Untersuchungen zur abrasiven Wirkung verschmutzter Schmieröle in engen Strömungsquerschnitten

Es wird ein Prüfstand beschrieben, mit dem abrasiver Verschleiß in engen Strömungsquerschnitten an Modellproben, Bauteilen und Erzeugnissen untersucht werden kann. Beim abrasiven Verschleiß wird zwischen Gegenkörperfurchung und Teilchenfurchung (Erosion) unterschieden. Anfällig gegen abrasiven Verschleiß durch verschmutzte Betriebsflüssigkeiten sind besonders enge Strömungsquerschnitte in Pumpen, Ventilen, Schiebern sowie Dichtspalten aller Art. Verschleißend wirken besonders harte Teilchen (z. B. metallischer Abrieb oder mineralische Stoffe wie Quarz und Korund). Von wesentlichem Einfluß auf den Verschleiß sind weiter Teilchengröße, Teilchengrößenverteilung, Teilchenmenge und Betriebsdruck. Eine einfache und in der Praxis aussagekräftige Beurteilungsgröße für den Verschleiß in engen Strömungsquerschnitten ist das Verhältnis Teilchendurchmesser zur Spaltweite (d/h 0 ). Konstruktiv unterscheidet man zwischen statischen und dynamischen Spalten. Die Untersuchungen beschränkten sich auf statische Spaltformen mit Spaltweiten zwischen 100 und 600 μm. Untersucht wurden die Teilchengrößen 5, 14, 30 und 50 μm bei Drucken von 60, 120 und 300 bar. Der Verschleiß nimmt mit zunehmendem Betriebsdruck und zunehmendem d/h 0 zu. Bereits bei Werten von d/h 0 0,02 tritt bei Schmutzkonzentrationen von 20 mg/l empfindlicher Verschleiß auf. Bei d/ho‐Werten 0,5 beginnen statische Spalten zu verstopfen. Mit Hilfe eines „Verschleiß‐d/ho‐Diagramms” können schnell Aussagen über die Verschleißempfindlichkeit der verschiedensten Spaltweiten statischer Spalte über einen weiten Betriebsbereich und damit wichtige Hinweise auf die notwendige Filterfeinheit gewonnen werden.