Що потрібно знати про змащування компресорів

Компресори є невід'ємною частиною майже кожного виробничого об'єкта. Зазвичай їх називають серцем будь-якої повітряної чи газової системи, і ці засоби потребують особливої ​​уваги, особливо їх змащування. Щоб зрозуміти життєво важливу роль змащування в компресорах, потрібно спочатку зрозуміти їхню функцію, а також вплив системи на мастило, яке мастило вибрати та які аналізи оливи слід проводити.

● Типи та функції компресорів
Існує багато різних типів компресорів, але їхня основна роль майже завжди однакова. Компресори призначені для посилення тиску газу шляхом зменшення його загального об'єму. Спрощено кажучи, компресор можна уявити як газоподібний насос. Функціональність по суті однакова, з головною відмінністю в тому, що компресор зменшує об'єм і переміщує газ через систему, тоді як насос просто стискає та транспортує рідину через систему.
Компресори можна розділити на дві загальні категорії: об'ємні та динамічні. Ротаційні, діафрагмові та поршневі компресори належать до класифікації об'ємних. Ротаційні компресори працюють, нагнітаючи гази у менші простори за допомогою гвинтів, лопатей або лопатей, тоді як діафрагмові компресори працюють, стискаючи газ за допомогою руху мембрани. Поршневі компресори стискають газ за допомогою поршня або серії поршнів, що приводяться в рух колінчастим валом.
Відцентрові, змішані та осьові компресори належать до динамічної категорії. Відцентровий компресор працює шляхом стиснення газу за допомогою обертового диска у формованому корпусі. Компресор змішаного потоку працює подібно до відцентрового компресора, але рухає потік осьово, а не радіально. Осьові компресори створюють стиснення за допомогою серії аеродинамічних профілів.

● Вплив на мастильні матеріали
Перш ніж вибирати мастило для компресора, одним із основних факторів, які слід враховувати, є тип навантаження, якому мастило може піддаватися під час експлуатації. Зазвичай до стресових факторів мастила в компресорах належать волога, екстремальне нагрівання, стиснений газ і повітря, частинки металу, розчинність газу та гарячі поверхні нагнітання.
Майте на увазі, що стискання газу може негативно впливати на мастило та призводити до помітного зниження в'язкості, а також до випаровування, окислення, відкладення вуглецю та конденсації внаслідок накопичення вологи.
Щойно ви усвідомите ключові проблеми, які можуть виникнути при виборі мастила, ви зможете використовувати цю інформацію, щоб звузити вибір ідеального компресорного мастила. Характеристики сильного кандидата на мастило включатимуть добру стійкість до окислення, протизношувальні та антикорозійні присадки, а також деемульгуючі властивості. Синтетичні базові масла також можуть краще працювати в ширших температурних діапазонах.

● Вибір мастила
Забезпечення належного мастила матиме вирішальне значення для справності компресора. Перший крок – звернутися до рекомендацій виробника оригінального обладнання (OEM). В'язкість мастила компресора та внутрішні компоненти, що змащуються, можуть значно відрізнятися залежно від типу компресора. Рекомендації виробника можуть бути гарною відправною точкою.
Далі, розглянемо стискання газу, оскільки воно може суттєво вплинути на мастило. Стиснення повітря може призвести до проблем із підвищеною температурою мастила. Вуглеводневі гази, як правило, розчиняють мастила та, у свою чергу, поступово знижують в'язкість.
Хімічно інертні гази, такі як вуглекислий газ та аміак, можуть реагувати з мастилом та знижувати в'язкість, а також утворювати мила в системі. Хімічно активні гази, такі як кисень, хлор, діоксид сірки та сірководень, можуть утворювати липкі відкладення або ставати надзвичайно корозійними, якщо в мастилі забагато вологи.
Також слід враховувати середовище, в якому працює мастило компресора. Це може включати температуру навколишнього середовища, робочу температуру, забруднення повітря, чи знаходиться компресор у приміщенні та накритий, чи зовні та піддається впливу несприятливих погодних умов, а також галузь, у якій він використовується.
Компресори часто використовують синтетичні мастила за рекомендацією виробника оригінального обладнання (OEM). Виробники обладнання часто вимагають використання своїх фірмових мастил як умову гарантії. У таких випадках вам варто почекати до закінчення гарантійного терміну, щоб замінити мастило.
Якщо у вашій системі зараз використовується мастило на мінеральній основі, перехід на синтетичне мастило має бути виправданим, оскільки це часто буде дорожче. Звичайно, якщо ваші звіти про аналіз оливи вказують на конкретні проблеми, синтетичне мастило може бути хорошим варіантом. Однак переконайтеся, що ви не просто усуваєте симптоми проблеми, а усуваєте її корінні причини в системі.
Які синтетичні мастила найбільше підходять для компресорів? Зазвичай використовуються поліалкіленгліколі (PAG), поліальфаолефіни (POA), деякі діестери та поліолестери. Який із цих синтетичних матеріалів обрати, залежатиме від мастила, з якого ви переходите, а також від застосування.
Завдяки стійкості до окислення та тривалому терміну служби, поліальфаолефіни зазвичай є підходящою заміною мінеральних масел. Нерозчинні у воді поліалкіленгліколі забезпечують добру розчинність, допомагаючи підтримувати чистоту компресорів. Деякі естери мають навіть кращу розчинність, ніж поліалкиленгліколі (ПАГ), але можуть мати проблеми з надмірною вологістю в системі.

Приклад переліків випробувань для аналізу оливи та меж сигналізації для відцентрових компресорів.

● Аналізи олії
Зі зразком оливи можна провести безліч випробувань, тому вкрай важливо критично підходити до вибору цих випробувань та частоти відбору проб. Випробування повинні охоплювати три основні категорії аналізу оливи: властивості рідини мастила, наявність забруднюючих речовин у системі змащення та будь-які зношувальні залишки з машини.
Залежно від типу компресора, перелік випробувань може бути незначним, але зазвичай для оцінки властивостей мастила рекомендуються такі методи: в'язкість, елементний аналіз, інфрачервона спектроскопія з перетворенням Фур'є (FTIR), кислотне число, лаковий потенціал, випробування на окислення в обертовому резервуарі під тиском (RPVOT) та випробування на деемульгацію.
Випробування на забруднення рідини для компресорів, ймовірно, включатимуть аналіз зовнішнього вигляду, ІЧ-спектроскопію з перетворенням Фур'є та елементний аналіз, тоді як єдиним рутинним тестом з точки зору зносу та забруднення буде елементний аналіз. Приклад списків випробувань для аналізу оливи та меж сигналізації для відцентрових компресорів наведено вище.
Оскільки певні тести можуть оцінювати кілька проблем, деякі з них будуть відображатися в різних категоріях. Наприклад, елементний аналіз може виявити швидкість виснаження добавок з точки зору властивостей рідини, тоді як фрагменти компонентів з аналізу зносу або ІЧ-спектроскопії з перетворенням Фур'є можуть ідентифікувати окислення або вологу як забруднювач рідини.
Межі сигналізації часто встановлюються лабораторією за замовчуванням, і більшість заводів ніколи не ставлять під сумнів їхню доцільність. Вам слід переглянути та переконатися, що ці межі визначені відповідно до ваших цілей надійності. Під час розробки програми ви можете навіть розглянути можливість зміни меж. Часто межі сигналізації починаються трохи завищеними та з часом змінюються через більш агресивні цільові показники чистоти, фільтрації та контролю забруднення.

● Розуміння змащення компресора
Що стосується змащування компресорів, вони можуть здаватися дещо складними. Чим краще ви та ваша команда розумієте функцію компресора, вплив системи на мастило, яке мастило слід вибрати та які аналізи оливи слід проводити, тим більше шансів підтримувати та покращувати справність вашого обладнання.