Niskie temperatury mogą powodować poważne problemy z silnikami wysokoprężnymi i systemami paliwowymi. Jeśli Twój sprzęt nie chce ruszyć o poranku lub wyłącza się w trakcie pracy, niejednokrotnie winne są temu panujące zimą warunki atmosferyczne. Podstawową przyczyną takiego stanu rzeczy są ciała stałe tworzące się w oleju napędowym wskutek spadku temperatury. Stałe cząstki paliwa powstające przy niskich temperaturach są często większe od zanieczyszczeń, które filtry zamontowane w silniku mają za zadanie blokować.
Dokładnie wiedząc, co dzieje się z olejem napędowym w niskich temperaturach i jak zapobiegać temu zjawisku, możesz zaoszczędzić czas i pieniądze oraz uniknąć niepotrzebnej frustracji.
Filtry wychwytują nie tylko brud
W nowoczesnych silnikach wykorzystywane są wysoce wydajne filtry, które mają za zadanie wychwytywać cząstki stałe, takie jak między innymi:
kryształki lodu utworzone z wody niezwiązanej
węglowodory o konsystencji wosku ulegające krzepnięciu w niskich temperaturach
miękkie i twarde cząstki, niezależnie od ich pochodzenia.
W niskich temperaturach ilość stałych cząstek paliwa szybko wzrasta, co skutkuje zablokowaniem filtrów i zatrzymaniem przepływu, a potencjalnie może także spowodować uszkodzenie podzespołów.
Lód: Ukryte zagrożenia obecne w niezwiązanej wodzie
Wskutek spadku temperatury niezwiązana woda zawarta w oleju napędowym może zamarzać, tworząc kryształki lodu. Pod względem zachowania przypominają one twarde cząstki, co powoduje:
zablokowanie filtra
zużycie ścierne w układzie paliwowym
nagłe wyłączanie się silnika.
Chociaż środki rozmrażające mogą okazać się w sytuacjach awaryjnych wręcz bezcenne, często zawierają w swoim składzie alkohol, który nie jest zalecany w przypadku silników wysokoprężnych. Najlepszą formą obrony przed takimi zjawiskami jest zapobieganie im – warto zatem usuwać niezwiązaną wodę, zanim zamieni się ona w lód.
Żelowanie: proces przemiany oleju napędowego w wosk
Podczas gdy woda zamarza, węglowodory zawarte w oleju napędowym mogą "żelować", zmieniając się w gęstą, przypominającą wosk substancję, która nie może przepływać przez filtry. Zjawisko to odpowiada za problemy z pracą silników wysokoprężnych w okresie zimowym.
Temperatura zamarzania reprezentatywnych węglowodorów
| Związek | Klasa | Temperatura zamarzania |
|---|---|---|
| Antracen | Aromatyczny | 419°F/215°C |
| Naftalen | Aromatyczny | 176°F/80°C |
| Eikozan | N-parafina | 97°F/36°C |
| 2-metylononadekan | Izoparafina | 64°F/18°C |
| Dekan | N-parafina | -22°F/-30°C |
| N-pentylocyklopentan | Naften | -117°F/-83°C |
| 1,3-dietylobenzen | Aromatyczny | -119°F/-84°C |
Kilka kluczowych kwestii:
Olej napędowy nie jest pojedynczym związkiem chemicznym, lecz stanowi mieszaninę ponad 200 węglowodorów.
Każdy węglowodór ma inną temperaturę zamarzania.
„Zimowy olej napędowy” powstaje w oparciu o składniki, które ulegają zamarznięciu w niskich temperaturach.
W regionach świata o skrajnie niskich temperaturach wykorzystuje się „arktyczny olej napędowy”, który jest w stanie przepływać w temperaturach nawet do –40°F/C.
Jaki przykład z życia codziennego dobrze ilustruje to zjawisko? Weźmy pod lupę olej roślinny i margarynę. Choć oba te produkty są wytwarzane z podobnych surowców, jeden utrzymuje w temperaturze pokojowej stan stały, a drugi nie. Olej napędowy zachowuje się w analogiczny sposób przy niskich temperaturach.
Sposoby radzenia sobie z problemami dotyczącymi silników wysokoprężnych w okresie zimowym: Działania podejmowane przez różne branże przemysłu
Producenci i dystrybutorzy paliw wdrażają różne rozwiązania mające na celu poprawę wydajności silników wysokoprężnych w niskich temperaturach. Obejmują one:
wykorzystanie mniej woskowatych olejów surowych
rafinację woskowatych węglowodorów o wysokiej temperaturze zamarzania
mieszanie z olejem napędowym #1-D lub naftą w celu zmniejszenia zawartości wosku
dodawanie polepszaczy płynięcia na zimno w celu zapobiegania zjawisku żelowania
Takie zabiegi mają istotne znaczenie w zimnym klimacie, gdzie problemy ze sprawnością sprzętu występują stosunkowo często i są poważne.
Podsumowując:
Niskie temperatury stanowią w przypadku silników wysokoprężnych spore wyzwanie — począwszy od kryształków lodu zatykających filtry, aż po zjawisko żelowania, które blokuje przepływ paliwa. Odpowiednie zarządzanie paliwem i stosowanie zimowego oleju napędowego pozwalają utrzymać płynną pracę sprzętu nawet w temperaturach poniżej zera.
Przystosowane do niskich temperatur paliwa gwarantują lepszą ochronę silnika, dodatkowo umożliwiając ograniczenie liczby przestojów i utrzymanie ciągłej pracy niezależnie od spadku temperatury.