वायु संपीड़क लुब्रिकेटिंग तेल के कार्य और चयन मापदंड

हवा कंप्रेसर तेल कंप्रेसर सिलेंडर और निकास वाल्व के गतिशील भागों को स्नेहित करने के लिए मुख्य रूप से उपयोग किया जाता है, जबकि इसमें जंग रोकथाम, क्षरण सुरक्षा, सीलन और शीतलन कार्य भी शामिल होते हैं। चूंकि वायु कंप्रेसर संघनन की उपस्थिति में उच्च दबाव और उच्च तापमान पर लगातार संचालित होते हैं, ऐसे में तेल में उत्कृष्ट उच्च तापमान ऑक्सीकरण स्थिरता, कम कार्बन अवशेष प्रवृत्ति, उपयुक्त श्यानता और श्यानता-तापमान विशेषताएं, तथा उत्कृष्ट जल अलगाव गुण और जंग/क्षरण प्रतिरोध होना चाहिए।

I. प्रदर्शन आवश्यकताएं

1. आधार तेल की गुणवत्ता उत्कृष्ट होनी चाहिए

कंप्रेसर तेलों को खनिज-आधारित और संश्लेषित आधार तेलों में वर्गीकृत किया जाता है। आधार तेल की गुणवत्ता सीधे तौर पर तैयार तेल के प्रदर्शन को निर्धारित करती है (आधार तेल आमतौर पर तैयार उत्पाद का 95% से अधिक हिस्सा बनाता है), और आधार तेल की गुणवत्ता शोधन की मात्रा से निकटता से संबंधित होती है — अधिक गहराई तक शोधन करने से भारी एरोमैटिक्स और चिपचिपापन की मात्रा कम होती है, कार्बन अवशेष कम होता है, और सम्मिश्रण की प्रतिक्रियाशीलता में सुधार होता है। इससे कंप्रेसर प्रणालियों में कार्बन जमाव की प्रवृत्ति कम होती है, तेल-जल अलगाव बेहतर होता है, और सेवा जीवन बढ़ जाता है।

खनिज-आधारित तेल: उत्पादन में आमतौर पर विलायक शोधन, विलायक डीवैक्सिंग, हाइड्रोजनीकरण या मिट्टी पूरक शोधन जैसी प्रक्रियाओं के माध्यम से आधार तेलों के शोधन के बाद कई सम्मिश्रणों के साथ मिश्रण शामिल होता है।

सिंथेटिक आधारित तेल: रासायनिक रूप से संश्लेषित कार्बनिक द्रव आधार तेलों को कच्ची सामग्री के रूप में उपयोग करके निर्मित, जिन्हें विभिन्न संवर्धकों के साथ मिश्रित या बढ़ाया जाता है। ये आधार तेल मुख्यतः बहुलक या उच्च-आण्विक भार वाले कार्बनिक यौगिक होते हैं। वर्तमान में, कंप्रेसर स्नेहन के लिए उपयोग किए जाने वाले सिंथेटिक तेल मुख्य रूप से पाँच श्रेणियों में शामिल हैं: सिंथेटिक हाइड्रोकार्बन (पॉली-α-ओलेफिन), कार्बनिक एस्टर (डाइएस्टर), SNOT स्नेहक, पॉलीएल्किलीन ग्लाइकॉल, फ्लोरीनीकृत सिलिकॉन तेल और फॉस्फेट एस्टर। यद्यपि सिंथेटिक कंप्रेसर तेल खनिज तेलों की तुलना में काफी महंगे होते हैं, फिर भी वे उत्कृष्ट समग्र आर्थिक लाभ प्रदान करते हैं: मजबूत ऑक्सीकरण स्थिरता, कम कार्बन अवक्षेप प्रवृत्ति, पारंपरिक खनिज तेलों की सहनशीलता से परे तापमान सीमा में स्नेहन क्षमता, बढ़ी हुई सेवा आयु, और मांग वाली संचालन आवश्यकताओं को पूरा करने की क्षमता।

2. आधार तेल आंशिक रूप से संकीर्ण होने चाहिए

हवा कंप्रेसर की संचालन स्थितियों के विश्लेषण से पता चलता है कि आधार तेल का अंश संघटन कंप्रेसर तेल की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाला एक महत्वपूर्ण कारक है। व्यापक अंशों वाले तेलों—हल्के और भारी घटकों के मिश्रण—का उपयोग करने से कंप्रेसर सिलेंडर में इन्हें डालते समय दो प्रमुख समस्याएँ उत्पन्न होती हैं: अत्यधिक वाष्पशीलता के कारण हल्के अंश काम करने वाली सतहों से जल्दी अलग हो जाते हैं, जिससे स्नेहन प्रभावकारिता कम हो जाती है; वहीं, कम वाष्पशीलता वाले भारी अंश स्नेहन कार्य पूरा करने के बाद काम करने वाले क्षेत्र से बाहर निकलने में असमर्थ रहते हैं। उच्च तापमान और ऑक्सीजन के साथ लंबे समय तक संपर्क रहने से कार्बन जमाव के निर्माण को बढ़ावा मिलता है। इसलिए, कंप्रेसर तेलों को बहु-आसवन सीमा मिश्रण के बजाय संकीर्ण आसवन सीमा वाले तेलों का उपयोग करना चाहिए।

उदाहरण के लिए, कंप्रेसर तेल नंबर 19, जो महत्वपूर्ण अवशिष्ट घटकों वाले विस्तृत-सीमा आधार तेल से बनाया गया है, संचालन के दौरान उल्लेखनीय रूप से अधिक कार्बन जमाव प्रदर्शित करता है। इसकी गुणवत्ता में सुधार के लिए, अवशिष्ट घटकों को हटा देना चाहिए, और एक संकीर्ण-सीमा आधार तेल को प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए।

3. श्यानता उचित होनी चाहिए

गतिशील स्नेहन सिद्धांतों के दृष्टिकोण से, तेल की श्यानता में वृद्धि के साथ तेल फिल्म की मोटाई बढ़ जाती है, लेकिन घर्षण भी तदनुसार तीव्र हो जाता है। अतः कंप्रेसर तेल चुनते समय श्यानता का चयन मुख्य विचार होता है:

बहुत कम श्यानता: अपर्याप्त तेल फिल्म की मजबूती बन सकती है, जिससे घटकों के घिसावट में तेजी आती है और सेवा आयु कम हो जाती है;

बहुत अधिक श्यानता: आंतरिक घर्षण में वृद्धि करती है, जिससे कंप्रेसर की विशिष्ट शक्ति खपत बढ़ जाती है। इससे ऊर्जा और तेल की खपत अधिक होती है, जबकि पिस्टन रिंग ग्रूव, वाल्व और निर्वहन मार्गों में जमाव की संभावना हो सकती है।