二、介电常数分析法
利用不同物质介电常数不同的特性制造的润滑油污染测定仪是又一种常用的润滑油污染分析仪。
1.介电常数分析法的工作原理
电容的电容值除了与2极板间的面积和极板间的距离有关外,还与极板间的填充物质有关。对于一个已经确定了极板面积和距离的电容,极板间填充物质对于电容值的影响可用一个系数反映,这个系数称为介电常数。即:
C=ε· S/δ
式中C=电容,F;
S-----极板间相互覆盖的面积,m2;
δ------极板间的距离,m;
ε-------介电常数
每种物质都有其自身的介电常数,润滑油也不例外。清洁润滑油不含有杂质,有其较为稳定的介电常数。而使用中的润滑油,由于污染程度不同,润滑油中所含杂质成分和数量也就不同,其介电常数势必也会发生变化。因此,介电常数值便可反映润滑油的污染程度。不难理解,如果被测润滑油的介电常数与清洁润滑油的介电常数差别越大,润滑油的污染程度也就越大。
国产RZJ-2A型润滑油质量检测仪外形如图3所示。该检测仪的关键元件为安装在油槽底部的螺旋状电容。测试时,润滑油作为电容介质。当润滑油污染后,其介电常数发生变化,引起该电容的电容值变化。以该电容作为传感器并使其作为检测仪测试电路的一部分,传感器电容的变化引起测试电路中电量的变化,电信号通过专用数字电路转变为数字信号,送入微电脑处理并与参考信号比较。当数字显示屏显示为0时,表明所测润滑油无污染;当显示值不为0时,表明所测润滑油受到一定污染,显示值偏离0值越远,表明润滑油污染程度越大。
2.RZJ--2A型润滑油质量微电脑检测仪测试润滑油污染程度的操作步骤
(1)用脱脂棉清洁传感器油槽。
(2)将3~5滴与被测润滑油同牌号的清洁润滑油置于油槽中,使其充满油槽底。
(3)等油扩散完后,按“清零”按键,仪器自动标定0位,显示“0.00”。
(4)再次用脱脂棉清洁传感器油槽。
(5)将3~6滴被测润滑油置于油槽中,等油扩散完后,按“测量”按键,即可显示测量值。
用RZJ -2A润滑油质量微电脑检测仪测试润滑油污染程度时,所推荐的换油标准:汽油机的测定值为4.2~4.7;柴油机的测定值为5.0~5.5。
3.测试结果与润滑油污染的关系
使用RZJ -2A型润滑油质量微电脑检测仪测试润滑油污染程度时,从数字显示屏获得读数后应继续观察显示屏上的数字变化,可以找出润滑油品质污染的原因。如果数字稳定于“+”号不动,表明润滑油为一般性污染和老化,即润滑油中已含有氧化物、油泥、污物、炭和酸性生物质等;如果数字向“+”方向漂移激烈,表明润滑油中有较多的水、防冻液和大的金属微粒;如果数字向“-”方向漂移,则表明润滑油被汽油稀释。值得注意的是:润滑油被柴油稀释时数字不向“-”漂移。检测显示结果与被测润滑油中水分含量范围之间的关系见表1。
4. RZJ-----2A型润滑油质量微电脑检测仪的使用与维护
(1)当数字显示屏左上方显示“LOBA-T”字符时,说明电池电压已经低于7.2 V,需要更换电池或扩大稳压电源的量程。
(2)在开机自检或测试过程中出现“+78.9”时,说明传感器的2条螺旋线被金属颗粒短路。此时应用脱脂棉蘸着汽油仔细地将金属颗粒擦拭干净(必要时用放大镜观察传感器螺旋线,用针状物如绣花针轻轻地将金属颗粒拨掉)。注意:因2条金属线很细,严禁对传感器刻、划、碰。
(3)若按下电源开关后无显示,应检查电池接线柱是否接触不良或线路有断线。
(4)每次测量前,热机时间应不小于15min,并不断地反复调试0点。
(5)传感器对潮湿很敏感,为了保证测试精度,应严格在使用说明书规定的环境湿度范围内使用该仪器。
(6)在开机自检过程中出现“+ 12.3”,说明CPU损坏,需更换;出现“+45.6”,说明芯片中程序有问题,需与厂家联系更换;出现“+23.4”,说明“清零”、“测量”按键中有异常导通现象,用万用表测量一下,便可找出并更换;出现数字少笔画或多笔画,是由于导电橡胶接触不好,需重新安装;若出现一个或多个数字变化不是同时加“1”的增长或没有“+”号,说明连接电缆接触不良,用万用表逐个测量接插件对应针脚通不通即可。
(7)在“-0.0”中按“测量”或“清零”按键,不出现正常显示值,仍为“-0.0”时,说明按键断线或按下不导通,接上断线或更换按键即可。
以上2种润滑油品质检测分析方法的共同特点是:仅能检测润滑油的污染程度,但不能反映润滑油清净性分散剂的消耗程度及性能,也难以判断引起润滑油污染的杂质种类。