Luft im Öl

Luft im Öl

In Mineralöl ist bereits ca. 9 % gelöste Luft enthalten.

In Mineralöl gelöste Luft wird z.B. bei Druckabfall freigesetzt und bei nachfolgendem Druckanstieg wieder gelöst, aber die Geschwindigkeit, mit der die Luftblasen freigesetzt werden, ist deutlich höher als die, mit der sie wieder in Lösung gehen. Luft liegt im Öl in gelöster oder freier Form vor.

Gelöste Luft
Ungelöste Luft
Vorerst unproblematisch Problematisch
In die Molekülstruktur aufgenommen. Nicht in die Molekülstruktur aufgenommen.
Keine „freie“ Luft, d.h. keine Luftblasen „Freie“ Luft vorhanden, d.h. Luftblasen
Entsteht durch den Kontakt mit der Umgebungsluft; Gehalt hauptsächlich abhängig von Druck und Temperatur. Entsteht durch Eintrag von Luftblasen, z.B. durch Eintauchen von Maschinenteilen, Rücklauf des Öls in den Sammelbehälter, Ansaugen von Luftblasen etc..
Durch Druck- und Temperaturschwankungen kann gelöste Luft freigesetzt werden. Ungelöste Luft bzw. Luftblasen entstehen. Öl wird kompressibel, Schmierwirkung und Kühlleistung werden beeinträchtigt (auch Mangelschmierung möglich), beschleunigte Öloxidation, (Gas-)Kavitation, Dieseleffekt, sinkende Förderleistung von Pumpen, Dichtungsverschleiß, Austritt von schäumendem Öl (Ölverlust, Umweltverschmutzung) etc.

Aus diesem Grund sind das Luftabscheidevermögen sowie das Schaumverhalten des Öls von entscheidender Bedeutung.

Luftabscheidevermögen (LAV)

Geschwindigkeit (Zeit in Minuten), mit der die Luftblasen unterhalb der Öloberfläche aufsteigen bzw. vom Öl abgeschieden werden. Das LAV ist u.a. abhängig von der Viskosität (und damit von der Temperatur) sowie der Größe der Luftblasen. Je größer die Luftblasen und je dünnflüssiger das Öl, desto schneller steigen sie auf und desto besser ist das Luftabscheidevermögen.

Schaumverhalten

Aufgestiegene Luftblasen, die mit einer „Haut“ aus Öl umschlossen sind und an der Öl-Luft-Grenzfläche nicht oder nur langsam zerplatzen, bilden Schaum. Die Schaumneigung ist u.a. abhängig von der Viskosität (und damit von der Temperatur) sowie der Menge und Art der eingetragenen Luft, aber auch von der Oberflächenspannung des Öls.

Das Luftabscheidevermögen und die Schaumneigung werden durch Verunreinigungen wie Partikel und Wasser sowie Ölalterungsprodukte negativ beeinflusst, z.B. durch den Anstieg der Viskosität infolge der Öloxidation und des Additivverbrauchs. Aber auch die Vermischung unterschiedlicher Öltypen wirkt sich auf das Luftabscheidevermögen und die Schaumneigung aus, z. B. durch den Eintrag unverträglicher Additive.

Dieseleffekt

Der Dieseleffekt entsteht bei einem erhöhten Eintrag an ungelöster Luft in Form von Luftblasen in das Öl, z.B. infolge von Undichtigkeiten oder einem verschlechterten Luftabscheidevermögen durch Ölalterung, starker Verunreinigung oder Vermischung unterschiedlicher Öltypen. Die Luftblasen erhitzen sich unter starker Kompression bis zur Selbstentzündung. Dieser Vorgang ist abhängig von der Größe der Luftblasen und der Geschwindigkeit des Druckanstiegs. Zwischen dem Sauerstoff aus den Luftblasen und den Kohlenwasserstoffen des Öls kommt es zu kleinen, explosionsartigen Reaktionen (ähnlich wie im Dieselmotor). Aufgrund des geringen Sauerstoffgehalts in den Luftblasen, erfolgt die Verbrennung nur teilweise, wodurch Rußpartikel entstehen, die zu der typischen grau-schwarzen Verfärbung führen.

Lösung

Aus diesem Grund ist es besonders wichtig den Gehalt an Partikeln, Wasser und Ölalterungsprodukten auf ein Minimum zu reduzieren. Nur mit einer kontinuierlichen Feinfiltration im Nebenstrom in Ergänzung zu den Hauptstromfiltern lassen sich diese Verunreinigungen effizient und ökonomisch aus dem Öl entfernen.

CJC Nebenstromfilter entfernt Partikel, Wasser, Ölalterungsprodukte und Säuren aus Ölen und Fluids.

CJC Filter Separator entfernt große Mengen freies Wasser aus Ölen und Brennstoffen – Partikel, Ölalterungsprodukte und Säuren werden ebenfalls entfernt.

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