دستورالعمل جامع نمونه‌گیری روغن‌های صنعتی

این دستورالعمل به اپراتورها کمک می‌کند تا نمونه‌های روغن صنعتی را به روشی صحیح و معرف جمع‌آوری کنند تا از دقت نتایج آنالیز روغن و تصمیم‌گیری‌های بعدی برای حفظ سلامت تجهیزات اطمینان حاصل شود.

1- دو اصل اساسی در نمونه‌گیری

الف)‌حداکثر تراکم داده

یعنی نمونه باید شامل تمامی آلاینده‌ها، ذرات سایش و مواد مورد آنالیز باشد تا هرگونه مشکل احتمالی شناسایی شود.

ب) حداقل اختلال در داده

یعنی اطلاعات به‌دست‌آمده یکنواخت، سازگار و بدون تغییر ناشی از فرآیند نمونه‌برداری باشند.

2- روش های نمونه‌گیری

1-2-  شیر نمونه‌گیری

بهترین نقطه، شیر نمونه‌گیری است که به درستی در ناحیه پر تلاطم خط برگشت روغن و پیش از فیلتر نصب شده باشد. این نقطه نمایانگر بیشترین سایش و آلودگی قبل از حذف شدن توسط فیلتر است. روی یک زانویی لوله یا بلافاصله پس از آن از مکان های پرتلاطم شناخته می شوند.

تبصره: اگر تجهیزات شما فاقد چنین شیری است، نصب آن را در برنامه‌های آتی در نظر بگیرید و در سفارشات جدید به سازنده تأکید کنید.

2-2- نمونه‌گیری از خط تحت فشار

نمونه‌گیری از خط تحت فشار به معنای برداشت روغن از بخشی از سیستم که روغن در آن تحت فشار جریان دارد است. این بخش معمولاً در خطوط اصلی سیستم روانکاری یا هیدرولیک قرار دارد، جایی که پمپ روغن را تحت فشار به سمت اجزای مختلف (مانند یاتاقان‌ها، سیلندرها، دنده‌ها) پمپاژ می‌کند.

تبصره: استفاده از شیرهای نمونه‌گیری در این نقاط بسیار توصیه می‌شود.

3-2- پمپ خلاء و لوله فرو رو

• در صورتی که شیر نمونه‌گیری مناسب در دسترس نباشد، می‌توانید از لوله فرو رو به همراه پمپ خلاء استفاده کنید.
• لوله را باید در میانه حجم روغن موجود در مخزن و دور از دیواره عمودی آن قرار دهید.
• برای اطمینان از تکرارپذیری، سعی کنید همیشه لوله را در عمق و موقعیت یکسانی وارد کنید. استفاده از لوله‌های مدرج یا یک میله کمکی (میله نمونه‌برداری فنری) می‌تواند مفید باشد. میله یا وزنه کمکی باید قبل و بعد از استفاده با حلال مناسب شستشو داده شود.

4-2- شیر تخلیه

• این روش کمترین توصیه را دارد زیرا روغن در قسمت زیرین مخزن ممکن است شامل آلودگی‌های ته‌نشین‌شده باشد و نماینده وضعیت کلی سیستم نباشد.
• اگر مجبور به استفاده از این روش هستید، اجازه دهید مقداری از روغن اولیه تخلیه شود تا آلودگی‌های ته‌نشین‌شده خارج شوند سپس نمونه گیری انجام دهید.
• استفاده از آداپتور مخصوص پورت تخلیه که لوله را به موقعیت مناسبی در مخزن هدایت می‌کند، می‌تواند به بهبود کیفیت نمونه کمک کند.
• نمونه‌های گرفته شده از سینی تخلیه یا فیلتر روغن تنها در مواقع اضطراری مانند خرابی موتور توصیه می‌شود.

3 – نقاط نمونه‌گیری

انتخاب نقطه صحیح نمونه‌گیری برای گرفتن یک نمونه معرف بسیار حیاتی است. هدف تهیه نمونه‌ای از روغن در ناحیه‌ای که بیشترین اطلاعات را درباره سایش و آلودگی ارائه می‌دهد، می باشد. این ناحیه باید بعد از ناحیه با بیشترین سایش/ تنش و قبل از فیلتر باشد.

1-3- نقاط نمونه‌گیری اولیه

• هدف اصلی: برداشت یک نمونه معرف از کل سیستم. این نمونه مانند یک عکس فوری از وضعیت کلی روانکار و سیستم است و به پایش روتین وضعیت روغن، آلودگی‌های کلی، و ذرات سایش عمومی کمک می‌کند.
• محل قرارگیری ایده‌آل: معمولاً در خط برگشت روغن بلافاصله پس از اینکه روغن از تمامی اجزای اصلی ماشین عبور کرده و قبل از ورود به مخزن یا فیلتر می¬باشد. این نقطه تضمین می‌کند که ذرات سایش تولید شده در هر بخش، در نمونه حضور دارند.

2-3- نقاط نمونه‌برداری ثانویه

• هدف اصلی: شناسایی منشأ دقیق مشکلات مشاهده شده در نتایج آنالیز نقطه اولیه می¬باشد. این نقاط برای تمرکز بر اجزای خاص درون سیستم طراحی شده‌اند.
• محل قرارگیری ایده‌آل:
• پس از هر جزء کلیدی: بلافاصله پس از خروج روغن از اجزای حساس و بحرانی ماشین‌آلات (مانند یاتاقان‌ها، چرخ‌دنده‌ها، پمپ‌ها، سیلندرها و…) و قبل از اینکه روغن به نقطه تجمع یا فیلتراسیون بازگردد.
• قبل و بعد از فیلتر: نصب نقطه ثانویه بلافاصله پس از فیلتر، به ارزیابی کارایی فیلتراسیون کمک می‌کند. نمونه‌ای از نقطه اولیه (قبل از فیلتر) نشان می‌دهد چه چیزی وارد فیلتر می‌شود و نمونه‌ای از نقطه ثانویه (بعد از فیلتر) نشان می‌دهد چه چیزی از آن خارج می‌شود. این روش می‌تواند در تصمیم‌گیری برای زمان تعویض فیلتر بر اساس وضعیت آن بسیار مؤثر باشد.
• کاربرد: برای عیب یابی جهیزات استفاده می¬شود. زمانی که نتایج نقطه اولیه نشان‌دهنده مشکلی است (منلاً افزایش شدید ذرات آهن)، نمونه‌برداری از نقاط ثانویه می‌تواند به شما بگوید که کدام جزء دقیقاً مسئول تولید این ذرات است. به عنوان مثال اگر در یک گیربکس، نقطه اولیه افزایش ذرات سایش را نشان دهد، نمونه‌برداری از نقاط ثانویه پس از هر جفت دنده یا یاتاقان می‌تواند منشأ دقیق مشکل را مشخص کند.

4- مثال‌های کاربردی برای تعدد نقاط نمونه‌گیری

1-4- موتورهای دیزلی بزرگ

نقطه اولیه: خط برگشت روغن به کارتر، قبل از فیلتر.

نقاط ثانویه:

• پس از توربوشارژر (برای پایش سایش در توربوشارژر).
• پس از سیستم فیلتراسیون بای‌پس (برای ارزیابی کارایی فیلتر).
• نقطه نزدیک به میل‌لنگ (برای پایش سایش یاتاقان‌های اصلی).

5- گیربکس‌های بزرگ

نقاط اولیه: خط برگشت روغن به مخزن، قبل از فیلتر.

نقاط ثانویه:

• پس از هر مرحله چرخ‌دنده یا یاتاقان بحرانی (برای تشخیص سایش در آن مرحله خاص).
• قبل و بعد از کولر روغن (برای پایش کارایی خنک‌کننده و احتمال نشت).

6- سیستم‌های هیدرولیک

نقطه اولیه: خط برگشت خروجی از پمپ، قبل از فیلتر.

نقطه ثانویه:

• پس از پمپ هیدرولیک (برای پایش سایش پمپ).
• پس از هر عملگر هیدرولیکی (سیلندر، موتور هیدرولیک) (برای تشخیص سایش در آن عملگر).
• قبل و بعد از فیلتر (برای ارزیابی کارایی فیلتراسیون).

7- بایدها و نبایدها

• نمونه‌گیری در زمان کارکرد: روغن را زمانی نمونه‌گیری کنید که دستگاه در حال کار است یا نهایتاً تا ۳۰ دقیقه پس از توقف آن. این کار باعث می‌شود مواد نامحلول و نیمه‌محلول به‌طور یکنواخت در سیستم معلق بمانند و نمونه‌ای واقعی از وضعیت روغن در حال کار به دست آید. توصیه می‌شود تجهیزات حداقل به مدت یک ساعت در شرایط کاری معمول خود (دما، بار، فشار، سرعت و سطح روغن) کار کرده باشند.
• ثبات در نقطه نمونه‌گیری: همیشه از یک نقطه ثابت برای نمونه‌گیری استفاده کنید. این کار به پایش روند تغییرات در طول زمان کمک می‌کند و برای دریافت نتایج دقیق و قابل اعتماد بسیار حائز اهمیت است.
• نمونه گیری از لوله ها: اگر قطر لوله بزرگ است و جریان به صورت آرام است، نمونه را از نزدیکی مرکز لوله بگیرید تا از نواحی پایینی که ممکن است بقایای قدیمی تجمع یافته باشند، دوری شود.
• برچسب‌گذاری فوری و دقیق: بلافاصله پس از گرفتن نمونه، آن را با اطلاعات دقیق برچسب‌گذاری کنید تا از جابه‌جایی و اشتباه جلوگیری شود. این اطلاعات باید شامل کد نقطه نمونه‌برداری، نام تجاری و گرید روغن باشد. هرچه اطلاعات بیشتری روی برچسب باشد، نتایج تحلیل معنی‌دارتر خواهد بود.
• تخلیه اولیه (فلاشینگ): قبل از گرفتن نمونه اصلی، مقدار کمی از روغن را از “پای مرده” (dead leg) یا از شیرهای تخلیه (به مدت 3 تا 5 ثانیه) تخلیه کنید تا هرگونه آلودگی ته‌نشین شده یا روغن راکد خارج شود.
• حفظ پاکیزگی: از ابزار و ظروف کاملاً تمیز، خشک و نشکن برای نمونه‌برداری استفاده کنید. پمپ خلاء و لوله‌های نمونه‌برداری باید همیشه تمیز و محافظت‌شده باشند. ظروف نمونه‌گیری نیز باید تا لحظه استفاده، مهر و موم شده باقی بمانند.
• نمونه‌گیری بلافاصله پس از تعویض روغن یا اضافه کردن روغن جدید: صبر کنید تا روغن جدید به خوبی در سیستم پخش شود و با شرایط عملیاتی تطبیق پیدا کند.
• استفاده مجدد از ظروف یا لوله نمونه‌گیری: هرگز از لوله‌های نمونه‌برداری یکبار مصرف یا ظروف قبلی مجدداً استفاده نکنید. پس از هر بار استفاده، آن‌ها را به درستی دور بیندازید.

8 – مراحل نمونه‌گیری روغن با پمپ خلاء

• اطمینان حاصل کنید که تمامی ابزار و تجهیزات ضروری (پمپ خلاء، ظروف نمونه‌گیری تمیز و خشک، لوله‌های مکش نو، دستکش و لوازم ایمنی فردی) در دسترس و کاملاً تمیز هستند. اگر از میله یا وزنه کمکی برای لوله استفاده می‌کنید، آن را قبل و بعد از هر بار استفاده با حلال مناسب شستشو داده و اجازه دهید خشک شود.
• اطمینان حاصل کنید که تجهیزات در حال کار بوده یا به تازگی برای مدت کافی (حداقل یک ساعت در شرایط عادی و دمای عملیاتی) فعالیت کرده‌اند تا یک نمونه معرف جمع‌آوری شود. سطح روغن را نیز بررسی کنید تا در محدوده مجاز باشد.
• نقطه نمونه‌برداری (مثلاً محل پر کردن روغن، هواکش، میله نشانگر سطح روغن، یا شیر نمونه‌گیری) را با دقت شناسایی کنید. این ناحیه را با یک پارچه تمیز و بدون پرز به خوبی پاک کنید.
• یک لوله نمونه‌گیری نو را به اندازه مورد نیاز برش دهید. طول لوله باید به گونه‌ای باشد که پمپ خلاء در وضعیت افقی قرار بگیرد و نوک لوله به عمق مورد نظر در مخزن برسد (حداقل ۷۵ میلی‌متر بالاتر از کف و دور از دیواره‌ها). برای سهولت در ورود، نوک آن را با زاویه ۴۵ درجه برش دهید.
• لوله نمونه‌گیری را از قسمت دیسک فلزی بالای پمپ خلاء وارد کنید به طوری که حدود ۱.۲۵ سانتی‌متر از انتهای آن بیرون بماند. سپس دیسک فلزی را محکم کنید تا لوله در جای خود ثابت شود.
• درپوش ظرف جمع‌آوری ضایعات را برداشته و آن را به پمپ خلاء متصل کنید. لوله را با دقت و به آرامی وارد نقطه نمونه‌برداری نمایید. نهایت دقت را به کار گیرید تا از تماس لوله با سطوح داخلی یا قطعات متحرک جلوگیری شود. پمپ خلاء را ۱ تا ۳ مرتبه فعال کنید تا خلاء ایجاد شود و مقداری روغن (حدود ۱/۴ ظرف نمونه یا تا علامت مشخص شده) وارد ظرف ضایعات شود. این کار برای شستشوی لوله و پمپ و از بین بردن هرگونه آلودگی احتمالی است. سپس ظرف ضایعات را جدا کرده و آن را به درستی دور بیندازید.
• پمپ خلاء را به ظرف نمونه‌گیری اصلی (بطری تمیز) متصل نمایید. درب ظرف نمونه‌گیری باید تا زمان استفاده کاملاً بسته بماند. پمپ خلاء را به کار اندازید تا روغن به داخل ظرف نمونه‌گیری کشیده شود. دقت کنید که ظرف تا سطح توصیه‌شده (معمولاً سه‌چهارم ظرفیت یا حدود ۱.۲ سانتی‌متر مانده به لبه) پر شود.
• پس از رسیدن به حجم مورد نظر، از دکمه‌ی تخلیه فشار روی دستگاه نمونه‌گیر استفاده کرده یا درب ظرف را کمی باز کنید تا خلاء شکسته شده و جریان روغن متوقف گردد.
• ظرف نمونه را با دقت از پمپ جدا کرده و بلافاصله درب آن را به صورت محکم ببندید تا از ورود هرگونه آلودگی جلوگیری شود.
• لوله نمونه‌گیری استفاده شده را از پمپ خارج کرده و طبق اصول ایمنی و بهداشت، آن را دور بیندازید. هرگز از لوله‌های نمونه‌گیری به صورت مجدد استفاده نکنید.
• با استفاده از یک پارچه تمیز و بدون پرز، سطح خارجی پمپ خلاء را به دقت تمیز کنید تا هرگونه آثار روغن از بین برود.
• برچسب روی ظرف نمونه‌گیری و فرم مستندات مربوطه را با درج اطلاعات دقیق و ضروری تکمیل نمایید. این اطلاعات شامل: کد نقطه نمونه‌برداری، نام تجاری (برند) و درجه (گرید) روغن، نوع کاربرد، ساعت کارکرد دستگاه، ساعت کارکرد روغن، تاریخ نمونه‌برداری، نام نمونه‌گیر، و هرگونه اطلاعات مرتبط با شرایط غیرعادی دستگاه یا محیط.
• نمونه‌ی روغن را به گونه‌ای بسته‌بندی کنید که از هرگونه آلودگی در امان باشد و آن را در یک ظرف تمیز و مطمئن برای انتقال ایمن به آزمایشگاه قرار دهید.