La fonction de l'huile lubrifiante dans les compresseurs à vis

I. Fonctions principales et exigences de fonctionnement de l'huile pour compresseur d'air

Air huile de compresseur lubrifie principalement les composants mobiles des cylindres du compresseur et des soupapes d'échappement, tout en assurant quatre rôles essentiels : prévention de la rouille, protection contre la corrosion, étanchéité et refroidissement.

Étant donné que les compresseurs d'air fonctionnent en continu dans des conditions de haute pression et de haute température, avec présence de condensation dans le système, l'huile doit répondre aux exigences de performance principales suivantes :

Excellente stabilité à l'oxydation à haute température

Faible tendance à la formation de dépôts de carbone

Viscosité appropriée et caractéristiques de viscosité en fonction de la température

Capacité élevée de séparation de l'eau et protection contre la rouille/corrosion

II. Exigences clés de performance pour l'huile de compresseur d'air

1. La qualité de l'huile de base doit répondre à des normes élevées

Les huiles de base pour compresseurs d'air se répartissent en deux grandes catégories : à base minérale et de synthèse. Leur qualité détermine directement les performances de l'huile finie, représentant généralement plus de 95 % de la formulation.

Huiles de base à base minérale : produites par des procédés tels que le raffinage par solvant, le désasphaltage par solvant, l'hydrogénation ou un raffinage complémentaire à l'argile, puis mélangées à plusieurs additifs pour former le produit final. Plus le raffinage de l'huile de base est poussé, plus la teneur en hydrocarbures aromatiques lourds et en gommes est faible, plus la valeur de résidu au carbone est basse, et meilleure est la sensibilité à l'oxydation. Cela se traduit par une tendance réduite à la formation de dépôts de carbone dans les systèmes de compresseurs, une séparation huile-eau supérieure et une durée de vie prolongée.

Huiles de base synthétiques : Formulées à partir de liquides organiques chimiquement synthétisés par mélange ou incorporation d'additifs, dont les composants principaux sont des polymères ou des composés organiques de haut poids moléculaire. Les types courants incluent les hydrocarbures synthétiques (polyalcènes), les esters organiques (diesters), les lubrifiants SNOT, les polyglycols alkyléniques, les fluorosilicates et les phosphates. Bien que nettement plus coûteuses que les huiles minérales, elles offrent de meilleurs avantages économiques globaux : excellente stabilité à l'oxydation, faible tendance aux dépôts de carbone, capacité de lubrification dépassant les plages de température standard des huiles minérales, durée de vie prolongée et performances dans des conditions sévères excédant la tolérance des huiles minérales.

2. Les huiles de base doivent utiliser des fractions à distillation étroite

L'analyse des conditions de fonctionnement des compresseurs d'air révèle que le profil de distillation des huiles de base est essentiel pour améliorer la qualité de l'huile de compresseur. L'utilisation d'huiles à large distillation, mélangeant des fractions légères et lourdes, entraîne deux problèmes majeurs :

Les fractions légères présentent une volatilité excessive, ce qui provoque leur séparation prématurée des surfaces en mouvement après injection dans les cylindres, réduisant ainsi l'efficacité de la lubrification ;

Les fractions plus lourdes présentent une faible volatilité et ne parviennent pas à quitter rapidement la zone de fonctionnement après avoir accompli leur tâche de lubrification. Avec le temps, ces résidus s'accumulent et se transforment facilement en dépôts de carbone sous l'influence de la chaleur et de l'oxygène.

Par conséquent, les huiles pour compresseurs d'air doivent utiliser des huiles de base à plage de distillation étroite plutôt que des mélanges à distillation multiple. Par exemple, l'huile pour compresseur n° 19, formulée avec une huile de base à large plage de distillation contenant de nombreuses composantes résiduaires, a entraîné une formation nettement accrue de dépôts de carbone pendant le fonctionnement du compresseur. Le remplacement de cette huile de base riche en résidus par une huile de base à distillation étroite réduit considérablement l'accumulation de carbone.

3. La viscosité doit correspondre aux conditions de fonctionnement réelles

En lubrification de la transmission de puissance, l'épaisseur du film d'huile augmente avec une viscosité plus élevée, mais le frottement augmente également en conséquence. Le choix de la viscosité nécessite un équilibre précis :

Viscosité trop faible : une résistance insuffisante du film d'huile accélère l'usure des composants et réduit la durée de vie du matériel ;

Viscosité excessivement élevée : augmente le frottement interne, ce qui élève la consommation spécifique d'énergie du compresseur, entraînant une hausse de la consommation d'énergie et d'huile. Cela peut également provoquer des dépôts dans les rainures des segments de piston, les valves et les conduits d'échappement.