Parasti nelietotu eļļu tīrības tēma netiek cilāta, jo viss, kas nav lietots, psiholoģiski a priori tiek uzskatīts par nevainojami tīru. Taču ar eļļām ir līdzīgi kā ar dārgmetāliem, kur metāls dažādās tīrības pakāpēs vizuāli neatšķiras, taču tā vērtība būtiski pieaug, pieaugot tīrības pakāpei. Bet vienlaikus ir arī būtiska atšķirība – ja dārgmetālu tīrība tiek uzrādīta sertifikātā, tad nelietotas eļļas tīrību datu lapā atrast neizdosies.

Pielietojuma specifikas dēļ motoreļļām tīrības kods nav būtisks, taču hidrauliskajām, transmisiju, turbīnu, cirkulācijas un dažām citām rūpnieciskajām eļļām tīrības pakāpe ir viens no būtiskākajiem parametriem. Tīrības pakāpe ir primārā pazīme, kas nosaka tehnikas kalpošanas mūža ciklu.

Daļiņu kontaminācijas (piesārņojuma) iedalījums

Izšķir trīs daļiņu kontaminācijas veidus:

1. Iebūvētā kontaminācija jeb daļiņu piesārņojums sistēmu saliekot vai remontējot
2. Iekšēji ģenerētā daļiņu kontaminācija jeb metāla nodiluma, korozijas u.c. daļiņas
3. Ārējā daļiņu kontaminācija, kuru iedala:
   • Vides izcelsmes daļiņu kontaminācija jeb putekļi un smiltis, kuras nonāk sistēmā caur ventilācijas gaisa filtriem, gar blīvslēgiem un tamlīdzīgi
   • Ievazātā kontaminācija jeb daļiņas, kuras sistēmā nonāk papildinot vai uzpildot jaunu eļļu

Tā kā šoreiz aplūkojam nelietotas eļļas tīrību, koncentrējam uzmanību tieši uz ievazāto kontamināciju. Par šo kontaminācijas veidu parasti nenojauš ne tikai iekārtu īpašnieki un tehniķi, bet lielākoties pat paši eļļu tirgotāji.

Lietotas eļļas analīzē iebūvētās, iekšēji ģenerētās un ārējās kontaminācijas daļiņas viegli nosakāmas pēc nodiluma metālu un/vai silīcija daudzuma. Silīcijs eļļā lielākoties atrodams dēļ silīcija dioksīda jeb smilšu putekļu kontaminācijas. Spektrālanalīze nosaka tikai neorganiskos elementus, kādēļ nodiluma metāli un smilšu elementi viegli konstatējami.

Savukārt ievazātā kontaminācija tikai galējos gadījumos saistīta ar abrazīvajām metāla vai silīcija daļiņām. Tās izcelsme parasti ir organiska, tātad eļļas spektrālanalīze to noteikt nespēj. Tādēļ šīs kontaminācijas pakāpes noteikšanai izmanto ISO tīrības kodu (ISO Cleanliness Code) saskaņā ar ISO 4406 standartu.

Tīrības pakāpes noteikšana

Kaut arī pasaulē izmanto vairākas tīrības pakāpes klasificēšanas metodes, Eiropā visbiežāk sastopams ISO 4406/1999 standarts. Daļiņu skaita noteikšanas princips ir relatīvi vienkāršs. Caur noteikta apjoma eļļas slāni laiž gaismas staru. Daļiņas met ēnas, kuru laukums un skaits tiek elektroniski aprēķināts.

Daļiņu izmērs var būt ļoti dažāds. Taču hidrauliskajās sistēmās un transmisijās primāri svarīgas ir tās daļiņas, kuras vistuvāk atbilst eļļas plēves biezumam standarta darba režīmā. Iekārtu ražotāji ir vienojušies, ka visvairāk nepieciešams kontrolēt 4, 6 un 14 mikronu daļiņu koncentrāciju.

Kad saskaitītas konkrēto izmēru daļiņas, ar ISO 4406 standarta palīdzību nosaka atbilstošo ISO tīrības kodu.

Piemērs ar 19/17/14 kodu:

Nelietotas eļļas tīrības kods

Dažādiem iekārtu ražotājiem var būt atšķirīgas prasības kā pret eļļas tīrību sistēmā, tā arī pret tīrību, kādu jānodrošina eļļas ražotājam. To iekārtu operatoram noteikti jāņem vērā, jālasa instrukciju rokasgrāmata vai neskaidrību gadījumā jājautā iekārtu ražotājam.

Caurmērā tiek uzskatīts, ka nelietotas eļļas tīrībai jāatbilst vismaz 19/17/14 kodam. Taču, veicot nelietotu eļļu analīzi, dažkārt nākas secināt, ka realitātē eļļu tīrības klases mēdz būt augstākas (sliktākas). Parasti tiek pārsniegta tieši mazāko 4 mikronu daļiņu koncentrācija un analīžu atskaitēs parādās 20/##/## vai pat 21/##/## klase.

Jāņem arī vērā ISO 4406 standarta īpatnība. Papētot katras klases daļiņu skaita diapazonus, var secināt, ka daļiņu skaits, palielinoties tikai vienai ISO klasei, var pieaugt gandrīz četras reizes. Bet palielinoties par divām klasēm, daļiņu skaits var būt gandrīz astoņas reizes lielāks.

Piemēram, daļiņu skaits vienai eļļai ir 1001 (11. ISO klases apakšējais diapazons). Otrai eļļai daļiņu skaits 4000 (12. ISO klases augšējais diapazons). Daļiņu skaits otrajā paraugā 4x lielāks, taču tikai vienas klases atšķirība. Un vēl var secināt, ka pat vienas klases ietvaros eļļas tīrība var atšķirties divkārt. Tātad jāvērtē ne tikai ISO klase, bet arī daļiņu skaits.

Ievazātās kontaminācijas izcelsme

Ievazātā kontaminācija bieži rodas sistēmas uzpildīšanai vai papildināšanai izmantojot netīrus traukus vai vienkārši zemas darba kultūras dēļ. Taču, vērtējot nelietotas eļļas tīrību, runa ir par eļļas tīrības pakāpi piegādātajā iepakojumā. Un šajā gadījumā kontaminācijas izcelsme var būt divejāda, atkarībā no vietas, kur eļļa tikusi pildīta. Vai nu eļļa ir pildīta rūpnīcā uz konveijera līnijas, vai arī atvedot eļļu no rūpnīcas ar autocisternu un salejot IBC 1m³ konteineros, mucās. Abos gadījumos iespējama eļļas kontaminācija.

• Ja eļļa tiek pildīta rūpnīcā pilnīgi jaunā tarā, tiek izslēgta ūdens vai cietu abrazīvu daļiņu nonākšana eļļā. Taču organisko daļiņu kontaminācija iespējama jau no pašas rūpnīcas uzglabāšanas rezervuāriem. Pirms produkta uzpildīšanas tarā, eļļa būtu jānofiltrē vismaz līdz iepriekš pieminētajam 19/17/14 kodam, taču, kā rāda pieredze, tas ne vienmēr tiek panākts. Vai nu attiecīgie filtri netiek mainīti pietiekami bieži, vai tie netiek galā ar paredzēto uzdevumu. Jāteic, ka pie tik lielas eļļas plūsmas, kāda tā ir ražošanas līnijā, efektīvu filtrāciju panākt nav nemaz tik vienkārši.

Šajā kontekstā vērts pievērst uzmanību arī tam, vai konkrētais eļļas ražotājs ir sertificēts saskaņā ar ISO 9000 kvalitātes vadības standartu. Tas, protams, negarantē augstu produkta tīrību, taču vismaz vieš cerību par procedūru un rutīnu ievērošanu.

• Vairāk risku ir gadījumā, ja eļļa tiek vesta ar autocisternu un lieta tarā jau Latvijā. Šajā gadījumā vēl papildus rodas arī citi tīrības nodrošināšanas riski. Un primāri šie riski saistīti ar iepriekš lietotas taras izmantošanu. Lietotie konteineri tiek mazgāti ar tvaiku un žāvēti, taču neviens nevar garantēt nevainojamu konteinera tīrību, turklāt šī darba izpildi parasti neviens nekontrolē. Līdz ar to nelietotas eļļas analīzes atskaitē var parādīties ne tikai organiskas ‘mīkstās’ daļiņas no rūpnīcas, bet pat elementi, kuri drīzāk raksturīgi lietotai eļļai. Lūk, piemērs:

Kā redzams, konteinerā lielā daudzumā ir gan organisku, gan neorganisku daļiņu piesārņojums. Silīcijs šajā gadījumā norāda uz vides netīrumu nonākšanu eļļā.

Ja pēdējā piemērā aprakstītais gadījums ar silīciju drīzāk ir izņēmums, tad organiskais piesārņojums no rūpnīcas sastopams regulāri.

Tiesa gan, jāņem arī vērā, ka nelietotas eļļas tīrības kods var mainīties atkarībā no saražotās partijas numura. Proti, uz iepakojuma jābūt norādītam batch number. Ja tas atšķiras, visdrīzāk arī tīrības kods eļļai atšķirsies. Tādēļ, lai gūtu pilnīgu priekšstatu par ražotāja kvalitātes kontroli, jāveic vairākas analīzes no vairākām partijām. Tā vēlams rīkoties arī, lai izvairītos no parauga ņemšanas laikā pieļautām kļūdām.

Organiskas izcelsmes kontaminācijas ietekme

Kaut arī organiskās izcelsmes, vai dažkārt saukta mīkstā, kontaminācija nerada tūlītēju nodilumu, tā var būtiski samazināt iekārtas elementu mūža ciklu. Ietekmes princips šāds – šīs organiskās daļiņas, nogulsnējoties uz metāla virsmām, sāk veidot lakveida kārtiņu, kura samazina spraugu starp detaļām un vienlaikus sevī savāc cietās nodiluma daļiņas. Tādējādi izveidojas ļoti smalkam smilšpapīram līdzīgs pārklājums, kurš būtiski palielina dilšanas intensitāti.

Šāda lakveida kārta var samazināt arī eļļas dzesēšanas un gultņu eļļošanas efektivitāti vai apgrūtināt eļļas plūsmu.

Iekārtu ražotāju tīrības koda prasības

Kā jau iepriekš rakstīts, katrs ražotājs katrai konkrētai sistēmai nosaka ISO tīrības koda pieļaujamo robežu. Ļoti vispārināti caurmēra prasības varam novienkāršot līdz šādai tabulai.

Šajā gadījumā runa par hidrauliskajām sistēmām, taču ļoti līdzīgi kodi un tiem atbilstošie pielietojuma apstākļi būtu arī transmisiju eļļām.

Kā redzams, nelietotas eļļas kods 19/17/14 atbilst vien vidēja un zema spiediena hidraulisko sistēmu prasībām. Tas nozīmē, ka pat normām atbilstošu eļļu vēlams nofiltrēt vismaz par divām klasēm zemāk. Ja hidrauliskās sistēmas eļļas filtrs tiek ar uzdevumu galā, tad mērķa tīrības kods (target code) pēc noteikta motorstundu skaita tiek panākts arī rezervuārā. Un tas arī ir iemesls, kādēļ eļļu ražotāji sevišķi nesatraucās par hidraulisko eļļu organisko piesārņojumu. Taču sarežģītāk ir ar transmisijām, kurām eļļas filtrēšana nav paredzēta vai arī tā nepieciešamo tīrību panāk vien pēc kāda laika.

Tādēļ daudzi iekārtu ražotāji iesaka jebkuru nelietotu eļļu uzpildīt caur 3 mikronu smalku filtru. Un, kaut arī daudzi mehāniķi par šādu ieteikumu smīkņātu, loģika ir vienkārša – lai panāktu patiešām ilgu tehnikas mūža ciklu, ir jānodrošina augsta tīrība. Un vieglāk ir neļaut netīrumiem nonākt sistēmā, nekā cīnīties ar tiem sistēmas iekšienē. Pēdējā tabulā redzams, ka pat standartiem atbilstoša eļļa caur vidusmēra sūkni vidusmēra darba režīmā gada laikā izdzen 140kg netīrumu.

Rezumējot rakstīto – tīrāka eļļa nozīmē mazāk izdevumu jaunām detaļām, to maiņai un vairāk laika normālam darbam.

Ēriks Lielmanis

Ārštata tehniskais konsultants