Οι συμπιεστές αποτελούν αναπόσπαστο μέρος σχεδόν κάθε μονάδας παραγωγής. Συνήθως αναφέρονται ως η καρδιά οποιουδήποτε συστήματος αέρα ή αερίου, αυτά τα στοιχεία απαιτούν ιδιαίτερη προσοχή, ιδιαίτερα τη λίπανσή τους. Για να κατανοήσετε τον ζωτικό ρόλο που παίζει η λίπανση στους συμπιεστές, πρέπει πρώτα να κατανοήσετε τη λειτουργία τους καθώς και τις επιπτώσεις του συστήματος στο λιπαντικό, ποιο λιπαντικό να επιλέξετε και ποιες δοκιμές ανάλυσης λαδιού πρέπει να γίνουν.
● Τύποι και λειτουργίες συμπιεστή
Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι συμπιεστών, αλλά ο πρωταρχικός τους ρόλος είναι σχεδόν πάντα ο ίδιος. Οι συμπιεστές έχουν σχεδιαστεί για να εντείνουν την πίεση ενός αερίου μειώνοντας τον συνολικό όγκο του. Με απλοποιημένους όρους, μπορεί κανείς να σκεφτεί έναν συμπιεστή ως μια αντλία που μοιάζει με αέριο. Η λειτουργικότητα είναι βασικά η ίδια, με τη βασική διαφορά ότι ένας συμπιεστής μειώνει τον όγκο και μετακινεί το αέριο μέσα από ένα σύστημα, ενώ μια αντλία απλώς πιέζει και μεταφέρει υγρό μέσω ενός συστήματος.
Οι συμπιεστές μπορούν να χωριστούν σε δύο γενικές κατηγορίες: θετική μετατόπιση και δυναμική. Οι περιστροφικοί, διαφραγματικοί και παλινδρομικοί συμπιεστές εμπίπτουν στην ταξινόμηση θετικής μετατόπισης. Οι περιστροφικοί συμπιεστές λειτουργούν πιέζοντας τα αέρια σε μικρότερους χώρους μέσω βιδών, λοβών ή πτερυγίων, ενώ οι συμπιεστές διαφράγματος λειτουργούν συμπιέζοντας το αέριο μέσω της κίνησης μιας μεμβράνης. Οι παλινδρομικοί συμπιεστές συμπιέζουν το αέριο μέσω ενός εμβόλου ή μιας σειράς εμβόλων που κινούνται από έναν στροφαλοφόρο άξονα.
Οι φυγόκεντροι, μικτής ροής και αξονικοί συμπιεστές ανήκουν στην κατηγορία δυναμικών. Ένας φυγόκεντρος συμπιεστής λειτουργεί με τη συμπίεση του αερίου χρησιμοποιώντας έναν περιστρεφόμενο δίσκο σε ένα διαμορφωμένο περίβλημα. Ένας συμπιεστής μικτής ροής λειτουργεί παρόμοια με έναν φυγόκεντρο συμπιεστή, αλλά οδηγεί τη ροή αξονικά και όχι ακτινικά. Οι αξονικοί συμπιεστές δημιουργούν συμπίεση μέσω μιας σειράς αεροτομών.
● Επιδράσεις στα λιπαντικά
Πριν από την επιλογή ενός λιπαντικού συμπιεστή, ένας από τους κύριους παράγοντες που πρέπει να λάβετε υπόψη είναι ο τύπος της καταπόνησης που μπορεί να υποβληθεί το λιπαντικό κατά τη λειτουργία. Συνήθως, οι στρεσογόνοι παράγοντες λιπαντικού στους συμπιεστές περιλαμβάνουν υγρασία, υπερβολική θερμότητα, συμπιεσμένο αέριο και αέρα, μεταλλικά σωματίδια, διαλυτότητα αερίου και επιφάνειες θερμής εκκένωσης.
Λάβετε υπόψη ότι όταν το αέριο συμπιέζεται, μπορεί να έχει δυσμενείς επιπτώσεις στο λιπαντικό και να οδηγήσει σε αισθητή μείωση του ιξώδους μαζί με εξάτμιση, οξείδωση, εναπόθεση άνθρακα και συμπύκνωση από τη συσσώρευση υγρασίας.
Μόλις κατανοήσετε τις βασικές ανησυχίες που ενδέχεται να προκύψουν στο λιπαντικό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτές τις πληροφορίες για να περιορίσετε την επιλογή σας για ένα ιδανικό λιπαντικό συμπιεστή. Τα χαρακτηριστικά ενός ισχυρού υποψηφίου λιπαντικού θα περιλαμβάνουν την καλή σταθερότητα στην οξείδωση, τα πρόσθετα κατά της φθοράς και του αναστολέα της διάβρωσης και τις ιδιότητες απογαλακτωματικότητας. Τα αποθέματα συνθετικής βάσης μπορεί επίσης να έχουν καλύτερη απόδοση σε ευρύτερα εύρη θερμοκρασιών.
● Επιλογή λιπαντικού
Η διασφάλιση ότι διαθέτετε το κατάλληλο λιπαντικό θα είναι κρίσιμη για την υγεία του συμπιεστή. Το πρώτο βήμα είναι να αναφερθείτε στις συστάσεις από τον κατασκευαστή του αρχικού εξοπλισμού (OEM). Τα ιξώδη του λιπαντικού συμπιεστή και τα εσωτερικά εξαρτήματα που λιπαίνονται μπορεί να διαφέρουν σημαντικά ανάλογα με τον τύπο του συμπιεστή. Οι προτάσεις του κατασκευαστή μπορούν να αποτελέσουν ένα καλό σημείο εκκίνησης.
Στη συνέχεια, εξετάστε το αέριο που συμπιέζεται, καθώς μπορεί να επηρεάσει σημαντικά το λιπαντικό. Η συμπίεση του αέρα μπορεί να οδηγήσει σε προβλήματα με αυξημένες θερμοκρασίες λιπαντικού. Τα αέρια υδρογονανθράκων τείνουν να διαλύουν λιπαντικά και, με τη σειρά τους, να μειώνουν σταδιακά το ιξώδες.
Χημικά αδρανή αέρια όπως το διοξείδιο του άνθρακα και η αμμωνία μπορεί να αντιδράσουν με το λιπαντικό και να μειώσουν το ιξώδες καθώς και να δημιουργήσουν σαπούνια στο σύστημα. Τα χημικά ενεργά αέρια όπως το οξυγόνο, το χλώριο, το διοξείδιο του θείου και το υδρόθειο μπορούν να σχηματίσουν κολλώδεις εναποθέσεις ή να γίνουν εξαιρετικά διαβρωτικά όταν υπάρχει υπερβολική υγρασία στο λιπαντικό.
Θα πρέπει επίσης να λάβετε υπόψη το περιβάλλον στο οποίο υπόκειται το λιπαντικό του συμπιεστή. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει τη θερμοκρασία περιβάλλοντος, τη θερμοκρασία λειτουργίας, τους περιβάλλοντες ατμοσφαιρικούς ρύπους, εάν ο συμπιεστής είναι μέσα και καλυμμένος ή έξω και εκτίθεται σε κακές καιρικές συνθήκες, καθώς και τη βιομηχανία στην οποία χρησιμοποιείται.
Οι συμπιεστές χρησιμοποιούν συχνά συνθετικά λιπαντικά με βάση τη σύσταση του OEM. Οι κατασκευαστές εξοπλισμού απαιτούν συχνά τη χρήση των επώνυμων λιπαντικών τους ως προϋπόθεση της εγγύησης. Σε αυτές τις περιπτώσεις, μπορεί να θέλετε να περιμένετε μέχρι να λήξει η περίοδος εγγύησης για να κάνετε μια αλλαγή λιπαντικού.
Εάν η εφαρμογή σας χρησιμοποιεί επί του παρόντος ένα λιπαντικό με βάση τα ορυκτά, η μετάβαση σε ένα συνθετικό πρέπει να δικαιολογείται, καθώς αυτό συχνά θα είναι πιο ακριβό. Φυσικά, εάν οι αναφορές ανάλυσης λαδιών σας υποδεικνύουν συγκεκριμένες ανησυχίες, ένα συνθετικό λιπαντικό μπορεί να είναι μια καλή επιλογή. Ωστόσο, βεβαιωθείτε ότι δεν αντιμετωπίζετε μόνο τα συμπτώματα ενός προβλήματος, αλλά επιλύετε τις βασικές αιτίες στο σύστημα.
Ποια συνθετικά λιπαντικά έχουν περισσότερο νόημα σε μια εφαρμογή συμπιεστή; Τυπικά, χρησιμοποιούνται πολυαλκυλενογλυκόλες (PAGs), πολυαλφαολεφίνες (POAs), ορισμένοι διεστέρες και πολυολεστέρες. Ποιο από αυτά τα συνθετικά να επιλέξετε θα εξαρτηθεί από το λιπαντικό από το οποίο αλλάζετε καθώς και από την εφαρμογή.
Διαθέτοντας αντοχή στην οξείδωση και μεγάλη διάρκεια ζωής, οι πολυαλφαολεφίνες είναι γενικά ένα κατάλληλο υποκατάστατο για τα ορυκτέλαια. Οι μη υδατοδιαλυτές πολυαλκυλενογλυκόλες προσφέρουν καλή διαλυτότητα για να διατηρούνται καθαροί οι συμπιεστές. Μερικοί εστέρες έχουν ακόμη καλύτερη διαλυτότητα από τους PAG, αλλά μπορούν να αντιμετωπίσουν την υπερβολική υγρασία στο σύστημα.
| Αριθμός | Παράμετρος | Τυπική μέθοδος δοκιμής | Μονάδες | Ονομαστικός | Προσοχή | Κρίσιμος |
| Ανάλυση Ιδιοτήτων Λιπαντικού | ||||||
| 1 | Ιξώδες &@40℃ | ASTM 0445 | cSt | Νέο λάδι | Ονομαστικό +5%/-5% | Ονομαστική +10%/-10% |
| 2 | Αριθμός οξέος | ASTM D664 ή ASTM D974 | mgKOH/g | Νέο λάδι | Σημείο καμπής +0,2 | Σημείο καμπής +1,0 |
| 3 | Πρόσθετα στοιχεία: Ba, B, Ca, Mg, Mo, P, Zn | ASTM D518S | ppm | Νέο λάδι | Ονομαστική +/-10% | Ονομαστική +/-25% |
| 4 | Οξείδωση | ASTM E2412 FTIR | Απορρόφηση /0,1 mm | Νέο λάδι | Βασίζεται στατιστικά και χρησιμοποιείται ως εργαλείο διαλογής | |
| 5 | Περιέχων άζωτον | ASTM E2412 FTIR | Απορρόφηση /0,1 mm | Νέο λάδι | Στατιστικά κατατέθηκε και χρησιμοποιήθηκε ένα εργαλείο scceenintf | |
| 6 | Αντιοξειδωτικό RUL | ASTMD6810 | Τοις εκατό | Νέο λάδι | Ονομαστική -50% | Ονομαστική -80% |
| Χρωματομετρία επιθέματος μεμβράνης δυναμικού βερνικιού | ASTM D7843 | Κλίμακα 1-100 (το 1 είναι το καλύτερο) | <20 | 35 | 50 | |
| Ανάλυση μόλυνσης λιπαντικού | ||||||
| 7 | Εμφάνιση | ASTM D4176 | Υποκειμενική οπτική επιθεώρηση για δωρεάν νερό και πανικό | |||
| 8 | Επίπεδο υγρασίας | ASTM E2412 FTIR | Τοις εκατό | Στόχος | 0,03 | 0.2 |
| Κροτάλισμα | Ευαίσθητο έως 0,05% και χρησιμοποιείται ως εργαλείο διαλογής | |||||
| Εξαίρεση | Επίπεδο υγρασίας | ASTM 06304 Karl Fischer | ppm | Στόχος | 300 | 2.000 |
| 9 | Αριθμός σωματιδίων | ISO 4406: 99 | Κωδικός ISO | Στόχος | Στόχευση αριθμού εύρους +1 | Στόχευση αριθμών εύρους +3 |
| Εξαίρεση | Patch Test | Ιδιόκτητες Μέθοδοι | Χρησιμοποιείται για την επαλήθευση των συντριμμιών με οπτική εξέταση | |||
| 10 | Μολυσματικά στοιχεία: Si, Ca, Me, AJ, κ.λπ. | ASTM DS 185 | ppm | <5* | 6-20* | >20* |
| *Εξαρτάται από τη ρύπανση, την εφαρμογή και το περιβάλλον | ||||||
| Ανάλυση υπολειμμάτων φθοράς λιπαντικού (Σημείωση: οι μη φυσιολογικές μετρήσεις θα πρέπει να ακολουθούνται από αναλυτική φερρογραφία) | ||||||
| 11 | Στοιχεία συντριμμιών φθοράς: Fe, Cu, Cr, Ai, Pb. Ni, Sn | ASTM D518S | ppm | Ιστορικός Μέσος όρος | Ονομαστική + SD | Ονομαστική +2 SD |
| Εξαίρεση | Πυκνότητα σιδήρου | Ιδιόκτητες Μέθοδοι | Ιδιόκτητες Μέθοδοι | Hirtoric Average | Ονομαστική + S0 | Ονομαστική +2 SD |
| Εξαίρεση | Δείκτης PQ | PQ90 | Δείκτης | Ιστορικός Μέσος όρος | Ονομαστική + SD | Ονομαστική +2 SD |
Ένα παράδειγμα δοκιμαστικών πλακών ανάλυσης λαδιού και ορίων συναγερμού για φυγοκεντρικούς συμπιεστές.
● Δοκιμές ανάλυσης λαδιού
Σε ένα δείγμα λαδιού μπορούν να πραγματοποιηθούν πολλές δοκιμές, επομένως είναι επιτακτική ανάγκη να είστε κρίσιμοι όταν επιλέγετε αυτές τις δοκιμές και τις συχνότητες δειγματοληψίας. Οι δοκιμές θα πρέπει να καλύπτουν τρεις κύριες κατηγορίες ανάλυσης λαδιών: τις ιδιότητες υγρού του λιπαντικού, την παρουσία ρύπων στο σύστημα λίπανσης και τυχόν υπολείμματα φθοράς από το μηχάνημα.
Ανάλογα με τον τύπο του συμπιεστή, μπορεί να υπάρχουν μικρές τροποποιήσεις στη δοκιμαστική πλάκα, αλλά γενικά είναι σύνηθες να βλέπουμε ιξώδες, στοιχειακή ανάλυση, φασματοσκοπία υπέρυθρου μετασχηματισμού Fourier (FTIR), αριθμό οξέος, δυναμικό βερνικιού, δοκιμή οξείδωσης περιστρεφόμενου δοχείου πίεσης (RPVOT ) και δοκιμές απογαλακτωματικότητας που συνιστώνται για την αξιολόγηση των ιδιοτήτων του λιπαντικού υγρού.
Οι δοκιμές ρύπανσης υγρών για συμπιεστές πιθανότατα θα περιλαμβάνουν την εμφάνιση, το FTIR και τη στοιχειακή ανάλυση, ενώ η μόνη δοκιμή ρουτίνας από την άποψη των υπολειμμάτων φθοράς θα είναι η στοιχειακή ανάλυση. Ένα παράδειγμα δοκιμαστικών πλακών ανάλυσης λαδιού και ορίων συναγερμού για φυγοκεντρικούς συμπιεστές παρουσιάζεται παραπάνω.
Επειδή ορισμένες δοκιμές μπορούν να αξιολογήσουν πολλαπλές ανησυχίες, ορισμένες θα εμφανιστούν σε διαφορετικές κατηγορίες. Για παράδειγμα, η στοιχειακή ανάλυση μπορεί να συλλάβει τους ρυθμούς εξάντλησης των προσθέτων από την άποψη της ιδιότητας του ρευστού, ενώ τα θραύσματα συστατικών από την ανάλυση υπολειμμάτων φθοράς ή το FTIR μπορεί να αναγνωρίσουν την οξείδωση ή την υγρασία ως ρυπογόνο υγρό.
Τα όρια συναγερμού συχνά ορίζονται ως προεπιλεγμένα από το εργαστήριο και τα περισσότερα εργοστάσια δεν αμφισβητούν ποτέ την αξία τους. Θα πρέπει να ελέγξετε και να επαληθεύσετε ότι αυτά τα όρια έχουν καθοριστεί για να ταιριάζουν με τους στόχους αξιοπιστίας σας. Καθώς αναπτύσσετε το πρόγραμμά σας, ίσως θελήσετε ακόμη και να εξετάσετε το ενδεχόμενο αλλαγής των ορίων. Συχνά, τα όρια συναγερμού ξεκινούν λίγο ψηλά και αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου λόγω πιο επιθετικών στόχων καθαριότητας, φιλτραρίσματος και ελέγχου μόλυνσης.
● Κατανόηση της λίπανσης συμπιεστή
Όσον αφορά τη λίπανσή τους, οι συμπιεστές μπορεί να φαίνονται κάπως περίπλοκοι. Όσο καλύτερα κατανοείτε εσείς και η ομάδα σας τη λειτουργία ενός συμπιεστή, τις επιπτώσεις του συστήματος στο λιπαντικό, ποιο λιπαντικό πρέπει να επιλεγεί και ποιες δοκιμές ανάλυσης λαδιού πρέπει να πραγματοποιηθούν, τόσο καλύτερες είναι οι πιθανότητές σας να διατηρήσετε και να βελτιώσετε την υγεία του εξοπλισμού σας.
Ώρα δημοσίευσης: Νοε-16-2021