Una de las áreas de mayor innovación e I+D en la industria automotriz es la monitorización del estado del aceite de motor. Se ha producido un rápido desarrollo de sistemas de monitorización del estado del aceite de motor para determinar el nivel de degradación del lubricante, reduciendo así la pérdida innecesaria de potencia y los costes de mantenimiento. Existe una necesidad imperiosa de determinar la calidad del aceite según demanda y proporcionar información complementaria sobre su estado. Existen diversas ventajas, desde el punto de vista económico, medioambiental y logístico, para mejorar los métodos de monitorización de lubricantes y hacerlos extremadamente fiables.

Los lubricantes de motor son fluidos complejos y de alta ingeniería que realizan una variedad de trabajos protectores y funcionales: proporcionan una película hidrodinámica entre los componentes móviles, incluida la dispensación de calor, suspensión de contaminantes, neutralización de ácidos y prevención de la corrosión, etc. El aceite lubricante de los motores IC está expuesto a diversas tensiones según la calidad del combustible, las condiciones ambientales y los parámetros de funcionamiento que cambian sus propiedades físicas y químicas y, en última instancia, se degradan. Para evitar una falla del motor, el aceite debe cambiarse antes de que pierda sus propiedades protectoras. Al mismo tiempo, no se desea un cambio de aceite innecesario debido a razones medioambientales y económicas. Para programar el intervalo de cambio de aceite de manera óptima, es necesario monitorear la condición física y química real del aceite. El estado del aceite del motor proporciona información sobre el estado real del motor y, por lo tanto, apoya la detección temprana de posibles fallas del motor.

La viscosidad se considera uno de los parámetros más importantes para las propiedades lubricantes del aceite y su inclusión en los sistemas de monitoreo en línea ha sido recomendada en varios estudios. Comúnmente, el deterioro químico del aceite (por ejemplo, debido a la oxidación) se asocia con un aumento de la viscosidad, mientras que el desgaste mecánico («fisuración» de las moléculas de la cadena orgánica) y la dilución del combustible provocan una disminución de la viscosidad. Por lo tanto, conocer la viscosidad en tiempo real ofrece una ventaja significativa para medir el envejecimiento del aceite, la entrada de contaminantes durante las operaciones comerciales y prevenir fallas mecánicas incipientes debido a la pérdida de las propiedades lubricantes del aceite.

En la práctica común, el aceite del motor se cambia a un tiempo constante o intervalo de kilometraje de acuerdo con la recomendación de los fabricantes de aceite lubricante u OEM. Este método de cambio de aceite no se basa en la condición real del aceite del motor específico y puede reemplazarse antes de llegar al final de su vida útil o después de que se exceda su vida útil. Esto no es económico, ya que será un desperdicio y también deteriorará el motor.

En algunas técnicas de monitoreo de lubricantes, estos intervalos flexibles de cambio de aceite se determinan mediante la monitorización continua de parámetros característicos del motor y de la conducción (como, por ejemplo, la distancia recorrida, la velocidad y la temperatura del aceite). El intervalo de cambio de aceite adecuado se estima mediante algoritmos que procesan estos parámetros. Estos algoritmos se desarrollan empíricamente mediante extensos estudios de campo. Básicamente, utilizan dichos parámetros para estimar el estado del aceite de forma indirecta. Estas técnicas no monitorean directamente las propiedades físicas del lubricante, por lo que pueden pasarse por alto problemas críticos como la contaminación del combustible. La contaminación excesiva del lubricante puede provocar cambios drásticos en sus propiedades, impidiendo que este realice sus funciones requeridas. Sin embargo, idealmente, la evaluación del estado del aceite debería basarse únicamente en parámetros medidos directamente en el propio aceite.

Los viscosímetros mecánicos y electromecánicos convencionales, diseñados principalmente para mediciones de laboratorio, son difíciles de integrar en el entorno de control y monitoreo. La metodología actual de pruebas en laboratorios externos no es óptima y resulta costosa debido a las dificultades logísticas del envío y los altos costos fijos. Los complejos cambios que ocurren dentro de un motor o compresor a menudo no pueden determinarse a partir de una muestra de aceite de rutina, ya que los datos que representa dicha muestra simplemente reflejan una instantánea del estado del aceite en el momento de la toma, y la instrumentación convencional puede verse afectada por la velocidad de corte, la temperatura y otras variables.

El monitoreo en línea y en tiempo real de la viscosidad del aceite de motor ofrece varias ventajas motivacionales, desde el punto de vista económico, ambiental y logístico. Los puntos clave son los siguientes:

Ventajas económicas: La mayoría de las muestras de aceite analizadas en laboratorios externos se consideran normales. La monitorización en línea del estado del aceite/lubricantes del motor en tiempo real permite intervalos de cambio de aceite más largos, adaptados al estado real del aceite, lo que se traduce en ahorros de costes.

Ventajas logísticas: El análisis de la viscosidad del aceite en línea reduciría la cantidad de muestras enviadas a laboratorios externos y los costos involucrados. Los resultados continuos de la condición del aceite de los análisis in situ también reducirían la mano de obra / costos de envío y el error de muestreo.

Tiempos de respuesta más rápidos: El análisis de la viscosidad del aceite in situ reduciría / eliminaría el retraso entre el muestreo y la recepción de una respuesta del laboratorio.

Información precisa: El verdadero valor del análisis de tendencias de datos en tiempo real reside en que ofrece una perspectiva de las tensiones transitorias en un sistema de lubricación a medida que una máquina se somete a diversos ciclos de operación y trabajo. Las técnicas de monitoreo de viscosidad en tiempo real cuantifican los cambios en las propiedades físicas del lubricante y ofrecen una lectura más precisa del estado del aceite, reduciendo así el consumo de aceite y facilitando el diagnóstico de fallas en los componentes.

Reducción de fallas y mejores operaciones: El conocimiento de la viscosidad en tiempo real proporciona un beneficio significativo para medir el envejecimiento del aceite, la entrada de contaminantes durante las operaciones comerciales y prevenir la falla mecánica incipiente debido a la pérdida de las propiedades de lubricación del aceite. Los cambios transitorios debido a la combustión del combustible o la interacción del refrigerante, a medida que cambian las condiciones ambientales y de carga, pueden capturarse, lo que permite evaluar los datos de viscosidad del aceite a lo largo de su vida útil operativa.

Ambiente: El uso del petróleo se puede maximizar mediante sistemas de monitoreo en línea, lo que resulta en una reducción del desperdicio y es bueno para el medio ambiente.

Optimizar el diseño del motor:

• En comparación con el enfoque indirecto de usar dichos parámetros para estimar el estado del aceite mediante algoritmos, el monitoreo de la viscosidad del aceite de motor en tiempo real ofrecería una imagen física real del estado del aceite, lo que permitiría detectar posibles fallas o estados anormales inminentes en el motor. Esto permitiría evaluar el estado del aceite basándose únicamente en sus propiedades físicas.
• Con el monitoreo de la viscosidad en tiempo real, los efectos del diseño del motor en la viscosidad del aceite se pueden medir directamente, proporcionando más datos a los diseñadores de motores y fabricantes de lubricantes.
• El diseño de sistemas de combustible para motores diésel y de gasolina también se beneficia enormemente de la medición de la viscosidad del aceite de motor. Algunos de los parámetros más importantes de ahorro de combustible son difíciles y costosos de medir. Sin embargo, la dilución del combustible y la formación de subproductos de la combustión se pueden observar fácilmente monitoreando los cambios en la viscosidad del aceite en tiempo real.
• El monitoreo del estado del aceite en tiempo real puede cuantificar cómo cambian las propiedades del lubricante con el tiempo de funcionamiento del motor, los niveles de contaminación e identificar causas potenciales de cualquier cambio detectado en las propiedades del aceite.

La medición automatizada y en tiempo real de la viscosidad en línea es fundamental para monitorear el estado del aceite. Rheonics ofrece las siguientes soluciones, basadas en un resonador torsional equilibrado, para el control y optimización de procesos en la monitorización del estado del aceite del motor en tiempo real:

1. En línea Viscosidad mediciones: Rheonics' SRV Este es un dispositivo de medición de viscosidad en línea de amplio rango con medición de temperatura de fluido incorporada y es capaz de detectar cambios de viscosidad dentro de cualquier flujo de proceso en tiempo real.
2. En línea Viscosidad y Densidad mediciones: Rheonics' SRD es un instrumento de medición simultánea en línea de densidad y viscosidad con medición de temperatura de fluido incorporada. Si la medición de densidad es importante para sus operaciones, SRD es el mejor sensor para satisfacer sus necesidades, con capacidades operativas similares al SRV junto con mediciones precisas de densidad.

La medición automatizada de la viscosidad en línea mediante SRV o un SRD elimina las variaciones en la toma de muestras y las técnicas de laboratorio que se utilizan para la medición de la viscosidad con los métodos tradicionales. El sensor se ubica en línea para medir continuamente la viscosidad del lubricante (y la densidad en el caso del SRD). El uso de un SRV/SRD para la monitorización del estado del aceite en tiempo real puede mejorar la productividad y aumentar los márgenes de ganancia. Ambos sensores tienen un formato compacto que facilita su instalación, tanto en equipos originales como en retrofits. No requieren mantenimiento ni reconfiguraciones. Ambos sensores ofrecen resultados precisos y repetibles, independientemente de cómo o dónde se instalen, sin necesidad de cámaras especiales, sellos de goma ni protección mecánica. Al no utilizar consumibles, el SRV y el SRD son extremadamente fáciles de operar.

Factor de forma compacto, sin partes móviles y no requiere mantenimiento

Rheonics' SRV y SRD tienen un factor de forma muy pequeño para una instalación sencilla de OEM y de actualización. Permiten una fácil integración en cualquier flujo de proceso. Son fáciles de limpiar y no requieren mantenimiento ni reconfiguraciones. Ocupan un tamaño reducido que permite la instalación en línea en cualquier línea de proceso, evitando cualquier requisito de espacio o adaptador adicional.

Alta estabilidad e insensible a las condiciones de montaje: cualquier configuración posible

Rheonics SRV y SRD utilizan un resonador coaxial patentado único, en el que dos extremos de los sensores se giran en direcciones opuestas, cancelando los pares de reacción en su montaje y, por lo tanto, haciéndolos completamente insensibles a las condiciones de montaje y los caudales de tinta. Estos sensores pueden hacer frente fácilmente a una reubicación regular. El elemento sensor se asienta directamente en el fluido, sin necesidad de carcasa especial ni jaula protectora.

Lecturas instantáneas precisas sobre las condiciones del aceite: descripción general completa del sistema y control predictivo

RheonicsEl software es potente, intuitivo y cómodo de usar. La viscosidad de la tinta en tiempo real se puede controlar en una computadora. Se gestionan múltiples sensores desde un único tablero distribuido por toda la fábrica. No hay efecto de la pulsación de presión del bombeo sobre el funcionamiento del sensor o la precisión de la medición. No se ve afectado por golpes, vibraciones o condiciones de flujo.

Instalación fácil y no se necesitan reconfiguraciones / recalibraciones

Reemplace los sensores sin reemplazar ni reprogramar la electrónica, reemplazos directos tanto para el sensor como para la electrónica sin actualizaciones de firmware ni cambios en el coeficiente de calibración. Fácil montaje. Se atornilla a una rosca NPT de ¾” en el conector de la línea de tinta. Sin cámaras, O-ring sellos o juntas. Se retira fácilmente para limpieza o inspección. SRV disponible con brida y tri-clamp Conexión para fácil montaje y desmontaje.

Bajo consumo de energía

Fuente de alimentación de CC 24V con menos de 0.1 A consumo de corriente durante el funcionamiento normal

Tiempo de respuesta rápido y viscosidad compensada por temperatura

La electrónica ultrarrápida y robusta, combinada con modelos computacionales completos, hace que Rheonics dispositivos uno de los más rápidos y precisos de la industria. SRV y SRD brindan mediciones precisas de viscosidad (y densidad para SRD) en tiempo real cada segundo y no se ven afectados por las variaciones del caudal.

Amplias capacidades operativas

Rheonics'Los instrumentos están diseñados para realizar mediciones en las condiciones más difíciles. SRV tiene el rango operativo más amplio del mercado para viscosímetros de proceso en línea:

• Rango de presión hasta 5000 psi
• Rango de temperatura desde -40 hasta 200 ° C
• Rango de viscosidad: 0.5 cP hasta 50,000 cP

SRD: instrumento único, función triple - Viscosidad, temperatura y densidad

Rheonics' SRD es un producto único que reemplaza tres instrumentos diferentes para mediciones de viscosidad, densidad y temperatura. Elimina la dificultad de ubicar tres instrumentos diferentes y ofrece mediciones extremadamente precisas y repetibles en las condiciones más duras.

Obtenga información precisa sobre la calidad del aceite a través de mediciones directas, reduzca costos y mejore la productividad

Integre un SRV / SRD en la línea de proceso para programar los intervalos de cambio de aceite de manera óptima y lograr ahorros de costos significativos. En comparación con el enfoque indirecto de usar algoritmos para predecir el estado real, las mediciones de viscosidad del aceite producirían una imagen física real de la condición del aceite, permitiendo la detección de posibles fallas del motor o estados anormales. Y al final de todo, ¡contribuye a un mejor resultado final y un mejor ambiente!

Diseño y tecnología de sensores superiores.

Una electrónica sofisticada y patentada de tercera generación impulsa estos sensores y evalúa su respuesta. SRV y SRD están disponibles con conexiones de proceso estándar de la industria como ¾” NPT y 3” Tri-clamp permitiendo a los operadores reemplazar un sensor de temperatura existente en su línea de proceso con SRV/SRD, brindando información de fluido de proceso altamente valiosa y procesable, como la viscosidad, además de una medición precisa de la temperatura utilizando un Pt1000 incorporado (DIN EN 60751 Clase AA, A, B disponible) .

Electrónica construida para satisfacer sus necesidades.

Disponible tanto en una carcasa del transmisor a prueba de explosión como en un montaje de riel DIN de factor de forma pequeño, la electrónica del sensor permite una fácil integración en las tuberías de proceso y dentro de los gabinetes de equipos de las máquinas.

Fácil de integrar

Múltiples métodos de comunicación analógica y digital implementados en la electrónica del sensor hacen que la conexión a PLC industriales y sistemas de control sea sencilla y sencilla.

Rheonics ofrece sensores intrínsecamente seguros certificados por ATEX e IECEx para uso en entornos peligrosos. Estos sensores cumplen con los requisitos esenciales de salud y seguridad relacionados con el diseño y construcción de equipos y sistemas de protección destinados a su uso en atmósferas potencialmente explosivas.

Las certificaciones intrínsecamente seguras y a prueba de explosiones detenidas por Rheonics También permite la personalización de un sensor existente, lo que permite a nuestros clientes evitar el tiempo y los costos asociados con la identificación y prueba de una alternativa. Se pueden proporcionar sensores personalizados para aplicaciones que requieren desde una unidad hasta miles de unidades; con plazos de entrega de semanas versus meses.

Rheonics SRV & SRD están certificados por ATEX e IECEx.

Instale directamente el sensor en su flujo de proceso para realizar mediciones de viscosidad y densidad en tiempo real. No se requiere línea de derivación: el sensor puede sumergirse en línea, el caudal y las vibraciones no afectan la estabilidad y precisión de la medición. Optimice el proceso de toma de decisiones al proporcionar pruebas repetidas, consecutivas y consistentes en el fluido.

Rheonics Diseña, fabrica y comercializa sistemas innovadores de detección y monitorización de fluidos. Fabricados con precisión en Suiza. Rheonics' Los viscosímetros en línea tienen la sensibilidad que exige la aplicación y la confiabilidad necesaria para sobrevivir en un entorno operativo hostil. Resultados estables, incluso en condiciones de flujo adversas. No hay efecto de caída de presión o caudal. Es igualmente adecuado para mediciones de control de calidad en el laboratorio.