بررسی استانداردهای تست فراریت نواک (Noack): ASTM D5800 و روش های اجرایی
راهنمای جامع استانداردهای تست فراریت نواک برای تعیین اتلاف تبخیر روغن های روانکار در صنعت نفت
تست فراریت نواک (Noack Volatility Test) یکی از مهمترین آزمون های کنترل کیفیت در صنعت روانکارها و روغن های موتور است. استانداردهای تست فراریت نواک به عنوان معیاری برای سنجش مقاومت روغن در برابر تبخیر در دماهای بالا عمل می کنند. شناخت دقیق استانداردهای تست فراریت نواک برای تولیدکنندگان، آزمایشگاه ها و مصرف کنندگان روغن های صنعتی ضروری است.
در این مقاله به بررسی کامل استانداردهای تست فراریت نواک شامل ASTM D5800، استاندارد ملی ایران INSO 3780 و سایر استانداردهای مرتبط می پردازیم. هدف از این بررسی، آشنایی با الزامات، روش های اجرا و اهمیت استانداردهای تست فراریت نواک در تضمین کیفیت روانکارها است.
اهمیت تست فراریت نواک در صنعت روانکار
استانداردهای تست فراریت نواک به دلیل اهمیت حیاتی تبخیر روغن در موتورها تدوین شده اند:
۱. تأثیر بر مصرف روغن
بر اساس استانداردهای تست فراریت نواک، تبخیر روغن در بخش های داغ موتور می تواند منجر به مصرف نامتعارف روغن شود. هر چه عدد به دست آمده در این استانداردها کمتر باشد، مقاومت روغن در دماهای بالا بیشتر است.
۲. تغییر خواص روغن
استانداردهای تست فراریت نواک نشان می دهند که با تبخیر بخشی از روغن، ویسکوزیته افزایش یافته و خواص روغن تغییر می کند. این تغییر می تواند مشکلات متعددی برای موتور ایجاد کند.
۳. معیار سازندگان موتور
بسیاری از سازندگان موتور، استانداردهای تست فراریت نواک را برای تعیین حداکثر میزان قابل قبول اتلاف تبخیر روغن در لیست مشخصات فنی خود درج می کنند.
استاندارد ASTM D5800: مهمترین استاندارد تست فراریت نواک
استاندارد ASTM D5800 با عنوان "Evaporation Loss of Lubricating Oils by the Noack Method" اصلی ترین استاندارد تست فراریت نواک در سطح بین المللی است.
روش های اجرایی در استاندارد ASTM D5800
استاندارد تست فراریت نواک ASTM D5800 شامل سه روش اجرایی است:
- روش A (Procedure A): روش اصلی DIN و CEC که از آلیاژ وود (Wood's metal) به عنوان محیط گرمایش استفاده می کند.
- روش B (Procedure B): روش خودکار ISL که از روش گرمایش بدون آلیاژ وود استفاده می کند.
- روش C (Procedure C): روش Selby Noack که همچنین از آلیاژ وود استفاده نمی کند و قابلیت جمع آوری گازهای خروجی برای آنالیز جداگانه را دارد.
| ویژگی | مشخصات در استاندارد ASTM D5800 |
|---|---|
| دمای آزمون | ۲۵۰ درجه سلسیوس |
| مدت زمان آزمون | ۶۰ دقیقه |
| مقدار نمونه | ۶۵ گرم با دقت ۰.۰۱ گرم |
| شرایط مکش | جریان ثابت هوا با دبی کنترل شده |
| دقت گزارش | ۰.۱ درصد |
آزمایش های بین آزمایشگاهی نشان داده است که هر سه روش استاندارد تست فراریت نواک نتایج معادلی با ضریب همبستگی R² = ۰.۹۹۶ تولید می کنند.
استاندارد ملی ایران INSO 3780 برای تست فراریت نواک
استاندارد ملی ایران به شماره INSO 3780 تحت عنوان "استاندارد روش آزمون تعیین اتلاف تبخیر روغن های روانکار به روش نواک" تدوین شده است. این استاندارد تست فراریت نواک معادل استاندارد بین المللی ASTM D5800 بوده و الزامات مشابهی را پوشش می دهد.
بر اساس استاندارد تست فراریت نواک INSO 3780، مراحل اجرای آزمون به شرح زیر است:
- وزن کشی ۶۵ گرم از نمونه با دقت ۰.۰۱ گرم
- قرار دادن نمونه در بوته تبخیر مخصوص
- گرمایش تا دمای ۲۵۰ درجه سلسیوس
- عبور جریان ثابت هوا از میان نمونه به مدت ۶۰ دقیقه
- خنک سازی نمونه در حمام یخ
- وزن کشی مجدد با دقت ۰.۰۱ گرم
- محاسبه درصد اتلاف تبخیر و گزارش با دقت ۰.۱ درصد
سایر استانداردهای تست فراریت نواک
علاوه بر ASTM D5800 و INSO 3780، استانداردهای تست فراریت نواک دیگری نیز در سطح بین المللی مورد استفاده قرار می گیرند:
| استاندارد | منطقه کاربرد | ویژگی ها |
|---|---|---|
| IP 421 | انگلستان | معادل روش ASTM D5800 |
| DIN 51581 | آلمان | استاندارد آلمانی تست فراریت نواک |
| CEC-L14-A88 | اروپا | استاندارد اروپایی روانکارها |
| NFT 60-616 | فرانسه | استاندارد فرانسوی تست نواک |
| SH/T 0059 | چین | استاندارد چینی تست فراریت نواک |
همه این استانداردهای تست فراریت نواک اصول یکسانی دارند و نتایج قابل مقایسه ای ارائه می دهند.
تجهیزات مورد نیاز برای اجرای استانداردهای تست فراریت نواک
برای اجرای دقیق استانداردهای تست فراریت نواک، تجهیزات زیر ضروری هستند:
دستگاه تست نواک
دستگاه تست فراریت نواک باید دارای مشخصات زیر باشد:
- سیستم کنترل دمای PID با دقت بالا
- محدوده دمایی ۱۵۰ تا ۳۰۰ درجه سلسیوس
- سنسور دمای PT 100 با دقت ۰.۲± درجه
- کنترل فشار دقیق با شیر سوزنی
- پمپ خلأ با فیلتر هوا
- تایمر دیجیتال ۶۰ دقیقه ای با آلارم صوتی
- سیستم ایمنی قطع اضطراری دما
روغن استاندارد
برای کالیبراسیون و کنترل کیفیت در استانداردهای تست فراریت نواک، از روغن مرجع مانند RL208-3 استفاده می شود.
تفسیر نتایج در استانداردهای تست فراریت نواک
بر اساس استانداردهای تست فراریت نواک، نتایج به صورت درصد اتلاف تبخیر گزارش می شوند. تفسیر این نتایج به شرح زیر است:
عدد کمتر = کیفیت بهتر
در استانداردهای تست فراریت نواک، هر چه عدد به دست آمده کمتر باشد، مقاومت روغن در دماهای بالا بیشتر است. روغن های سنتتیک جدید به دلیل ساختار مولکولی مناسب، اتلاف تبخیری کمتری دارند.
رابطه با مصرف روغن
استانداردهای تست فراریت نواک رابطه مستقیم بین عدد تبخیر و مصرف روغن در موتور را نشان می دهند. اعداد بالاتر به معنای مصرف بیشتر روغن است.
محدوده های قابل قبول
بسته به کاربرد روغن، استانداردهای تست فراریت نواک محدوده های متفاوتی را تعریف می کنند. برای روغن های موتور با کیفیت، معمولاً عدد نواک کمتر از ۱۳ درصد است.
مقایسه روش های مختلف در استانداردهای تست فراریت نواک
بر اساس استانداردهای تست فراریت نواک، تفاوت هایی بین روش های A و B وجود دارد:
| ویژگی | روش A | روش B |
|---|---|---|
| محیط گرمایش | آلیاژ وود (Wood's metal) | حمام فلزی بدون آلیاژ وود |
| روغن های فرموله شده | نتایج کمی پایین تر | نتایج کمی بالاتر |
| روغن های پایه | نتایج کمی بالاتر | نتایج کمی پایین تر |
| مزایا | روش سنتی و شناخته شده | ایمن تر، بدون فلز سنگین، خودکار |
علیرغم این تفاوت ها، استانداردهای تست فراریت نواک هر سه روش را معتبر می دانند.
کاربردهای استانداردهای تست فراریت نواک در صنعت
تولیدکنندگان روغن موتور
استانداردهای تست فراریت نواک برای کنترل کیفیت محصولات و بهینه سازی فرمولاسیون استفاده می شود.
خودروسازان
شرکت های خودروسازی مانند مرسدس بنز، BMW و فولکس واگن در مشخصات فنی خود به استانداردهای تست فراریت نواک استناد می کنند.
آزمایشگاه های کنترل کیفیت
آزمایشگاه های همکار استاندارد و مراکز تحقیقاتی از استانداردهای تست فراریت نواک برای ارزیابی روغن های وارداتی و تولید داخل استفاده می کنند.
مراکز تحقیق و توسعه
در توسعه روغن های نسل جدید با پایداری حرارتی بالاتر، استانداردهای تست فراریت نواک معیار اصلی ارزیابی هستند.
نتیجه گیری
استانداردهای تست فراریت نواک شامل ASTM D5800، INSO 3780، DIN 51581 و IP 421 ابزارهای حیاتی برای ارزیابی کیفیت روغن های روانکار هستند. این استانداردها با تعیین میزان اتلاف تبخیر روغن در دمای ۲۵۰ درجه سلسیوس، اطلاعات ارزشمندی درباره عملکرد روغن در شرایط واقعی موتور ارائه می دهند.
رعایت استانداردهای تست فراریت نواک برای تولیدکنندگان روانکار، آزمایشگاه های کنترل کیفیت و مصرف کنندگان صنعتی ضروری است. با توجه به تنوع روش های اجرایی در این استانداردها، انتخاب تجهیزات مناسب و کالیبره شده نقش مهمی در دستیابی به نتایج دقیق و تکرارپذیر دارد.
شرکت آزمایش ابزار با سال ها تجربه در طراحی و تولید تجهیزات آزمایشگاهی نفت و روانکار، آماده ارائه مشاوره تخصصی و تأمین دستگاه های تست فراریت نواک مطابق با آخرین استانداردهای بین المللی است.
نکته نهایی: عدد نواک پایین تر به معنای روغن با کیفیت تر و طول عمر بیشتر موتور است. هنگام خرید روغن موتور، به عدد نواک درج شده بر روی محصول توجه کنید.
