لوله های روغن با فشار بالا اجزای مهم در سیستم های خودرو و صنعتی هستند که در آن مایعات تحت فشار شدید مانند روغن موتور ، مایعات هیدرولیک یا سوخت حمل می کنند. این محیط ها اغلب در معرض دمای بالا قرار می گیرند و ضروری است که این لوله ها بدون از دست دادن یکپارچگی در برابر این شرایط مقاومت کنند. در اینجا نگاهی دقیق در مورد چگونگی مدیریت لوله های روغن با فشار بالا محیط های درجه حرارت بالا و عواملی که اثربخشی آنها را تعیین می کنند ، آورده شده است:
توانایی یک لوله روغن با فشار بالا برای مقاومت در برابر دمای بالا در درجه اول توسط مواد مورد استفاده در ساخت آن تعیین می شود. مواد مشترک شامل موارد زیر است:
فولاد ضد زنگ که به دلیل مقاومت عالی در هر دو فشار زیاد و درجه حرارت بالا شناخته شده است ، یک انتخاب محبوب در کاربردهای خودرو و صنعتی است. این یکپارچگی ساختاری حتی در دمای بیش از 500 درجه سانتیگراد است که فولادهای آلیاژ ، به ویژه از آنهایی که حاوی کروم ، مولیبدن یا نیکل هستند ، برای تقویت مقاومت در برابر گرما استفاده می شود. این مواد می توانند در شرایط درجه حرارت بالا و بدون تغییر شکل یا ترک خوردگی عمل کنند.
در برخی از کاربردهای خاص ، لوله های روغن با فشار بالا از لاستیک تقویت شده یا مواد کامپوزیت ساخته می شوند. این لوله ها با لایه هایی از مواد طراحی شده اند که مقاومت در برابر گرما را بهبود می بخشند ، اگرچه آنها به طور کلی دمای پایین تر از همتایان فلزی را تحمل می کنند. برخی از لوله های فشار قوی از آستر PTFE (Polytrafluoroethylene) استفاده می کنند ، که به دلیل مقاومت در برابر شیمیایی عالی و توانایی تحمل درجه حرارت تا 260 درجه سانتیگراد شناخته شده است. اینها معمولاً در سیستمهایی که نیاز به انعطاف پذیری و عدم تحرک شیمیایی دارند استفاده می شود.
هر لوله روغن با فشار بالا دارای درجه حرارت است-حداکثر دما که می تواند با اطمینان از آن استفاده کند بدون اینکه عملکرد را به خطر بیاندازد. لوله های مورد استفاده در سیستم های خودرو ، مانند روغن موتور یا خطوط سوخت ، بسته به مشخصات موتور و طراحی سیستم ، باید دمای آن به اندازه 150 درجه سانتیگراد تا 300 درجه سانتیگراد مقاومت کنند. سیستم های صنعتی ، مانند نیروگاه ها یا تولید ، ممکن است به لوله هایی نیاز داشته باشند تا در برابر دمای حتی بالاتر مقاومت کنند.
لوله های روغن با فشار بالا در وسایل نقلیه به طور معمول دمای حدود 150 درجه سانتیگراد تا 200 درجه سانتیگراد را تجربه می کنند ، به خصوص در خلیج موتور که گرما از احتراق در آن متمرکز است. در صنایعی مانند تولید فولاد یا تولید برق ، لوله ها ممکن است با دمای شدید بیش از 300 درجه سانتیگراد روبرو شوند. لوله های ساخته شده از آلیاژهای تخصصی یا فولاد ضد زنگ برای تحمل چنین شرایطی لازم است.
درجه حرارت بالا باعث گسترش حرارتی می شود ، جایی که مواد هنگام گرم شدن گسترش می یابند. برای لوله های روغن با فشار بالا ، این یک نکته مهم است:
فلزاتی مانند فولاد ضد زنگ یا فولاد آلیاژ از میزان قابل پیش بینی گسترش حرارتی برخوردار هستند. مهندسان این لوله ها را برای ایجاد انبساط بدون ایجاد نشت یا آسیب به اتصالات و اتصالات طراحی می کنند. لوله های کامپوزیت یا پلیمری ممکن است انعطاف پذیری بیشتری را تجربه کنند ، که به آنها کمک می کند تا انبساط را جذب کنند. با این حال ، تحمل گرمای آنها به طور معمول پایین تر است ، و قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در دمای بالا ممکن است کشش آنها را تخریب کند و منجر به ترک خوردگی یا عدم موفقیت در طول زمان شود.
ترکیبی از فشار بالا و درجه حرارت بالا فشارهای منحصر به فردی را بر روی لوله های روغن قرار می دهد. با افزایش دما ، ممکن است استحکام ماده لوله به خصوص در سطح مولکولی کاهش یابد. بنابراین ، لوله های روغن با فشار بالا باید با موادی ساخته شوند که هم در دمای بالا قدرت و هم انعطاف پذیری آنها را حفظ کنند.
در دماهای بالا ، مواد می توانند تحت فشار مداوم قرار بگیرند ، یک تغییر شکل آهسته. موادی مانند آلیاژهای ضد زنگ یا آلیاژهای مبتنی بر نیکل برای مقاومت در برابر خزش انتخاب می شوند و اطمینان حاصل می کنند که لوله ها حتی پس از قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در معرض گرما و فشار ، شکل و عملکرد خود را حفظ می کنند. لوله های طراحی شده برای این شرایط باید بتوانند بدون ترک خوردن یا تضعیف ، گسترش و انقباض را تحمل کنند.
در برخی از کاربردهای خاص ، لوله های روغن با فشار بالا با قابلیت اتلاف گرما افزایش یافته طراحی شده اند:
لوله هایی با باله یا سطوح دنده ای می توانند گرما را با کارآیی بیشتری از بین ببرند و خطر گرمای بیش از حد را کاهش می دهد. این طرح به ویژه در سیستم های خنک کننده روغن خودرو مفید است. در برنامه های کاربردی خودرو ، لوله های روغن با فشار بالا ممکن است مجهز به سپرهای حرارتی یا عایق حرارتی برای محافظت از آنها در برابر گرمای شدید تولید شده توسط موتور یا سیستم های اگزوز باشد. برخی از سیستم های فشار زیاد از سیستم های خنک کننده یکپارچه استفاده می کنند ، جایی که روغن از طریق یک تبادل گرما برای مدیریت درجه حرارت قبل از بازسازی مجدد آن استفاده می شود.
لوله های روغن با فشار بالا که برای سیستم های خودرو و صنعتی طراحی شده اند می توانند به دلیل انتخاب مواد ، طراحی دقیق و ملاحظات مهندسی ، در برابر محیط های درجه حرارت بالا مقاومت کنند. عواملی مانند استحکام مواد ، انبساط حرارتی ، مقاومت در برابر خزش و اتلاف گرما ، همه در توانایی آنها در انجام قابل اعتماد در شرایط شدید نقش دارند. این لوله ها با نصب و نگهداری مناسب ، حمل و نقل سیال کارآمد را در حالی که در برابر اثرات آسیب دیده گرما مقاومت می کنند ، تضمین می کنند. $ $
