Cómo los instrumentos dieléctricos pueden ayudar al análisis de aceite

Nov. 12, 2013

Autor: Comunicación Noria

Última actualización: 05/16/24

"¿Cuál es el significado de la constante dieléctrica (CD) en el desempeño y monitoreo de un lubricante?"

Tenemos un instrumento en nuestro departamento de mantenimiento predictivo que reporta esas unidades, y no sabemos cómo usarlo.

Hay varios instrumentos para el análisis de aceite usado que se basan en la CD. La CD es la medición de cómo un material transmite corriente eléctrica; es un número simple que mide la tasa relativa de la velocidad de un campo eléctrico en un material y la compara contra la velocidad del campo eléctrico en el vacío.

Materiales diferentes tienen distintas CD. La constante dieléctrica en el vacío es exactamente de 1.0. En contraste, los metales tienen una constante dieléctrica infinita ya que son conductores. El agua tiene una constante dieléctrica elevada y es dependiente de la temperatura debido a su dipolo eléctrico permanente y los efectos resultantes del enlace del hidrógeno. Diferentes compuestos de seis carbonos pueden tener diferentes valores dieléctricos dependiendo de su estructura química.

Por ejemplo, el hexano es un compuesto simple de seis carbonos tipo parafínico y tiene una constante dieléctrica menor (1.8865) que la de un ciclohexanonafténico de seis carbones (2.0243) y la del benzeno aromático de seis carbones (2.285).

Los aceites lubricantes derivados del petróleo tienen constantes dieléctricas que fluctúan típicamente entre 2.1 y 2.4, dependiendo de su viscosidad, su densidad, el paquete de aditivos y el contenido relativo de hidrocarburos parafínicos, nafténicos y aromáticos. Mayores niveles de aditivos podrían incrementar la constante dieléctrica del aceite nuevo debido a que los aditivos mismos tienen constantes dieléctricas más altas que las moléculas de aceite.

Cuando utilice estos instrumentos, es importante obtener primero el valor original de la CD del aceite nuevo para compararlo contra los valores del aceite usado. Cualquier cambio (incremento) en la CD respecto al valor original es indicio de contaminación o cambio en la química del aceite, como podría ser la oxidación.

Otros factores que pudiesen cambiar la CD del aceite usado son la modificación del número ácido, el agotamiento de los aditivos, el aceite equivocado, agua y metales de desgaste. El único factor que reduce la CD es la dilución por combustible.

Otra aplicación del monitoreo dieléctrico para determinar la calidad del aceite es usar un capacitor de rejilla para medir la constante dieléctrica conforme los contaminantes se asientan en la rejilla. Esta constante dieléctrica mostrará un incremento conforme pase el tiempo debido a que esos contaminantes son más densos (pesados) que el aceite y se asientan en la rejilla. Este tipo de contaminantes, entre los que están el agua, las partículas de tierra y de metal, tendrán una constante dieléctrica más elevada que el aceite circundante en la rejilla y provocan un aumento en la constante dieléctrica.

Estos instrumentos pretenden analizar sus muestras de aceite para monitorear la salud y contaminación del lubricante. Variaciones en la constante dieléctrica mayores a 0.01 indican un cambio en el lubricante que requiere que la muestra sea enviada al laboratorio para un análisis de aceite completo.

Revise con el proveedor del instrumento si tiene información más específica en relación con las variantes de la tecnología que pudiesen afectar las capacidades de medición y los resultados.

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