7. Smörjoljesystem - Ta

En del uppgifter här är överkurs för maskinbefäl klass VIII,
Dessa är markerade med rött.
7.1
Hur regleras smörjoljetrycket hos en direktdriven
kugghjulspump?
Trycket regleras av en by-pass ventil som låter en del av oljan rinna tillbaka
till oljetråget. Oljetrycket skulle annars kunna bli för högt, särskilt när
smörjoljan är kall..
7.2 Hur sker kolvkylning med smörjolja hos mindre motorer?
Från pumpen förs oljan via en fjäderbelastad ventil, kolvkylningsventilen,
fram till fasta munstycken, ett för varje cylinder. Från munstyckena
sprutas olja upp mot kolvarnas undersida, där oljestrålen för varje kolv
leds in i en kanal i kolvens underkant när denna befinner sig vid nedre
dödpunkten. Genom kanalen sprutas olja upp till en kylslinga i kolvens
överdel.
7.3 Varför stängs kolvkylningen av automatiskt hos mindre
motorer då varvtalet minskas under en viss gräns?
Tillförseln av olja till kolvkylningssystemet regleras av kolvkylningsventilen. Ventilen stänger oljetillförseln vid låga motorvarvtal, varvid all
olja tillförs smörjsystemet och tillförsäkrar motorn god smörjning från start
och vid tomgångskörning.
7.4
Redogör för smörjoljesystemets uppbyggnad hos
fartygsmaskiner. Vilka komponenter ingår och hur är de
sammankopplade?
Förvaringstanken för systemoljan är placerad under motorn i dubbla botten.
Pumparnas sugledning börjar en bit upp för att inte bottenslammet skall sugas
med ut i systemet.
Smörjoljan pumpas från smörjoljetanken av huvudsmörjoljepumparna till
smörjoljekylare. Därifrån leds oljan via en termostatventil och filter till motorn
och distribueras där till kolvar och till lagren. Huvuddelen av oljan delas
mellan kolvkylningen och smörjningen av motorns lager och tvärstycken. Oljan
samlas upp i vevhuset och dräneras tillbaka till smörjoljetanken i dubbla
botten.
Smörjoljan leds in till motorns lager genom inloppet "R". Via boosterpumpar
leds olja till bränslepumparnas kamaxel och till avgasventilerna. På vissa
motortyper försörjer boosterpumparna enbart avgasventilerna.
Motorns vevhus ventileras direkt till däck genom en ledning som ansluts till
"AR". Ventilationsledningen har ett dränarrangemang så att oljekondens i
ledningen kan avgå till en speciell dräntank.
Yttre rörledningar med anslutning mot smörjoljesystemet dimensioneras för en
strömningshastighet av 1,8 m/s.
Boosterpumparna för kamaxelsmörjningen kan installeras som en modul och
enheten består av två boosterpumpar med reglerutrustning
7.5 Vad menas med systemolja. Vilka övriga smörjoljekvaliteter
finns det?
Systemoljan smörjer ram- och vevlager, kolvtappar och kuggväxlar samt andra
mekaniska anordningar i vevhuset.
Valet av systemolja beror på många faktorer såsom motorns varvtal, om oljan
även skall användas för cylindersmörjningen, eller om motorn är av trunk- eller
tvärstyckstyp.
Stora motorer brukar använda en speciell kvalitet för smörjning av cylindern.
7.6 Vad innebär det att smörjoljeseparatorn är inkopplad
parallellt i smörjoljesystemet?
Kapaciteten hos smörjoljeseparatorn brukar uppgå till ca 1 % av smörjoljeflödet
genom motorn. Man kan därför inte separera hela oljeströmmen från motorn,
utan använder ett by- pass system som innebär att en del av smörjoljan separeras
parallellt med smörjoljesystemets huvudledning.
Separatorn suger således från smörjoljetanken, renar oljan och leder
tillbaka oljeflödet till tanken. Arrangemanget kallas för rundseparering.
7.7 Huvudmotorn för ett fartyg har effekten 2700 hk.
a) Hur stort bör smörjoljeförrådet i systemoljetanken vara?
Vid medelvarvsmotorer med smörjoljeförrådet i oljesump kan oljeförrådet
ibland vara så litet som 0,2 – 0,4 kg/kW.
För en effekt av 2700 hk bör smörjoljeförrådet vara ca 0.3*2700/1,36=595,6 kg.
b) Hur stort smörjoljeflöde i l/min. cirkuleras av huvudsmörjoljepumpen?
För den här typen av medelvarvsmotorer med oljeförrådet i vevhuset kan
man räkna med att cirkulerande smörjoljeflöde genom huvudsmörjoljepumparna är ca 14 l/kWh.
Smörjoljeflödet blir då: 14*2700/1,36 = 27794 l/h = 27794/60 = 463,2
l/min
(Detta betyder att smörjoljan passerar genom motorn 27794/595,6 = 46.6
ggr per timme - ungefärligt värde då densiteten för smörjolja är mindre
än 1 kg/l)
c) Ungefär hur stor är avverkningen i smörjoljeseparatorn i
l/min?
Man kan räkna med att avverkningen i separatorn är ca 1 % av
huvudsmörjoljeflödet. Här blir avverkningen i separatorn 0,01*463,2 = ca
4,6 l/min. (276 l/h).
7.8
Hur kan bränsleutspädning av smörjoljan ske och vad kan
det få för konsekvenser?
Om bränsleinsprutningen är felaktigt injusterad blir inte förbränningen
fullständig och överskottsbränslet sköljer bort oljan på cylinderväggen. Vid
trunkmotorer rinner bränslet sedan ner i systemet och förorsakar
bränsleutspädning av systemoljan. Samma sak inträffar, om bränsle-ventilen
är otät och tillåter bränsle att droppa in i cylindern.
Förutom försämrade smörjegenskaper hos smörjoljan orsakar
bränsleutspädning att flampunkten sjunker drastiskt och risken för
vevhusexplosioner ökar.
7.9
Redogör för nackdelarna med för stor respektive för liten
cylinderoljematning till lubrikatorerna.
Det är viktigt att cylinderoljematningen är korrekt inreglerad. För liten
matning ger ett onormalt högt slitage på cylinderfoder och kolvringar
medan extremt hög matning av cylinderolja ger koks- och
beckavsättningar i kolvringspår och i spolluftbältet.
Koksavsättningar på kolvtoppen i mindre omfattning har ingen större
betydelse. Däremot är avsättningar i ringspåren skadliga eftersom de
hindrar ringarnas rörelse vilket kan orsaka genomslag av förbränningsgaser förbi ringarna (blow-by).
7.10
Varför måste smörjoljan i stora motorer separeras?
Redogör varifrån föroreningarna kommer.
Slam är samlingsnamnet på föroreningar i smörjoljan. Det innefattar alla
föroreningar som kommer från förbränningen, oxidationsprodukter från oljan
och partiklar från andra källor. Det är slammet som tillsammans med vatten
separeras bort från oljan i reningsanläggningen.
7.11.
Vid vilken temperatur bör smörjoljeseparering ske?
För att uppnå optimal rening är det viktigt att separeringen drivs vid så låg
viskositet, d.v.s. så hög separeringstemperatur hos oljan som möjligt och att
dess uppehållstid i separatorkulan är så lång som möjligt.
Man brukar ställa in värmaren på en temperatur av 98 oC.
7.12.
Hur brukar smörjoljepumparna drivas hos större motorer?
Hög- och medelvarvsmotorer har oftast direktdrivna smörjoljepumpar av
kugghjulstyp medan stora tvärstycksmotorer har separata eldrivna
smörjoljepmpar.
7.13. Varför har man högre krav på cylindersmörjoljan i motorer
med tjockoljedrift?
Tjockoljor innehåller fler och svårare föroreningar och har högre svavelhalt än
destillatbränsle. Det är cylinderoljans uppgift att neutralisera dessa
föroreningars skadliga inverkan i cylindern.
7.14.
Hur stor brukar kapaciteten vara hos smörjoljeseparatorn?
Man brukar kunna räkna med att avverkningen i separatorn skall vara
ungefär 1 % av huvudsmörjoljeflödet.
7.15
Vilken eller vilka åtgärder vidtager du om det blir alarm för
lågt smörjoljetrycket?
Generellt gäller att stoppa motorn omedelbart och åtgärda felet. Om man
inte kan stoppa motorn direkt reduceras effekten och stoppas när det är
möjligt.
7.16.
Vad menas med rundseparering av smörjoljetanken?
Oljeflödet i huvudsmörjoljekretsen är för stort för att det skall vara möjligt
att leda det genom separatorsystemet. Därför renas oljan i en separat
reningskrets och förfarandet kallas för rundseparering.
7.17
Ange ett ungefärligt värde på smörjoljeförbrukningen i
dieselmotorer i sorten g/hkh.
Ett kalkyleringsvärde på smörjoljeförbrukningen ca 1 g/ehkh.
Det är inte enbart en fördel med låg smörjoljeföbrukning eftersom
additiven i oljan förbrukas och nivån måste hållas uppe genom påfyllning
av ny olja.
7.18
Vad är det för skillnad mellan en klarifikator och en
purifikator?
En klarifikator renar olja från enbart fasta föroreningar (partiklar) medan
en purifikatorkula också kan separera bort vätskeföroreningar.