De functie van smeermiddel in schroefcompressoren

I. Kernfuncties en bedrijfsvereisten van luchtcompressorolie

Lucht compressormasculien smeert voornamelijk de bewegende onderdelen van compressorcilinders en uitlaatkleppen, en vervult tegelijkertijd vier cruciale functies: roestpreventie, corrosiebescherming, afdichting en koeling.

Aangezien luchtcompressoren continu werken onder hoge druk en hoge temperatuur, met condensvorming binnen het systeem, moet de olie voldoen aan de volgende kernprestatie-eisen:

Uitstekende oxidatiestabiliteit bij hoge temperaturen

Geringe neiging tot koolafscheiding

Geschikte viscositeit en viscositeit-temperatuurkarakteristieken

Uitstekende waterafscheidingscapaciteit en bescherming tegen roest/corrosie

II. Belangrijke prestatie-eisen voor luchtcompressorolie

1. De kwaliteit van de basisolie moet voldoen aan hoge standaarden

Luchtcompressorolie basisoliën vallen in twee hoofdcategorieën: minerale en synthetische. Hun kwaliteit bepaalt rechtstreeks de prestaties van de afgewerkte olie, die meestal meer dan 95% van de formulering uitmaakt.

Minerale basisoliën: Geproduceerd via processen zoals oplosmiddelraffinage, oplosmiddelontwasning, hydrogenering of kleiraffinage, en vervolgens gemengd met diverse additieven om het eindproduct te vormen. Hoe dieper de raffinage van de basisolie, hoe lager het gehalte aan zware aromaten en harsen, hoe lager de koolstofresiduwaarde en hoe beter de gevoeligheid voor oxidatiebestendigheid. Dit resulteert in een verminderde neiging tot koolafscheiding binnen compressorsystemen, betere olie-waterafscheiding en een langere levensduur.

Synthetische basisoliën: Samengesteld uit chemisch gesynthetiseerde organische vloeistoffen door menging of toevoeging van additieven, waarbij de belangrijkste componenten polymeren of hoogmoleculaire organische verbindingen zijn. Veelvoorkomende typen zijn synthetische koolwaterstoffen (poly-α-olefinen), organische esters (di-esters), SNOT-smeermiddelen, polyalkyleenglycolen, fluorosilicaten en fosfaten. Hoewel aanzienlijk duurder dan minerale oliën, bieden zij superieure economische voordelen — uitstekende oxidatiestabiliteit, geringe neiging tot koolafscheiding, smering mogelijk buiten de standaardtemperatuurbereiken van minerale olie, langere levensduur en betrouwbaar functioneren onder extreme omstandigheden die boven de tolerantiegrens van minerale olie liggen.

2. Basisoliën moeten smalle destillatiefracties gebruiken

Analyse van de bedrijfsomstandigheden van luchtcompressoren toont aan dat het destillatieprofiel van basisoliën cruciaal is voor de verbetering van de kwaliteit van compressorsmeerolie. Het gebruik van breed gedestilleerde oliën, waarbij lichte en zware fracties worden gemengd, leidt tot twee grote problemen:

Lichte fracties vertonen overmatige vluchtigheid, waardoor ze vroegtijdig van werkoppervlakken afscheiden na injectie in de cilinders, wat de smeringswerking vermindert;

Zwaardere fracties vertonen slechte vluchtigheid en kunnen na voltooiing van de smeringstaak niet snel genoeg het werkgebied verlaten. Deze residuen hopen zich op de lange termijn op en vormen gemakkelijk koolstofafzettingen onder invloed van hitte en zuurstof.

Daarom zouden luchtcompressoroliën basisoliën met een smal destillatiebereik moeten gebruiken in plaats van mengsels met meerdere destillatiebereiken. Compressorolie nummer 19 bijvoorbeeld, samengesteld met een basisolie met breed destillatiebereik dat aanzienlijke residudeeltjes bevat, leidde tot aanzienlijk meer koolstofafzettingen tijdens bedrijf van de compressor. Vervanging van de residu-rijke basisolie door een basisolie met smal destillatiebereik vermindert koolstofophoping sterk.

3. Viscositeit moet overeenkomen met de daadwerkelijke bedrijfsomstandigheden

Bij smering van krachtoverbrenging neemt de oliefilmdikte toe met een hogere viscositeit, maar wrijving stijgt evenredig mee. De keuze van viscositeit vereist een nauwkeurige afweging:

Te lage viscositeit: ontoereikende olifilmsterkte versnelt slijtage van onderdelen en verkort de levensduur van de installatie;

Te hoge viscositeit: verhoogt de interne wrijving, wat het specifieke stroomverbruik van de compressor verhoogt, waardoor energie- en olieverbruik toenemen. Dit kan ook leiden tot afzettingen in zuigerverringgroeven, kleppen en uitlaatkanalen.