免費工程工具
油液黏度–溫度計算器
使用 Walther (ASTM D341) 方程式計算任意溫度下的運動黏度。依 ASTM D2270 計算黏度指數。最佳運轉範圍。
此計算器由 Vibromera 工程團隊開發並驗證,該團隊也是 Balanset 攜帶式平衡儀器的製造商。
黏度結果
Walther 方程式 (ASTM D341)
其中 ν 為單位 mm²/s (cSt) 的運動黏度,T 為絕對溫度 (K),A、B 為由兩個參考點確定的常數。
黏度指數 (ASTM D2270)
VI 將油品的黏溫特性與兩種參考油進行比較:L (VI=0,環烷型) 與 H (VI=100,石蠟型)。VI 越高,黏度隨溫度的變化越小。
實務範例
已知: ν₄₀=68 cSt, ν₁₀₀=8.7 cSt
Walther: A=9.3097, B=3.6244
在 80°C (353.15 K) 時: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 (典型礦物油)
ISO VG 參考對照表
| ISO VG | 40°C 時的 ν (cSt) | 100°C 時的 ν (cSt) | 典型應用 |
|---|---|---|---|
| VG 10 | 10 | 2.6 | 主軸油、液壓系統 |
| VG 22 | 22 | 4.4 | 液壓系統 |
| VG 32 | 32 | 5.4 | 液壓系統、輕載軸承 |
| VG 46 | 46 | 6.8 | 液壓系統、一般軸承 |
| VG 68 | 68 | 8.7 | 重載液壓、輕載齒輪 |
| VG 100 | 100 | 11.4 | 循環系統、輕載齒輪 |
| VG 150 | 150 | 15 | 齒輪、軸承 |
| VG 220 | 220 | 19 | 工業齒輪 |
| VG 320 | 320 | 24.5 | 重載齒輪、蝸輪 |
| VG 460 | 460 | 31 | 重負荷齒輪 |
| VG 680 | 680 | 40 | 極重載齒輪 |
| VG 1000 | 1000 | 52 | 開式齒輪 |
| VG 1500 | 1500 | 68 | 開式齒輪、鋼絲繩 |
💡 最佳範圍: 大多數軸承與齒輪在 13–100 cSt 時運作最佳。低於 13 cSt 有邊界潤滑風險;高於 100 cSt 則攪動過劇。
Walther 方程式(ASTM D341):log log(ν+0.7) = A − B × log(T)。它在 ASTM 黏溫圖紙上呈一條直線。
對於 −20°C 至 150°C 的礦物油非常準確。對於添加劑含量高的合成油、接近傾點或接近閃點時準確度較低。
VI 表示黏度隨溫度變化的程度。數值越高越穩定。
- VI < 80:低(環烷基)
- VI 80–100:一般礦物油
- VI 100–120:良好(HVI 或半合成油)
- VI 120–160:很好(PAO 合成油)
- VI > 160:優異(多級油,經 VI 改進)
對大多數軸承和齒輪: 13–100 cSt 在工作溫度下。
- 低於 13 cSt:存在邊界潤滑風險,磨損增加
- 13–30 cSt:液動軸承、高速齒輪
- 30–100 cSt:一般工業齒輪與軸承
- 高於 100 cSt:可能造成攪油損失,啟動扭矩大
運動黏度:1 cSt = 1 mm²/s(精確值)。
動態黏度:η = ν × ρ。單位:mPa·s = cSt × g/cm³。對於 15°C 的典型油品:ρ ≈ 0.87 g/cm³,因此 100 cSt = 87 mPa·s。
SUS(賽波特):大致為 SUS ≈ 4.6 × cSt(cSt > 50 時)。
傾點是油品仍能流動的最低溫度。低於傾點時,蠟結晶會使油變得過於黏稠而無法泵送。這對冷啟動條件、戶外設備和極地應用很重要。
礦物油:通常為 −15 至 −30°C。PAO 合成油:−40 至 −60°C。
本頁所述的操作流程由 Vibromera 團隊使用 Balanset-1A(一款用於現場轉子平衡的便攜式雙通道動平衡儀及振動分析儀)開發並經過實地測試。
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko是一名振動分析工程師,也是Vibromera的創辦人兼執行長。 15年多來,他一直在現場——而非在試驗台上——為旋轉設備進行動平衡校正:粉碎機、工業風機、破碎機、離心機、軸與主軸。正是這些實際工作催生了Balanset系列儀器——它們被設計為一種專業人員可以隨身攜帶到機器旁、在現場獨立使用的工具,而非實驗室設備。 Vibromera成立於2017年,自2023年起總部設於葡萄牙波爾圖。Balanset系列產品的研發、組裝與支援均在此完成。旗艦產品是Balanset-1A,一款用於單平面及雙平面動平衡校正與振動診斷的可攜式分析儀。 Nikolai親自參與客戶支援工作,處理各種棘手的動平衡校正案例,並參與軟體開發。他以任何語言為全球客戶提供服務。