化合物合成，其中大部分不含蜡。它们还具有比矿物油更低的倾点，并且由于其较高的粘度指数和较低的倾点而经常被选择用于寒冷环境。

然而，如果合成基础油被某些污染物（如水和乙二醇）污染，它们仍然存在凝胶化的风险。应进行常规油分析以寻找这些常见的罪魁祸首。

当无法找到在寒冷环境中保持足够稀薄的油时，避免流量受限或粘度过高的常见解决方案是安装润滑油加热器。这些类型的加热器可以使油保持足够的温度以使其流动，并在油太稠而无法泵送时降低整个系统的压力。

低功率加热器、电热毯和蒸汽管道是流行的加热配件，旨在帮助油保持一致的温度。如果您打算使用加热器，请确保它不会过度加热油，因为这会降低油并缩短其寿命。如果使用蒸汽，应定期检查油是否进水。

油在特定温度和某些污染物下胶凝的趋势并不总是一件坏事。事实上，这种特性已被用于清理溢出的油类，尤其是在大片水域中溢出的油类。使用“胶凝剂”在溢出的油中形成凝胶，而不与水发生反应。

这些药剂通过机械搅拌或水体中的波浪作用混合到浮油中。一旦油凝胶化，就可以通过撇取或任何其他形式的分离轻松去除试剂。

虽然并非所有油在污染和低温下的表现都相同，但通过良好的污染控制程序和为应用选择正确的润滑剂，可以避免大多数与润滑剂变稠相关的问题。

常规油液分析有助于在发生任何重大机器损坏之前检测与油凝胶相关的问题。如果必须使用加热器等温度控制设备，请经常检查它们是否有任何故障迹象。

另外，检查油温以避免过热。通过适当的注意和保养，您在低温下使用的润滑剂可以提供很长的使用寿命，并且几乎没有任何困难。