요약하자면, 가장 일반적인 유형의 수성 유압유(워터 글리콜, 또는 HFC)의 최대 작동 온도는 일반적으로 60°C ~ 65°C(140°F ~ 150°F) 정도입니다. 이 한계는 유체의 수분 함량 증발 속도에 의해 결정됩니다. 이 온도를 초과하면 특히 화재 저항성과 점도를 포함하여 유체의 필수적인 특성이 손상됩니다.
핵심 문제는 광유처럼 유체가 "분해"되는 것이 아니라 수분 함량의 손실입니다. 이 물은 유체의 설계에 필수적이며, 수분의 증발은 성능을 근본적으로 변화시키고 주요 이점인 화재 안전성을 무효화합니다.
수분 함량이 결정적인 이유
수성 유체는 제철소, 다이캐스팅, 광업과 같이 화재 저항성이 매우 중요한 환경을 위해 설계되었습니다. 유체 속의 물은 단순한 충전재가 아니라 가장 중요한 구성 요소입니다.
화재 저항성에서 물의 역할
점화원이나 뜨거운 표면에 노출되면 유체 속의 물이 증기로 변합니다. 이 증기는 주변 산소를 밀어내고 냉각 효과를 만들어 잠재적인 화재를 시작되기 전에 효과적으로 진압합니다. 이것이 유체의 주요 안전 메커니즘입니다.
점도에 미치는 물의 영향
제조업체는 유압 시스템이 올바르게 작동하는 데 필요한 특정 점도를 달성하기 위해 물, 글리콜 및 첨가제 패키지의 균형을 신중하게 맞춥니다. 이 균형은 적절한 윤활과 효율적인 동력 전달을 보장합니다.
증발의 결과
유체 벌크 온도가 권장 한계를 초과하면 물이 빠르게 증발하기 시작합니다. 이 수분 손실은 다음과 같은 몇 가지 심각한 고장으로 이어집니다.
- 화재 저항성 감소: 물이 적을수록 생성될 수 있는 증기가 줄어들어 화재를 예방하는 유체의 능력이 급격히 감소합니다.
- 점도 증가: 물이 증발함에 따라 글리콜 농도가 증가하여 유체의 점도가 상승합니다. 이는 시스템 작동을 느리게 하고, 에너지 소비를 높이며, 펌프 캐비테이션을 유발할 수 있습니다.
- 첨가제 분리: 섬세한 화학적 균형이 깨져 마모 방지 및 부식 방지제와 같은 필수 첨가제가 용액에서 "침전"되거나 빠져나와 구성 요소가 보호되지 않게 될 수 있습니다.
유체 유형별 온도 한계
"수성 유압유"는 광범위한 범주입니다. 특정 최대 온도는 유체의 분류에 따라 달라집니다.
HFC 유체 (워터 글리콜)
이것은 가장 널리 사용되는 내화성 수성 유체 유형으로, 일반적으로 35-45%의 물을 포함합니다. 일반적으로 허용되는 최대 작동 온도는 65°C(150°F)입니다. 일부 특수 제형은 약간 더 높은 한계를 주장할 수 있지만, 이것이 안전하고 신뢰할 수 있는 업계 표준입니다.
HFA 유체 (고수분 함량 에멀젼)
이 유체는 90-95%의 물과 소량의 오일 및 유화제로 구성됩니다. 우수한 냉각 및 화재 저항성을 제공하지만 윤활성은 떨어집니다. 최대 작동 온도는 매우 낮으며, 일반적으로 빠른 수분 손실과 불안정성을 방지하기 위해 50°C(122°F)로 제한됩니다.
HFB 유체 (역 에멀젼)
이것들은 약 40%의 물을 포함하는 오일 속에 물 방울이 현탁된 에멀젼입니다. 안정성 문제로 인해 오늘날에는 덜 일반적입니다. 이들의 온도 한계는 일반적으로 60°C(140°F) 정도인데, 더 높은 온도에서는 물과 오일이 분리될 수 있기 때문입니다.
절충점 이해하기
수성 유체를 선택하는 것은 기존 광유와 비교하여 명확한 일련의 절충점을 수용하는 것을 의미합니다.
화재 안전 대 작동 온도
주요 이점은 우수한 화재 저항성입니다. 주요 단점은 종종 80°C(180°F) 이상에서 작동할 수 있는 광유에 비해 훨씬 낮은 최대 작동 온도입니다.
유지보수 및 모니터링
수성 유체는 "평생 사용" 제품이 아닙니다. 수분 함량은 굴절계를 사용하여 정기적으로 확인하고 올바른 농도를 유지하기 위해 증류수 또는 탈이온수로 보충해야 합니다. 이를 소홀히 하는 것은 시스템 문제의 일반적인 원인입니다.
재료 호환성
높은 수분 함량으로 인해 이 유체는 특정 재료와 호환되지 않습니다. 아연, 마그네슘, 카드뮴과 같은 금속을 부식시킬 수 있으며 광유에는 완벽하게 적합한 특정 유형의 씰, 호스 및 내부 페인트를 손상시킬 수 있습니다. 시스템 구성 요소는 호환성 확인이 필수적입니다.
목표에 맞는 올바른 선택하기
올바른 작동 한계는 유체 유형과 주요 목표에 따라 결정됩니다.
- 일반적인 산업 환경에서 최대 화재 안전에 중점을 둔다면: HFC(워터 글리콜) 유체를 사용하고 시스템 냉각 용량이 벌크 유체 온도를 65°C(150°F) 미만으로 안정적으로 유지할 수 있는지 확인하십시오.
- 더 높은 작동 온도가 필요하지만 여전히 화재 저항성이 필요하다면: 무수(물 없는) 합성 유체인 폴리올 에스테르(HFD-U)와 같이 90°C(194°F) 이상을 처리할 수 있는 유체를 찾아야 합니다.
- 수성 유체를 사용하는 경우: 수분 농도를 모니터링하고 조정하기 위한 엄격한 유지보수 일정을 구현하십시오. 이것은 선택 사항이 아니라 안전하고 안정적인 작동을 위해 필수적입니다.
수성 유체의 온도 한계를 존중하는 것은 유압 시스템의 안전성, 신뢰성 및 효율성을 보장하는 데 근본적입니다.
요약표:
| 유체 유형 | 일반적인 수분 함량 | 최대 작동 온도 | 주요 사용 사례 |
|---|---|---|---|
| HFC (워터 글리콜) | 35-45% | 65°C (150°F) | 일반 산업용 내화성 애플리케이션 |
| HFA (고수분 함량) | 90-95% | 50°C (122°F) | 높은 화재 저항성, 낮은 윤활성 |
| HFB (역 에멀젼) | ~40% | 60°C (140°F) | 안정성 문제로 인해 덜 일반적 |
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