Приложение С (справочное). Воздействие уровня чистоты поверхности на уровень чистоты жидкости

Приложение С
(справочное)

Воздействие уровня чистоты поверхности на уровень чистоты жидкости

С.1 Введение

В настоящем приложении показано, как начальный уровень чистоты компонентов, сборочного узла и системы оказывает влияние на чистоту жидкости, заполняющей новую систему на самом первом этапе ее работы.

Пример основан на двух компонентах простой системы, приведенной в В.2: резервуар и насос с зубчатой передачей внешнего сцепления. Предполагают, что они полностью заполнены ультрачистой жидкостью, т.е. не содержат загрязняющих частиц.

С.2 Вычисления

С.2.1 Данные

Объем	Vp = 1,8 мл	VR = 885 мл
Площадь поверхности	Ap = 31,5 см2	AR = 553 см2
Отношение объема к площади	V/A = 0,05	V/A = 1,6

Рисунок С.1 - Насос с зубчатой передачей внешнего сцепления и резервуар

С.2.2 Результаты расчета уровня чистоты поверхности

С.2.2.1 Если уровни чистоты поверхности резервуара и насоса равны, то N_R/A_R = N_P/A_P. В целях примера предполагают, что этот уровень чистоты составляет 500 частиц/см².

Примечание - Чистота поверхностей различных компонентов фактически одинакова, при условии, что они промыты вместе в одной и той же моечной машине.

С.2.2.2 Вычисляют число частиц в этих двух компонентах.

Резервуар	частиц
Насос	частиц

С.2.2.3 Предполагают, что эти два компонента заполнены ультрачистой жидкостью (N_F = 0) и что загрязняющие частицы перемещаются от поверхности в объем жидкости (см. рисунок С.1, на котором показана концепция метода прогнозирований чистоты), и вычисляют уровень чистоты жидкости

Резервуар	CR = NR/VR = 276500/885 = 312,4 частиц/мл
Насос	СР = NP/VP = 15570/1,8 = 8750 частиц/мл

С точки зрения жидкости, насос содержит приблизительно в 28 раз (8750/312,4) больше частиц/мл, чем резервуар.

С.2.3 Результаты расчета уровня чистоты в объеме

С.2.3.1 Если уровни чистоты в объеме резервуара и насоса равны, то N_R/V_R = N_P/V_P. В целях примера предполагают, что этот уровень чистоты составляет 320 частиц/мл (или см³).

С.2.3.2 Вычисляют число частиц в этих двух компонентах:

Резервуар	частиц
Насос	частиц

С.2.3.3 Предполагают, что эти загрязнители оседают на смачиваемых поверхностях двух компонентов, и вычисляют уровень чистоты поверхности:

Резервуар	CR = NR/AR = 282880/553 = 511,5 частиц/см2
Насос	СР = NР/AР = 576/31,5 = 18 частиц/см2

Смачиваемая поверхность резервуара содержит приблизительно в 28 раз больше частиц на см² (511/18), чем смачиваемая поверхность насоса.

С.3 Практические следствия

С.3.1 Одинаковый уровень чистоты поверхности

Практическим следствием определения уровней чистоты поверхности является то, что на первом этапе работы системы жидкость, выходящая из резервуара, будет иметь в соответствии с ИСО 4406 код уровня чистоты 15, тогда как жидкость, выходящая из насоса, будет иметь в соответствии с ИСО 4406 код уровня чистоты 20, то есть код на пять уровней выше по ИСО 4406. Если компонент, стоящий ниже насоса по течению, будет чувствителен к загрязнению и не защищен фильтром, то, вероятно, на первом этапе работы собранной системы он будет поврежден. Однако, относительно высокое содержание загрязняющих частиц на выходе из насоса продолжается только долю секунды, поскольку это внутреннее загрязнение вымывается.

С.3.2 Одинаковый уровень чистоты в объеме

Практическим следствием определения уровня чистоты объема является то, что для обеспечения работы гидравлической системы после выхода с производства на заданном уровне чистоты, все компоненты должны быть на том же самом уровне чистоты в объеме и, таким образом, на уровне чистоты поверхности в отношении их объема к площади. В результате геометрически более сложные компоненты должны быть промыты намного тщательнее и интенсивнее, чем простые.

С.3.3 Управление уровнем чистоты

Если требуемого уровня чистоты поверхности трудно достигнуть по техническим или экономичным причинам, то используется метод компьютеризированного прогнозирования чистоты (ПЧ), приведенный в приложении В, который позволяет управлять такими требованиями, а также для прогнозирования теоретического воздействия сборки более загрязненных компонентов (которые имеют более высокий уровень загрязнения), чем конечный уровень чистоты собранной системы.