وظيفة زيت التزييت في الضواغط اللولبية

أولاً: الوظائف الأساسية ومتطلبات التشغيل لزيت الضواغط الهوائية

الهواء زيت المكبس تشحيم المكونات المتحركة لأسطوانات الضاغط وصمامات العادم بشكل أساسي، إلى جانب أداء أربع وظائف حيوية: منع الصدأ، وحماية من التآكل، والختم، والتبريد.

وبما أن الضواغط الهوائية تعمل باستمرار في ظل ظروف ضغط عالٍ ودرجات حرارة مرتفعة مع وجود تكاثف داخل النظام، يجب أن يستوفي الزيت المتطلبات الأساسية التالية للأداء:

استقرار ممتاز ضد الأكسدة عند درجات الحرارة العالية

ميلاً منخفضًا لتكوين الرواسب الكربونية

لزوجة مناسبة وخصائص جيدة للزوجة مع تغير درجة الحرارة

قدرة فائقة على فصل الماء وحماية ممتازة من الصدأ/التآكل

ثانيًا: المتطلبات الرئيسية للأداء لزيت الضواغط الهوائية

1. يجب أن تفي جودة الزيت الأساسي بمعايير عالية

تنقسم زيوت التشحيم الأساسية لضواغط الهواء إلى فئتين رئيسيتين: الزيوت المصنوعة من الأساس المعدني والزيوت الاصطناعية. وتحدد جودتها بشكل مباشر أداء الزيت النهائي، وعادة ما تشكل أكثر من 95٪ من التركيبة.

الزيوت الأساسية المصنوعة من الأساس المعدني: تُنتج من خلال عمليات مثل التكرير بالمذيبات، وإزالة الشمع بالمذيبات، والهدرجة، أو التكرير التكميلي بالطين، ثم تُخلط مع عدة إضافات لتكوين المنتج النهائي. كلما كان تكرير الزيت الأساسي أعمق، قل محتوى الأروماتيات الثقيلة والصمغ، وانخفضت قيمة بقايا الكربون، وتحسنت حساسية مقاومة الأكسدة. مما يؤدي إلى تقليل ا tendency ترسب الكربون داخل أنظمة الضواغط، وفصل أفضل بين الزيت والماء، وتمديد عمر الخدمة.

الزيوت الأساسية الاصطناعية: تُصَنَّع من سوائل عضوية مصنعة كيميائيًا من خلال خلطها أو إضافة مكونات إليها، وتتكون أساسًا من بوليمرات أو مركبات عضوية ذات وزن جزيئي مرتفع. وتشمل الأنواع الشائعة الهيدروكربونات الاصطناعية (بولي-ألفا أوليفينات)، والesters العضوية (ثنائية الإستر)، وزيوت SNOT، وبولي ألكيلين جلايكولات، وفلوروسيليكاتات، والفوسفاتات. وعلى الرغم من أن تكلفتها أعلى بكثير من الزيوت المعدنية، فإنها توفر فوائد اقتصادية شاملة أفضل — مثل استقرار ممتاز ضد الأكسدة، وانخفاض ميل لتكوين رواسب كربونية، وقدرة تشحيم تفوق نطاقات درجات حرارة الزيوت المعدنية القياسية، وعمر خدمة أطول، وأداء في ظروف قاسية تتجاوز تحمل الزيوت المعدنية.

2. يجب أن تستخدم الزيوت الأساسية مقاطر تقطير ضيقة

يُظهر تحليل ظروف تشغيل ضواغط الهواء أن منحنى التقطير للزيوت الأساسية له أهمية بالغة في تحسين جودة زيت الضواغط. إن استخدام زيوت واسعة التقطير تمزج بين مقاطر خفيفة وثقيلة يؤدي إلى مشكلتين رئيسيتين:

تُظهر الكسور الخفيفة تطايرًا مفرطًا، مما يؤدي إلى فصلها مبكرًا عن الأسطح العاملة بعد الحقن في الأسطوانات ويقلل من فعالية التزييت؛

تُظهر الكسور الثقيلة تطايرًا ضعيفًا، ولا تخرج بسرعة من المنطقة العاملة بعد إتمام مهام التزييت. مع مرور الوقت، تتراكم هذه البقايا وتُشكل بسهولة رواسب كربونية تحت تأثير الحرارة والأكسجين.

لذلك، ينبغي لزيوت ضواغط الهواء استخدام زيوت أساس ذات مدى تقطير ضيق بدلاً من خليط متعدد التقطير. على سبيل المثال، أدى زيت الضاغط رقم 19، الذي تم تحضيره باستخدام زيت أساسي واسع النطاق في التقطير ويحتوي على مكونات بقايا كبيرة، إلى ارتفاع كبير في الرواسب الكربونية أثناء تشغيل الضاغط. واستبدال زيت الأساس الغني بالبقايا بزيت أساس ذو تقطير ضيق يقلل بشكل كبير من تراكم الكربون.

3. يجب أن تتناسب اللزوجة مع الظروف التشغيلية الفعلية

في تزييت نقل الحركة، تزداد سماكة فيلم الزيت مع ارتفاع اللزوجة، ولكن الاحتكاك يزداد أيضًا وفقًا لذلك. ويستلزم اختيار اللزوجة تحقيق توازن دقيق:

لزوجة منخفضة جدًا: ضعف شدة فيلم الزيت يؤدي إلى تسريع تآكل المكونات وتقصير عمر الجهاز؛

لزوجة عالية جدًا: تزيد من الاحتكاك الداخلي، مما يرفع استهلاك الطاقة النوعي للضاغط، وبالتالي يزيد من استهلاك الطاقة والزيت. كما قد تؤدي إلى تكوّن رواسب في مفاصل حلقات المكبس، والصمامات، وممرات العادم.