Buffer- en barrièrevloeistoffen

Wat is de buffervloeistof

Buffervloeistof is een vloeistof die wordt gebruikt in dubbele afdichtingssystemen om de buitenste afdichting te smeren en te koelen. De druk wordt doorgaans op een lagere druk gehouden dan die van de procesvloeistof en fungeert als back-upbarrière in het geval van falen van de primaire afdichting.

Wat is de barrièrevloeistof

Barrièrevloeistof is een vloeistof die wordt gebruikt in dubbele afdichtingsopstellingen om een fysieke barrière te vormen tussen de procesvloeistof en de atmosfeer. De druk wordt op een hogere druk gehouden dan die van de procesvloeistof om lekkage en verontreiniging te voorkomen.

Ideale vloeistofeigenschappen

• Chemische compatibiliteit met procesvloeistoffen en afdichtingsmaterialen
• Voldoende smeereigenschappen voor smering van afdichtingsvlakken
• Juiste viscositeit voor optimale prestaties
• Hoge soortelijke warmte en thermische geleidbaarheid voor efficiënte warmteoverdracht
• Lage vluchtigheid om verdamping en veelvuldig bijvullen te minimaliseren
• Minimale gasoplosbaarheid om belvorming te voorkomen
• Stabiliteit op lange termijn en weerstand tegen degradatie
• Veilig te gebruiken, te hanteren en op te slaan
• Goede vloeieigenschappen bij zeer lage temperaturen
• Niet vlambaar
• Schuimt niet onder druk

Soorten barrière- en buffervloeistoffen

Water

Water is een gebruikelijke keuze voor barrière- en buffervloeistoffen in toepassingen met bescheiden temperaturen en drukken. Het is gemakkelijk verkrijgbaar, economisch en heeft uitstekende warmteoverdrachtseigenschappen. Water is echter mogelijk niet geschikt voor toepassingen met extreme bedrijfsomstandigheden of waar vervuiling een probleem is.

Glycoloplossingen

Glycoloplossingen, zoals ethyleenglycol en propyleenglycol, worden veel gebruikt als barrière- en buffervloeistoffen. Ze bieden een breed bedrijfstemperatuurbereik, goede smeereigenschappen en corrosiebescherming. Ethyleenglycol wordt vervangen door propyleenglycol vanwege de lagere toxiciteit en impact op het milieu.

Alcohol

Alcoholen, zoals methanol en ethanol, worden gebruikt als barrière- en buffervloeistoffen in diensten bij lage temperaturen. Ze hebben een lage viscositeit en goede warmteoverdrachtseigenschappen, waardoor ze geschikt zijn voor toepassingen met hoge assnelheden en lage temperaturen.

Kerosine of dieselbrandstof

Kerosine en dieselbrandstoffen worden in sommige toepassingen gebruikt als barrière- en buffervloeistoffen vanwege hun beschikbaarheid en lage kosten. Ze hebben echter beperkingen wat betreft viscositeit, smeereigenschappen en compatibiliteit met bepaalde afdichtingsmaterialen.

Op aardolie gebaseerde hydraulische, conventionele tandwiel- en lagersmeeroliën

Oliën op aardoliebasis zijn een populaire optie voor barrière- en buffervloeistoffen vanwege hun beschikbaarheid, compatibiliteit met afdichtingsmaterialen en goede smeereigenschappen. Ze zijn geschikt voor een breed scala aan temperaturen en drukken, maar zijn mogelijk niet ideaal voor toepassingen met extreme bedrijfsomstandigheden.

Synthetische oliën die specifiek zijn samengesteld voor barrière- of buffergebruik

Synthetische oliën die speciaal zijn ontworpen voor toepassingen met barrière- en buffervloeistoffen bieden superieure prestaties in vergelijking met conventionele oliën. Ze hebben een breder bedrijfstemperatuurbereik, betere smeereigenschappen en weerstand tegen degradatie. Synthetische oliën hebben de voorkeur voor kritische toepassingen en extreme bedrijfsomstandigheden.

Warmteoverdrachtvloeistoffen

Warmteoverdrachtsvloeistoffen, zoals synthetische warmteoverdrachtsvloeistoffen en warmteoverdrachtsvloeistoffen van organische klasse, worden gebruikt als barrière- en buffervloeistoffen in toepassingen met hoge temperaturen. Ze hebben uitstekende warmteoverdrachtseigenschappen, thermische stabiliteit en compatibiliteit met afdichtingsmaterialen.

Temperatuurbereik van buffer- en barrièrevloeistof

Hier is de bijgewerkte tabel met de nieuwe kolom voor het typische levensduurbereik van elke buffer- en spervloeistof:

Vloeistoftype	Temperatuurbereik (°C)	Viscositeit bij 40°C (cSt)	Soortelijk gewicht	Vlampunt (°C)	Levensduur (uur)
Water	0 tot 100	1.0	1.0	Geen	500 tot 2.000
Glycoloplossingen (50% in water)	-40 tot 120	5,0 tot 10,0	1,05 tot 1,10	Geen	1.000 tot 3.000
Alcohol (methanol)	-40 tot 50	0.6	0.79	11	500 tot 1.500
Kerosine	-20 tot 150	1,0 tot 3,0	0,78 tot 0,82	38 tot 66	1.000 tot 2.500
Diesel brandstof	-7 tot 150	2,0 tot 5,0	0,82 tot 0,86	52 tot 96	1.000 tot 2.500
Op aardolie gebaseerde hydraulische oliën	-20 tot 150	20 tot 100	0,86 tot 0,90	150 tot 250	2.000 tot 4.000
Conventionele tandwiel- en lagersmeeroliën	-20 tot 150	100 tot 1000	0,88 tot 0,92	200 tot 300	2.000 tot 5.000
Synthetische oliën (PAO, esters)	-40 tot 200	20 tot 100	0,82 tot 0,86	200 tot 300	4.000 tot 8.000
Warmteoverdrachtvloeistoffen (synthetisch)	-50 tot 400	10 tot 50	0,80 tot 0,90	200 tot 350	8.000 tot 12.000
Warmteoverdrachtvloeistoffen (organisch)	-50 tot 350	10 tot 50	0,85 tot 0,95	200 tot 350	4.000 tot 8.000

Buffer- en barrièrevloeistoffen onderhouden

Om de integriteit van de vloeistof te behouden, dient u de door de fabrikant aanbevolen onderhoudsintervallen voor vloeistofverversing te volgen. De frequentie van vloeistofverversingen hangt af van factoren zoals bedrijfstemperatuur, verontreinigingsniveaus en het specifieke type vloeistof dat wordt gebruikt. Glycoloplossingen kunnen bijvoorbeeld vaker verversen vereisen dan synthetische oliën die specifiek zijn samengesteld voor barrière- of buffergebruik.

Naast regelmatige vloeistofverversingen is het belangrijk om de zuiverheid van de vloeistof te behouden door gebruik te maken van geschikte filtratie- en conditioneringssystemen. Verontreiniging door procesvloeistoffen, deeltjes of vocht kan de prestaties van de buffer- of barrièrevloeistof aantasten en leiden tot vroegtijdig falen van de afdichting. Het regelmatig inspecteren en vervangen van filters, evenals het gebruik van droogmiddelontluchters of stikstofdekens op reservoirs, kunnen helpen de vloeistofzuiverheid te behouden en verontreiniging te voorkomen.

Andere betrouwbaarheidsoverwegingen

• Geschikte leidingen: De leidingen moeten compatibel zijn met de vloeistof en ontworpen zijn om de bedrijfsdrukken en temperaturen te weerstaan.
• Passende maatvoering: Te kleine systemen kunnen leiden tot onvoldoende smering en koeling, terwijl te grote systemen kunnen leiden tot overmatige warmteontwikkeling en vloeistofdegradatie.
• Reservoirselectie: Het reservoir voor de buffer- en barrièrevloeistof moet worden geselecteerd op basis van het vloeistoftype, de systeemvereisten en de bedrijfsomstandigheden.
• Alarmsystemen: Er moeten alarmsystemen aanwezig zijn om operators te waarschuwen voor abnormale omstandigheden, zoals lage vloeistofniveaus, hoge temperaturen of overmatige druk.
• Ontluchten: Een goede ontluchting van het buffer- en spervloeistofsysteem is essentieel om de ophoping van gassen te voorkomen en een stabiele vloeistofdruk te behouden. Onvoldoende ventilatie kan leiden tot falen van de afdichting en de integriteit van het systeem in gevaar brengen.

Veelgestelde vragen

Buffer- en barrièrevloeistof Maximaal toegestane temperatuurstijging

Als algemene vuistregel geldt dat de temperatuurstijging voor de meeste vloeistoffen beperkt moet blijven tot 10-15°C boven de inlaattemperatuur. Overmatige temperatuurstijging kan leiden tot vloeistofdegradatie en vroegtijdig falen van de afdichting.

Aanbevolen interval tussen vloeistofverversingen op basis van temperatuur

Het aanbevolen interval tussen vloeistofverversingen op basis van de temperatuur varieert afhankelijk van het vloeistoftype en het bedrijfstemperatuurbereik. Voor een op minerale olie gebaseerde vloeistof die bij 60°C werkt, kan bijvoorbeeld een aanbevolen verversingsinterval van zes maanden gelden, terwijl voor dezelfde vloeistof die bij 80°C werkt, elke drie maanden verversing nodig kan zijn. Synthetische vloeistoffen kunnen hun prestatiekenmerken langer behouden bij hogere temperaturen, waardoor de verversingsintervallen langer worden.