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오일 점도-온도 계산기
Walther(ASTM D341) 방정식을 사용하여 임의의 온도에서 운동 점도를 계산합니다. ASTM D2270 기준 점도 지수. 최적 운전 범위.
이 계산기는 Balanset 휴대용 밸런싱 계측기 제조사인 Vibromera 엔지니어링 팀이 개발하고 검증했습니다.
점도 결과
발터 방정식(ASTM D341)
여기서 ν는 동점성 계수(mm²/s, cSt)이고, T는 절대 온도(K)이며, A와 B는 두 기준점에서 결정되는 상수입니다.
점도 지수(ASTM D2270)
점도지수(VI)는 오일의 점도-온도 변화를 두 가지 기준 오일(L(VI=0, 나프텐계) 및 H(VI=100, 파라핀계))과 비교합니다. 점도지수가 높을수록 온도에 따른 점도 변화가 적습니다.
실제 사례
주어진 조건: ν₄₀=68 cSt, ν₁₀₀=8.7 cSt
Walther: A=9.3097, B=3.6244
80°C(353.15 K)에서: log log(ν+0.7)=9.3097−3.6244×log(353.15)=9.3097−9.2348=0.0749
ν = 10^(10^(0.0749))−0.7 = 14.7 cSt
VI ≈ 98 (일반적인 광물유)
ISO VG 참조표
| ISO VG | 40°C에서의 ν (cSt) | 100°C에서의 ν (cSt) | 일반적인 적용 사례 |
|---|---|---|---|
| VG 10 | 10 | 2.6 | 스핀들 오일, 유압 |
| VG 22 | 22 | 4.4 | 유압 시스템 |
| VG 32 | 32 | 5.4 | 유압식, 경량 베어링 |
| VG 46 | 46 | 6.8 | 유압식, 일반 베어링 |
| VG 68 | 68 | 8.7 | 무거운 유압 장치, 가벼운 기어 장치 |
| VG 100 | 100 | 11.4 | 순환하는 가벼운 기어 |
| VG 150 | 150 | 15 | 기어, 베어링 |
| VG 220 | 220 | 19 | 산업용 기어 |
| VG 320 | 320 | 24.5 | 무거운 기어, 웜 기어 |
| VG 460 | 460 | 31 | 과적된 기어 |
| VG 680 | 680 | 40 | 매우 무거운 기어 |
| VG 1000 | 1000 | 52 | 오픈 기어 |
| VG 1500 | 1500 | 68 | 개방형 기어, 와이어 로프 |
💡 최적 범위: 대부분의 베어링과 기어는 13~100 cSt에서 최적의 성능을 발휘합니다. 13 cSt 미만에서는 경계 윤활 위험이 있으며, 100 cSt 이상에서는 과도한 교반이 발생합니다.
Walther 방정식(ASTM D341): log log(ν+0.7) = A − B × log(T). ASTM 점도-온도 선도 용지에서 직선으로 나타납니다.
−20°C~150°C의 광유에 대해 매우 정확합니다. 첨가제가 많이 들어간 합성유, 유동점 근처 또는 인화점 근처에서는 정확도가 떨어집니다.
VI는 온도에 따라 점도가 얼마나 변하는지를 나타냅니다. 높을수록 더 안정적입니다.
- VI < 80: 낮음(나프텐계 기유)
- VI 80–100: 일반 광유
- VI 100–120: 양호(HVI 또는 반합성유)
- VI 120–160: 매우 양호(PAO 합성유)
- VI > 160: 우수(멀티그레이드, VI 향상제 함유)
대부분의 베어링과 기어의 경우: 13–100 cSt 운전 온도에서.
- 13 cSt 미만: 경계 윤활 위험, 마모 증가
- 13–30 cSt: 유체 동압 베어링, 고속 기어
- 30–100 cSt: 일반 산업용 기어 및 베어링
- 100 cSt 초과: 교반 손실, 높은 기동 토크 발생 가능
동점도: 1 cSt = 1 mm²/s (정확히 동일).
점성계수(절대점도): η = ν × ρ. 단위: mPa·s = cSt × g/cm³. 15°C의 일반 오일: ρ ≈ 0.87 g/cm³이므로 100 cSt = 87 mPa·s.
SUS(세이볼트): 대략 SUS ≈ 4.6 × cSt (cSt > 50인 경우).
유동점은 오일이 여전히 흐를 수 있는 최저 온도입니다. 유동점 이하에서는 왁스 결정화로 인해 오일이 너무 걸쭉해져 펌핑할 수 없습니다. 냉간 기동 조건, 옥외 장비, 극지 용도에서 중요합니다.
광유: 일반적으로 −15~−30°C. PAO 합성유: −40~−60°C.
이 페이지에 설명된 절차는 Vibromera 팀이 현장 로터 밸런싱용 휴대형 2채널 밸런서 겸 진동 분석기인 Balanset-1A를 사용하여 개발하고 현장에서 테스트한 것입니다.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko는 진동 분석 엔지니어이자 Vibromera의 창립자 겸 CEO입니다. 그는 15년 넘게 회전 장비를 실험실 테스트 벤치가 아닌 현장에서 직접 밸런싱해 왔습니다 — 멀처, 산업용 팬, 파쇄기, 원심분리기, 샤프트, 스핀들 등입니다. Balanset 기기는 바로 이러한 경험에서 탄생했습니다 — 실험실 장비가 아니라, 전문가가 직접 현장의 기계까지 가지고 가서 혼자서도 사용할 수 있는 도구로 설계되었습니다. Vibromera는 2017년에 설립되었으며 2023년부터 포르투갈 포르투를 거점으로 하고 있습니다. Balanset 제품군의 개발, 조립, 지원 업무 모두 이곳에서 이루어집니다. 대표 기기는 Balanset-1A로, 1면 및 2면 밸런싱과 진동 진단을 위한 휴대용 분석기입니다. Nikolai는 고객 지원, 까다로운 밸런싱 사례 해결, 소프트웨어 개발에 직접 참여하고 있습니다. 그는 전 세계 고객들과 어떤 언어로든 소통하며 함께 일합니다.
