فیلتر سلولزی عمقی تصفیه روغن توربین

فیلتر سلولزی عمقی حاوی نانو الیاف جهت حذف وارنیش از روغن‌های روان کار توربین

معرفی کاربرد خصوصیات(مواد و محصولات) کاربرد فناوری نانو در محصول

روغن توربین یک روان­کار گردشی است که وظایفی از جمله روان­کاری یاتاقان، چرخ دنده­‌ها و کوپلینگ‌ها، انتقال حرارت و خنک کاری در یاتاقان­‌ها، بهبود عملکرد هیدرولیکی و محافظت در برابر زنگ زدگی و سایش را بر عهده دارد. خواص فیزیکی و شیمیائی مهمی که روغن توربین باید داشته باشد عبارتند از: ممانعت از اکسیداسیون و خوردگی، جداپذیری از آب و هوا و عدم کف کردن. یکی از محصولات مضری که از تخریب روغن ناشی می‌شود وارنیش است. وارنیش از ذرات نامحلول و بعضا محلول ارگانیک مانند اکسیدهای چسبناک (Adherent Oxide) و مواد کربن‌دار (Carbonaceous Material) موجود در روغن ایجاد می‌شود. در اثر کاهش دمای روغن به کمتر از 50 درجه سانتی‌گراد و همچنین متراکم شدن این ذرات محلول و نامحلول، رسوبات قهوه‌ای رنگ که سخت و نازک هستند تشکیل می‌شود که وارنیش نام دارد. بعضی از سطوح مستعد وارنیش هستند مثل سطوح سرد، سطوح با لقی کم و جایی که فلوی روغن کم است. وجود وارنیش در روغن موجب گرفتگی فیلتر، آلودگی روغن نو، انتقال حرارت ضعیف در کولر روغن، افزایش دمای یاتاقان‌های توربین و مقاومت در برابر سیلان روغن برگشتی و نشت روغن می‌شود. به منظور کنترل کیفیت روغن از فیلتراسیون یا جلوگیری از ورود آلاینده‌ها استفاده می‌شود. فیلترها به دو صورت عمقی و سطحی موجود هستند. فیلترهای سلولزی عمقی از جمله فیلترهای مرسوم در تصفیه روغن توربین هستند که وجود نانوالیاف در این فیلترها موجب بهبود بازده حذف وارنیش از روغن می‌شود. با توجه به اینکه فیلترهای موجود از کاغذ ساخته شده، فیلتر سلولزی در مصرف کاغذ نیز صرفه جویی می‌کند.

حذف وارنیش از روغنهای روانکار توربین، روغنهای هیدرولیک، روغنهای دنده و روغنهای ترانسفورماتور

  • قابلیت افت فشار نزدیک به فیلترهای کاغذی
  • قابلیت جذب ۱۵۰۰ گرم ذرات در ساندویچ ده عددی
  • کاهش هزینه مصرف‎کننده حداقل به میزان ده برابر
  • جذب آب، وارنیش و ترکیبات حاصل از اکسیداسیون روغن
  • قابلیت تولید سفارشی بر اساس افت فشار و دقت فیلتراسیون مورد نیاز مشتری
  • مقاومت شیمیایی در برابر حلال‎های آلی، اسید و بازهای ضعیف
  • انواع مختلفی از این فیلترها به صورت آفلاین و قابل حمل طراحی و ساخته شده است.
بیشینه حجم روغن (لیتر)3000-16000
بیشینه فشار  قابل تحمل فیلتر (بار)8
بیشینه دمای روغن (C)75
ابعاد اسمی کارتریج (شامل 12 ساندویچ پنل(دیسک فیلتر))

قطر: 15cm - ارتفاع: 28cm

درجه فیلتراسیون0.4µm مطلق (98.7 درصد از ذرات بزرگتر از 0.4µm را حذف می­کند)
ظرفیت جذب آلودگی1.8-14 لیتر از جامدات یکنواخت
توانائی جذب بالقوه آب0.9 لیتر
میزان افت فشاربرای روغن توربین در دمای 40C با دبی 320Lit/h: برابر با 0.4bar

استفاده از نانوالیاف در ساخت فیلتر روغن توربین به علت نسبت سطحی زیاد، موجب افزایش کارآیی در حذف وارنیش و همچنین جذب مقدار بیشتری از آلاینده ها شده است.

با استناد به بند 4-5 استاندارد ملی ایران- ایزو به شماره 2-80004 محصول مورد نظر حاوی نانولیف (nanofiber) بوده و قابلیت قرارگیری در حوزه نانو را داراست.

به منظور ارزیابی توان محصول در حذف وارنیش از آزمون Membrane Patch colorimetric-MPC استفاده شد. بعد از عبور روغن تمیز و روغن آلوده به صورت مجزا از دو فیلتر جداگانه، و شستشوی فیلترها، میزان تغییر رنگ ایجاد شده بر اساس ΔE گزارش می‌شود. چنانچه این مقدار کمتر از 15 باشد، مناسب است.

نمونهΔE
روغن فیلتر نشده48.48
روغن فیلتر شده با فیلتر بدون نانو الیاف19.07
روغن فیلتر شده با فیلتر حاوی نانو الیاف9.09