Ilmanpoisto kiertovoiteluöljystä

Työn kirjallisuusosassa esitellään paperi- ja kartonkikoneiden kiertovoitelujärjestelmien rakennetta ja voitelussa käytettyjen öljyjen ominaisuuksia. Lisäksi on selvitetty voiteluöljyn kunnossapidon kannalta keskeisten epäpuhtauksien kuten veden, hiukkasten ja ilmakuplien analysointia. Suurissa voitelujärjestelmissä öljyn suuri ilmapitoisuus on usein ongelma, mihin ei ole ollut selkeää ratkaisua. Työn tavoitteena oli tutkia ilmakuplien poistamista voiteluöljystä alipainekäsittelyn avulla. Alipaineen vaikusta eri öljyille ja lämpötiloilla tutkittiin laboratoriossa standarditestillä ja määritettiin sopiva alipaine tehdaskokeisiin. Testeissä havaittiin odotutetusti viskositeetin eli käytännössä lämpötilan olevan ratkaiseva tekijä ilman poistumisnopeuteen. Tehdasmittakaavan kokeissa mitattiin rakenteeltaan yksinkertaisen ja vähän energiaa kuluttavan ilmanpoistolaitteen toimintaa. Laitteisto sijoitetaan paluuöljyputkistoon ja sen ei tarvitse olla kiertovoitelukeskuksen yhteydessä. Täysimittainen laitteisto rakennettiin kartonkikoneen ja paperikoneen kiertovoitelujärjestelmiin. Laitteen avulla voidaan käsitellä koko voitelujärjestelmän öljy. Tuloksien mukaan laite toimii odotetulla tavalla ja vähentää merkittävästi ilmapitoisuutta. Järjestelmä on heikoimmillaan tilanteessa, jossa lämpötilat on pidettävä alhaisina ja ilmakuplia on runsaasti.

The literature section of the study presents the structure of paper and board machine circulation lubrication systems and the properties of oils used for lubrication purposes. In addition, the study focuses on analysing impurities, such as water, particles and air bubbles, strategic to the maintenance of lubricants. In large circulation lubrication systems the large quantity of air in the oil is often a problem which has not yet been solved. The aim of the study was to investigate how air bubbles could be removed from lubrication oil with low-pressure treatment. The effect of low pressureon different oils and with different temperatures was studied in a laboratory using a standard test, and a suitable low pressure for factory tests was determined. As expected, the tests revealed that viscosity (or, in practice, temperature) affects the speed of air removal the most. The industrial scale tests measured the operation of a simple air removal device with a low energy consumption. The equipment is placed in the return manifold, and it does not have to be located by the circulation lubrication centre. Full-scale systems were constructed in the circulation lubrication systems of a board machine and a paper machine. The oil of the entire lubrication system can be treated with the equipment. According to the results, the system operates as expected, and significantly reduces the air content. The system is at its weakest in a situation wheretemperatures have to be kept low and there are plenty of air bubbles.