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Grandes problemas em pequenas bolhas

O ar está normalmente presente em óleo hidráulico, mas é também um contaminante. O fluido hidráulico normalmente contém entre 6 e 12% em volume de ar dissolvido - não há como evitar isso. E desde que esse ar dissolvido permaneça desta maneira, ele não apresenta problemas para o sistema hidráulico ou o fluido.


Mas se esse ar dissolvido sair da solução ou o ar entrar, através da entrada da bomba, por exemplo, o resultado será ar preso ao sistema. Essas bolhas de ar geralmente têm menos de 1 milímetro de diâmetro. O ar retido aumenta os níveis de ruído e diminui a eficiência do sistema, reduzindo o módulo volumétrico (rigidez do fluido). Quando as bolhas de ar arrastadas são comprimidas na saída da bomba, resultam em temperaturas de pico extremamente altas.



É conhecido que essa compressão do ar arrastado é adiabática, isto é, sem transferência de calor para o fluido circundante. No entanto, o aquecimento localizado do filme de óleo em contato com as bolhas de ar resulta em trincas (crack) de alta temperatura neste filme. O resultado é oxidação e nitração que aceleram a degradação do fluido. Se isso não for ruim o suficiente, essas bolhas de ar (gás) que implodem rapidamente causam um impacto pontual em placas das válvulas de bombas e outras superfícies críticas, resultando em desgaste erosivo, também conhecido como erosão por cavitação.



Prevenção é realmente a única cura, e certas condições fazem com que o ar dissolvido saia da solução. Quando a temperatura do óleo hidráulico aumenta ou a pressão estática diminui, a solubilidade do ar é reduzida e podem formar bolhas dentro do fluido. Essa liberação de ar dissolvido é conhecida como cavitação gasosa.


A diminuição da pressão estática e a subsequente cavitação gasosa ocorrem frequentemente na entrada da bomba, como resultado de:


- Filtros de entrada ou filtros de sucção entupidos.

- Turbulência causada por válvulas de isolamento da linha de entrada.

- Entrada mal projetada (diâmetro muito pequeno, comprimento excessivo, dobras múltiplas).

- Linha de admissão colapsada ou restrita.

- Elevação excessiva (distância vertical entre a entrada da bomba e o nível mínimo de fluido).

- Respiro do reservatório entupido ou subdimensionado.


A entrada de ar também pode ocorrer por ingestão externa. Assim como a cavitação gasosa, isso geralmente ocorre na bomba como resultado de:


- abraçadeiras ou acessórios soltos da linha de entrada.

- Linhas de admissão com porosidade.

- Baixo nível de óleo do reservatório.

- Vedação do eixo da bomba com defeito.



Outras causas de entrada de ar incluem válvulas de controle de carga com defeito ou ajustadas incorretamente. Isso pode resultar na entrada de ar pelas vedações da haste dos cilindros de ação dupla. Outro problema também ocorre no retorno de óleo para reservatório. Extensões tipo ‘tubos de queda’, que se estendem abaixo do nível mínimo de óleo, devem ser instalados em todas as linhas de retorno para evitar este fenômeno.




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