Công cụ kỹ thuật miễn phí
Máy tính độ nhớt dầu theo nhiệt độ
Tính độ nhớt động học ở bất kỳ nhiệt độ nào bằng phương trình Walther (ASTM D341). Chỉ số độ nhớt theo ASTM D2270. Dải vận hành tối ưu.
Công cụ tính toán này được phát triển và kiểm chứng bởi đội ngũ kỹ sư của Vibromera, nhà sản xuất các thiết bị cân bằng cầm tay Balanset.
Kết quả độ nhớt
Phương trình Walther (ASTM D341)
Trong đó ν là độ nhớt động học tính bằng mm²/s (cSt), T là nhiệt độ tuyệt đối (K), và A, B là các hằng số được xác định từ hai điểm tham chiếu.
Chỉ số độ nhớt (ASTM D2270)
Chỉ số VI so sánh đặc tính độ nhớt theo nhiệt độ của dầu với hai loại dầu tham chiếu: L (VI=0, naphthenic) và H (VI=100, paraffinic). Chỉ số VI càng cao thì độ nhớt thay đổi càng ít theo nhiệt độ.
Ví dụ thực tế
Được cho: ν₄₀=68 cSt, ν₁₀₀=8,7 cSt
Walther: A=9,3097, B=3,6244
Ở 80°C (353,15 K): 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 (dầu khoáng điển hình)
Bảng tham chiếu ISO VG
| ISO VG | ν ở 40°C (cSt) | ν ở 100°C (cSt) | Ứng dụng điển hình |
|---|---|---|---|
| VG 10 | 10 | 2.6 | Dầu trục chính, hệ thống thủy lực |
| VG 22 | 22 | 4.4 | Hệ thống thủy lực |
| VG 32 | 32 | 5.4 | Ổ trục thủy lực, ổ trục nhẹ |
| VG 46 | 46 | 6.8 | Ổ trục thủy lực, ổ trục thông thường |
| VG 68 | 68 | 8.7 | Hệ thống thủy lực nặng, bánh răng nhẹ |
| VG 100 | 100 | 11.4 | Các bánh răng nhẹ, tuần hoàn |
| VG 150 | 150 | 15 | Bánh răng, ổ bi |
| VG 220 | 220 | 19 | Bánh răng công nghiệp |
| VG 320 | 320 | 24.5 | Bánh răng nặng, trục vít |
| VG 460 | 460 | 31 | Các bánh răng chịu tải nặng |
| VG 680 | 680 | 40 | Bánh răng rất nặng |
| VG 1000 | 1000 | 52 | Bánh răng hở |
| VG 1500 | 1500 | 68 | Bánh răng hở, dây cáp thép |
💡 Phạm vi tối ưu: Hầu hết các ổ bi và bánh răng hoạt động tốt nhất ở độ nhớt động học 13–100 cSt. Dưới 13 cSt có nguy cơ bôi trơn biên; trên 100 cSt gây khuấy trộn quá mức.
Phương trình Walther (ASTM D341): log log(ν+0.7) = A − B × log(T). Nó tạo ra một đường thẳng trên giấy biểu đồ độ nhớt-nhiệt độ ASTM.
Rất chính xác đối với dầu khoáng từ −20°C đến 150°C. Kém chính xác hơn đối với dầu tổng hợp có nhiều phụ gia, gần điểm đông đặc hoặc gần điểm chớp cháy.
VI cho biết độ nhớt thay đổi bao nhiêu theo nhiệt độ. Càng cao càng ổn định.
- VI < 80: Thấp (gốc naphthenic)
- VI 80–100: Dầu khoáng thông thường
- VI 100–120: Tốt (HVI hoặc bán tổng hợp)
- VI 120–160: Rất tốt (tổng hợp PAO)
- VI > 160: Xuất sắc (đa cấp, cải thiện VI)
Đối với hầu hết các ổ trục và hộp số: 13–100 cSt ở nhiệt độ vận hành.
- Dưới 13 cSt: nguy cơ bôi trơn biên, mài mòn tăng
- 13–30 cSt: ổ trượt thủy động, hộp số tốc độ cao
- 30–100 cSt: hộp số và ổ trục công nghiệp thông dụng
- Trên 100 cSt: có thể gây tổn thất do khuấy dầu, mô-men khởi động cao
Độ nhớt động học: 1 cSt = 1 mm²/s chính xác.
Độ nhớt động lực: η = ν × ρ. Đơn vị: mPa·s = cSt × g/cm³. Với dầu thông thường ở 15°C: ρ ≈ 0.87 g/cm³, nên 100 cSt = 87 mPa·s.
SUS (Saybolt): xấp xỉ SUS ≈ 4.6 × cSt (với cSt > 50).
Điểm đông đặc là nhiệt độ thấp nhất mà dầu vẫn còn chảy được. Dưới điểm đông đặc, sự kết tinh sáp làm dầu quá đặc để bơm. Nó quan trọng đối với điều kiện khởi động lạnh, thiết bị ngoài trời và các ứng dụng ở vùng Bắc Cực.
Dầu khoáng: thường từ −15 đến −30°C. Dầu tổng hợp PAO: −40 đến −60°C.
Các quy trình được mô tả trên trang này đã được đội ngũ Vibromera phát triển và thử nghiệm thực địa bằng Balanset-1A, một máy cân bằng hai kênh cầm tay kiêm máy phân tích rung động dùng để cân bằng rotor tại chỗ.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko là kỹ sư phân tích rung động, đồng thời là người sáng lập và tổng giám đốc của Vibromera. Hơn 15 năm qua, ông cân bằng thiết bị quay ngay tại hiện trường chứ không phải trên bàn thử: máy nghiền thực bì, quạt công nghiệp, máy nghiền đá, máy ly tâm, trục và trục chính. Chính từ công việc đó mà các thiết bị Balanset ra đời — chúng được thiết kế như một công cụ mà chuyên gia có thể mang tới tận máy và sử dụng một mình ngay tại chỗ, chứ không phải thiết bị phòng thí nghiệm. Vibromera được thành lập năm 2017 và từ năm 2023 đặt trụ sở tại Porto, Bồ Đào Nha. Toàn bộ việc phát triển, lắp ráp và hỗ trợ dòng Balanset đều diễn ra tại đây. Thiết bị chủ lực là Balanset-1A, máy phân tích cầm tay dùng cho cân bằng một và hai mặt phẳng và cho chẩn đoán rung động. Nikolai trực tiếp tham gia hỗ trợ khách hàng, xử lý các ca cân bằng khó và phát triển phần mềm. Ông làm việc với khách hàng trên toàn thế giới, bằng bất kỳ ngôn ngữ nào.
