مفهوم Varnish:

Varnish (وارنیش) رسوب لاکی نازک و سختی است که در اثر وجود مواد کربن دار و اکسید شده چسبنده که تمایل دارند به سطح درونی موتور بچسبند ایجاد می شود. با گذشت زمان و چرخه های حرارتی متعدد این مواد رشد می کنند و مواد سخت، مقاوم و براق ایجاد می کنند. در روغن موتور ظاهر این ترکیبات پیچیده تر از دیگر سیستم ها است، زیرا در اینجا علاوه بر دما، مبدل های کاتالیزوری، محصولات احتراق مانند دوده، آب، گازهای تولید شده و غیره نیز نقش بازی می کنند. 

عمده ترین دلیل تولید وارنیش موارد زیر هستند:

• اکسیداسیون روغن

• آلودگی روغن

• نقاط داغ (Hot Spot)

• وجود ترکیبات اشباع نشده در روغن پایه

زمانی که روغن اکسید می شود، ترکیبات متعددی شامل اسید¬ها تشکیل می شوند که در ابتدا محلول هستند. با گذشت زمان این ترکیبات به هم متصل می شوند و پلیمرها و ترکیبات دیگری با وزن مولکولی بالا را تولید می کنند که تمایل به جدا شدن از روغن و رسوب در سطح فلزی دارند و این نقطه ای است که Varnish شروع به تشکیل شدن می کند (شکل 1).

شکل 1: شمایی از تشکیل Varnish

اثر Varnish روی سیستم روانکاری:

Varnish در گستره ای از رنگ ها ظاهر می¬شود که شبیه رسوبات ژله ای روغنی تا قیر سیاه رنگ هستند. 

وجود Varnish در سیستم های هیدرولیک و دیگر سیستم های تحت فشار باعث ایجاد مشکلات جدی می شود. برخی از این مشکلات به صورت زیر هستند:

- باعث کاهش قدرت روانکاری موثر می شود. این اغلب به این معنی است که روانکاری موثر از لایه هیدرولیک به روانکاری مرزی منتقل شده و در نتیجه آن میزان سایش پمپ ها، چرخ دنده ها و یاتاقان ها افزایش می یابد.

- باعث افزایش اصطکاک و در نهایت باعث افزایش مصرف انرژی می شود.

- Varnish به عنوان عایق عمل می کند و موجب کاهش کارایی روانکار در انتقال حرارت و خنک کاری موتور می شود.

- باعث گرفتگی دریچه ها، فیلترها و دهانه های کوچک شده و مقدار جریان روغن را کاهش می دهد.

- Varnish انواع آلودگی ها را گرفته و یک لایه ساینده ایجاد می کند که باعث افزایش سایش می شود. سطوح دارای Varnish در زیر میکروسکوپ به شکل لایه شن مانند دیده می شوند.

نتیجه وارنیش ایجاد مشکلات پرهزینه در طیف گسترده ای از صنایع است.

حذف محصولات حاصل از تخریب روغن:

با استفاده از فیلترهای معمولی حذف محصولات حاصل از تخریب روغن در درجه های بالا مشکل است. ذرات حاصل از تخریب به سطح فیلتر می چسبند و کار آن را با مشکل مواجه می کنند. در بیشتر موارد عمر فیلتر به چند ساعت کاهش می یابد که با افزایش فشار دیفرانسیلی مشخص می شود. روش-های دیگری برای حذف این محصولات از سیستم روغن روانکاری وجود دارد:

الف) خروج محصولات حاصل از تخریب توسط تعویض کننده های یون

تعویض کننده های یون ساختاری شبیه به فیلتر دارند و 24 ساعت در روز کار می کنند. تعویض یون با استفاده از رزین های خاصی انجام می شود. زمانی که ظرفیت رزین پر می شود سطح محصولات تخریب در روغن دوباره افزایش می یابد. با آنالیز روغن و تایید این مورد رزین تعویض می شود. در این روش روش های پیچیده آنالیز برای تعیین نقطه پایان تعویض یون نیاز است که یکی از معایب آن است.

ب) حذف محصولات حاصل از تخریب با کاهش حلالیت و سپس فیلتراسیون

با این تکنولوژی با پایین آوردن دمای روغن میزان حلالیت مواد کاهش می یابد و سپس توسط فیلتراسیون جدا می شوند. روغن تا دمای 30 درجه سانتیگراد خنک می شود و خنک کردن می تواند توسط آب یا یک سیستم خنک کننده انجام شود. در این روش هم همانند فیلتراسیون معمولی با افزایش میزان مواد مخرب فشار دیفرانسیلی افزایش می یابد ولی این روش به دلیل بازدهی بیشتر مورد پسند بازار است.

منابع مورد استفاده برای این مطلب:

https://varnishelimination.hydac.com/en.html

https://www.machinerylubrication.com/Read/761/varnish-test-lubricant