Monitoree el agua en el aceite con la prueba visual de crepitación

Oct. 31, 2022

Aditivos

Autor: Noria Latín América

Última actualización: 07/06/23

Noria Corporation. Traducción por Roberto Trujillo Corona, Noria Latín América

La humedad en fluidos hidráulicos y aceites lubricantes tiene un efecto de degradación tanto en el lubricante como en la máquina. Mientras que algunos aditivos se adhieren al agua y se eliminan cuando el agua se separa del aceite (lavado por agua), otros se destruyen por reacciones químicas inducidas por el agua (oxidación e hidrólisis).

El agua promueve la oxidación de la base lubricante, aumentando el riesgo de formación de lodos y barnices. El agua también provoca la herrumbre y corrosión de las superficies de la máquina y reduce la capacidad de soporte de carga y la resistencia de la película. El agua representa un riesgo real para el equipo y debe controlarse agresivamente.

El agua coexiste con el aceite en forma disuelta, emulsionada o libre. El agua libre y emulsionada representa el mayor riesgo para la máquina y el lubricante, por lo que deben monitorearse y controlarse cuidadosamente.

Hay varias formas de medir la presencia de agua en el lubricante. Sin embargo, la mayoría de ellas son complicadas, caras o difíciles de usar en el campo porque emplean química húmeda. Una manera fácil de detectar la presencia de agua libre y emulsionada en el aceite es con la prueba de crepitación empleando una plancha caliente. Este método simple y probado alerta al usuario sobre la presencia de agua libre.

Los laboratorios de análisis de aceite durante años han analizado muestras con la prueba de crepitación, realizando análisis más costosos solo cuando el resultado es positivo. En condiciones de laboratorio cuidadosamente controladas, la prueba de crepitación es sensible a alrededor de 500 ppm (0.05 por ciento) de agua en el aceite, dependiendo del tipo de aceite.

La prueba de crepitación se ha utilizado como un indicador confiable de presencia de agua libre y emulsionada, como una prueba del tipo «pasa/no pasa». Sin embargo, con suficiente práctica, ojos y oídos bien entrenados, el procedimiento puede avanzar considerablemente y hacerse más cuantitativo.

En lugar de simplemente escuchar la crepitación (burbujeo), se agrega una observación visual y se clasifica el número y el tamaño de las burbujas de vapor producidas, lo que permite obtener una indicación aproximada de la cantidad de humedad presente.

El método revisado se conoce como la crepitación visual. El éxito en el uso de este procedimiento depende de la práctica con concentraciones variables de humedad en diferentes fluidos comunes y de mantener una temperatura constante de 160 °C (320 °F) en la plancha caliente. Un gotero o jeringa de laboratorio y el empleo de un agitador de pintura pueden ayudar a crear una suspensión más homogénea, lo que resulta en resultados más consistentes.

Si bien la crepitación visual no sustituye a otras técnicas más precisas, sí proporciona información vital cuando y donde la necesita. Pruebas en sitio simples y económicas como esta pueden hacer una diferencia real en la efectividad del análisis de aceite y el control de la contaminación.

Método

Esta es una prueba simple para identificar la presencia de agua libre y emulsionada en el aceite, siempre que se sigan algunos pasos simples.

  1. Ajuste la temperatura de la plancha caliente a 160 °C (320 °F). Siempre use la misma temperatura.
  2. Agite violentamente la muestra de aceite para lograr una suspensión homogénea del agua en el aceite.
  3. Con un gotero limpio, coloque una gota de aceite en la plancha caliente.
  4. Observe y registre.
Figura 1. Plancha caliente para la prueba de crepitación

Observaciones

  1. Si no se producen burbujas de vapor después de unos segundos, no hay agua libre o emulsionada.
  2. Si se producen burbujas muy pequeñas (0.5 mm) pero desaparecen rápidamente, está presente aproximadamente entre un 0.05 a 0.10 por ciento de agua (500 a 1000 ppm).
  3. Si se producen burbujas de aproximadamente 2 mm, que se reúnen en el centro de la gota de aceite, crecen hasta cerca de 4 mm y luego desaparecen, hay aproximadamente entre 0.1 a 0.2 por ciento de agua (1000 a 2000 ppm).
  4. Para niveles de humedad superiores al 0.2 por ciento (2000 ppm), las burbujas pueden comenzar alrededor de 2 a 3 mm y luego crecer hasta 4 mm, repitiendo el proceso una o dos crepitaciones audibles.
  5. Tenga cuidado con la presencia de gases disueltos, combustible, refrigerantes y solventes volátiles, que pueden causar falsos positivos.
Figura 2. Resultados en la prueba de crepitación

Limitaciones

Aunque generalmente es aplicable, la prueba de crepitación tiene algunas limitaciones:

  1. El método no es cuantitativo.
  2. Temperaturas de la plancha caliente por encima de 160 °C (320 °F) inducen un burbujeo rápido que puede ser indetectable.
  3. Este método no mide la presencia de agua disuelta.

Consideraciones de seguridad

Tenga mucho cuidado al realizar la prueba de crepitación en aceites que pueden contener gases peligrosos o volátiles de bajo punto de ebullición (como los aceites de compresores de amoníaco), que pueden producir humos y vapores que pueden causar lesiones graves en la piel, daños por inhalación e irritación de los ojos. Al evaluar estos aceites, la plancha caliente debe permanecer debajo de una campana de ventilación que permita al analista realizar la prueba sin entrar en contacto con humos o vapores.

  1. Use gafas protectoras y mangas largas.
  2. Realice la prueba en un área bien ventilada.

Equipamiento requerido

La prueba de crepitación se puede realizar con un mínimo de inversión utilizando el siguiente equipo:

  1. Plancha caliente capaz de alcanzar y mantener una temperatura de 160 °C (320 °F) en la superficie.
  2. Agitador de pintura (o equivalente) para agitación del aceite.
  3. Gotero o jeringa de laboratorio.

Referencias

  1. Fitch, J. (1998). Oil Analysis for Maintenance Professionals. Tulsa OK, Noria Corp.
  2. Komatsu Oil & Wear Analysis (KOWA). Manual de procedimientos, 5a Edición.

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