روغن انتقال حرارت چیست و چه کاربردی دارد؟
امروزه در بسیاری از فرایندهای مختلف صنعتی از دستگاه ها و تجهیزات مختلفی برای بالارفتن کارایی سیستم ها استفاده می شود که این همه این مراحل با تولید انرژی و گرمای بالا انجام می شود،
حال گرمای تولید شده در سطوح مختلف سیستم باید انتقال پیدا کند و انجام عملیات انتقال گرما از یک قسمت به قسمتی دیگر توسط روغن های انتقال حرارت انجام می شود؛
در ادامه قصد داریم به معرفی روغن انتقال حرارت پرداخته و انواع، خصوصیات و ویژگی های آن ها را مورد تحلیل و بررسی قرار دهیم .
وجود سیستم های مختلف گرمایشی و همچنین سرمایشی نیز در هر یک از این مشاغل صنعتی به منظور داشتن کارایی بالا و عملکرد مناسب بسیار تاثیر گذار است. در بسیاری از فرایندهای صنعتی برای انجام عملیات انتقال حرارت از بخار آب و یا آب استفاده می شود اما متاسفانه این ماده حیاتی هنگام افزایش دما دیگر کارایی ندارد و ظرفیت گرمایی آن نیز از بین می رود.
حال اگر قرار باشد به هر قیمتی از آب در فرایندهای صنعتی استفاده شود، ممکن است باعث آسیب رسیدن و خوردگی قطعات و همچنین نیاز به سیستم های بسیار پیشرفته و پرهزینه باشد. در نتیجه در دماهای بالا باید از موادی استفاده شود که بتوانند جایگزین آب باشند و یکی از بهترین آن ها استفاده از روغن های انتقال حرارت است.
روغن انتقال حرارت چیست و چه کاربردی دارد؟
استفاده از روغن انتقال حرارت باعث شده تا هم هزینه ها در فرایندهای صنعتی کاهش پیدا کند و هم کار جا به جایی حرارت از یک نقطه به نقطه ای دیگر بدون مشکل و سریعا و در مدت زمان طولانی تر انجام شود.
اما روغن های انتقال حرارت دارای انواع مختلفی هستند که مهمترین آن ها دو نوع سینتیتک و برگرفته از نفت خام است که نوع اول می تواند تا محدوده دمایی 350 درجه سانتی گراد را تحمل کرده و نوع دوم نیز می تواند تا 200 درجه سانتی گراد را نیز تحمل کند.
به صورت کلی استفاده از این روغن ها به جای آب بسیار مناسب است و می تواند در محدوده دمایی بین 200 تا 400 بدون اینکه تحت فشار قرار بگیرند کاربرد داشته باشند و این یکی از مهمترین ویژگی های این روغن است.
در دماهای بالاتر نیز برای فرایندهایی که نیاز به گرمایش و یا سرمایش دارند از روغن های هیدروکربن مصنوعی استفاده می شود.
کاربردهای روغن انتقال حرارت
در واقع روغن های انتقال حرارت در بسیاری از مشاغل صنعتی که نیاز به انتقال گرما به وسیله یک سیال از یک قسمت به قسمتی دیگر باشد، مورد استفاده قرار می گیرد.
به صورت کلی در هر یک از فرایندهای مختلف صنعتی که نیاز به سیستم های گرمایشی و یا سرمایشی باشد از روغن های انتقال حرارت استفاده می شود.
می توان به صنایع مختلف پتروشیمی، چوب، شیمیایی و نساجی و… اشاره کرد.
ویژگی های روغن انتقال حرارت مناسب
همانطور که اشاره شد، در هر سیستمی که نیاز به یک سیال برای انتقال گرما باشد می توان از این روغن ها استفاده کرد. این روغن ها از نقطه جوش بالایی برخوردار هستند و این نقطه جوش بالا جلوی بخار شدن سیالات در دمای بالا را خواهد گرفت.
همچنین این روغن ها باید شرایط خاص دیگری مانند ویسکوزیته بالا و عدم قابلیت اشتعال را دارا باشند.
عدم خورندگی نیز یکی دیگر از ویژگی هایی است که این روغن ها باید از آن برخوردار باشند تا باعث بروز آسیب به قطعات سیستم ها و تجهیزات نشوند.
سمی نبودن روغن و پایداری بالای حرارتی نیز از ویژگی هایی است که این روغن باید از آن برخوردار باشد.
ظرفیت حرارتی بالای روغن های انتقال حرارت( ثابت بودن گرمای سیال بدون تغییر دما) نیز باعث می شود تا برای انتقال گرما از میزان کمتری از مایعات استفاده شود و در نتیجه در هزینه ها و انرژی نیز صرفه جویی خواهد شد.
در صورت پایین بودن این ظرفیت، ممکن است از مایعات زیادی برای انتقال گرما استفاده شود و هزینه ها نیز افزایش و کارایی نیز کاهش پیدا خواهد کرد.
این روغن ها باید طول عمر بالایی داشته باشند تا در صورت شرایط مختلف دمایی بتوانند با عملکرد بالایی در مدت زمان طولانی کارایی بالایی نیز داشته باشند.
همچنین داشتن رسانایی بالای گرمایی و نرخ پایین تبخیر نیز در این روغن ها مهم است.
این روغن ها باید بتوانند قابلیت مناسب پمپاژ را دارا باشند تا در مصرف انرژی نیز صرفه جویی شود. ( روغن انتقال حرارت چیست و چه کاربردی دارد؟ )
به صورت کلی تمامی ویژگی های بیان شده نمی توانند در همگی روغن وجود داشته باشند به همین دلیل باید با توجه به نیاز خود از تجهیزات مورد نظر، اقدام به انتخاب بهترین روغن انتقال حرارت کنید.
ویژگی های عمومی:
معمولا همه این روغن ها از یکسری ویژگی های عمومی برخوردارند که به برخی از آن ها اشاره می کنیم:
- واکنش پذیری مناسب با آب
- سازگاری با سایر روغن ها
- نقطه جوش بالا
- انتقال مناسب حرارت
- فشار بخار پایین در دمای زیاد
- بدون بو بودن
منظور از ویسکوزیته در روغن های انتقال حرارت چیست؟
یکی از مهمترین ویژگی هایی که این روغن ها باید داشته باشد ویسکوزیته مناسب آن است که کاملا با میزان خورندگی لوله رابطه مستقیم دارد. ( روغن انتقال حرارت چیست و چه کاربردی دارد؟ )
در صورت دارا بودن روغن انتقال حرارت از ویسکوزیته بالا، روغن کارایی بسیار بالایی داشته و عملیات انتقال حرارت درون سیستم به درستی و با کارایی بالا انجام می شود. این ویژگی تمامی مشخصات درون لوله ها را مشخص می کند.
محل نگهداری از Heat transfer oil
برای نگهداری از روغن انتقال حرارت باید آن را به صورت افقی قرار داد تا دریچه آن در قسمت زیری سطح روغن قرار بگیرد. محل قرار گیری روغن نیز باید در مکانی ترجیحا سربسته و فاقد هر گونه رطوبت و آلودگی و دمای زیاد باشد.
فراموش نکنید که در مواقع ضروری حتما اقدام به تعویض روغن شود.
اما سوال اینجاست که چه زمانی برای تعویض روغن مناسب است؟
همانطور که اشاره شد، یک Heat transfer oil مناسب باید دارای ویژگی هایی نظیر پایداری حرارتی و عمر کارایی طولانی باشد.
اما بهتر است به صورت سالانه توسط متخصصان تمامی ویژگی های روغن چک و بررسی شود تا در صورت نیاز به تعویض، سریعا اقدامات لازم انجام شود.
در صورت عدم توجه به زمان مناسب برای تعویض روغن، ممکن است ضررها و آسیب های فراوانی به سیستم وارد شود. در نتیجه این روغن ها باید در صورت نیاز به تعویض، سریعا تعویض شوند. ( روغن انتقال حرارت چیست و چه کاربردی دارد؟ )
اما بد نیست بدانید که اکثر روغن های انتقال حرارت با کیفیت به راحتی می توانند تا چندین سال عمر مفید داشته باشند .
چه عواملی باعث کاهش طول عمر مفید روغن انتقال حرارت خواهد شد؟
اما برخی شرایط و ویژگی ها هستند که ممکن است در کاهش عمر مفید این روغن ها تاثیر داشته باشند .
برای مثال روغن های حرارتی به صورت طبیعی با اکسیژن واکنش برقرار می کنند و هنگام انجام واکنش هیدروکربن ها با اکسیژن، اسیدهایی ایجاد می شود که باعث افزایش احتمال خورندگی خواهند شد.
در نتیجه هنگام انتخاب و خرید روغن انتقال حرارت باید به میزان مقاومت به اکسایش روغن ها نیز توجه ویژه ای داشت.
همچنین در طی فرایندهای صنعتی، ممکن است ترکیبات مختلف پلیمری، گرد و خاک، رسوب و… در روغن ایجاد شود که باعث افزایش اکسیداسیون خواهند شد.
نکات تکمیلی درباره روغن انتقال حرارت
همانطور که اشاره شد، روغن های انتقال حرارت در فاصله های زمانی مشخص باید سرویس شوند. یکی از عواملی که باید در سرویس آن مورد توجه قرار گیرد، دمای سیال است که میزان ثبات حرارتی باید با آن تطابق داشته باشد.
همچنین فراموش نشود که میزان گرما، ویسکوزیته، چگالی و… همگی در کارایی و میزان عملکرد روغن تاثیر گذار هستند.
نکته آخر نیز میزان تماس روغن با هوا است که هرچه بیشتر باشد، احتمال وقوع مشکلاتی مانند آتش سوزی و … افزایش می باید.
