Chức năng của dầu bôi trơn trong máy nén trục vít

I. Các Chức Năng Chính Và Yêu Cầu Vận Hành Của Dầu Máy Nén Khí

Không khí dầu Máy Nén chủ yếu bôi trơn các bộ phận chuyển động của xi-lanh máy nén và van xả, đồng thời thực hiện bốn vai trò quan trọng: ngăn ngừa gỉ sét, bảo vệ chống ăn mòn, làm kín và làm mát.

Do máy nén khí hoạt động liên tục trong điều kiện áp suất cao, nhiệt độ cao và có ngưng tụ nước bên trong hệ thống, dầu phải đáp ứng các yêu cầu hiệu suất chính sau:

Độ ổn định oxi hóa ở nhiệt độ cao xuất sắc

Xu hướng tạo cặn carbon thấp

Độ nhớt phù hợp và đặc tính độ nhớt theo nhiệt độ tốt

Khả năng tách nước vượt trội và bảo vệ chống gỉ sét/ăn mòn

II. Các Yêu Cầu Hiệu Suất Chính Đối Với Dầu Máy Nén Khí

1. Chất Lượng Dầu Gốc Phải Đạt Tiêu Chuẩn Cao

Dầu gốc cho dầu máy nén khí được chia thành hai loại chính: gốc khoáng và gốc tổng hợp. Chất lượng của chúng trực tiếp quyết định hiệu suất của dầu thành phẩm, thường chiếm hơn 95% công thức pha chế.

Dầu gốc khoáng: Được sản xuất thông qua các quá trình như tinh luyện bằng dung môi, tách sáp bằng dung môi, hydro hóa hoặc tinh luyện bổ sung bằng đất sét, sau đó được pha trộn với nhiều phụ gia để tạo thành sản phẩm cuối cùng. Dầu gốc càng được tinh luyện sâu thì hàm lượng aromatics nặng và nhựa càng thấp, chỉ số cặn cacbon càng nhỏ, khả năng chống oxy hóa càng tốt. Điều này dẫn đến giảm khuynh hướng tạo cặn cacbon trong hệ thống máy nén, khả năng tách dầu - nước vượt trội hơn và tuổi thọ sử dụng kéo dài hơn.

Dầu gốc tổng hợp: Được chế tạo từ các chất lỏng hữu cơ tổng hợp hóa học thông qua quá trình pha trộn hoặc bổ sung phụ gia, với các thành phần chính là các polymer hoặc hợp chất hữu cơ có trọng lượng phân tử cao. Các loại phổ biến bao gồm hydrocarbon tổng hợp (poly-α-olefin), este hữu cơ (diester), chất bôi trơn SNOT, polyalkylene glycol, fluorosilicat và phosphate. Mặc dù đắt hơn đáng kể so với dầu khoáng, chúng mang lại lợi ích kinh tế tổng thể vượt trội — độ ổn định oxy hóa tuyệt vời, ít tạo cặn cacbon, khả năng bôi trơn vượt ra ngoài dải nhiệt độ tiêu chuẩn của dầu khoáng, tuổi thọ sử dụng dài hơn và hiệu suất hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt vượt quá giới hạn chịu đựng của dầu khoáng.

2. Dầu gốc phải sử dụng các phân đoạn chưng cất hẹp

Phân tích điều kiện vận hành của máy nén khí cho thấy đường cong chưng cất của dầu gốc rất quan trọng để nâng cao chất lượng dầu máy nén. Việc sử dụng dầu chưng cất rộng bằng cách pha trộn các phân đoạn nhẹ và nặng sẽ dẫn đến hai vấn đề lớn:

Các phân đoạn nhẹ có độ bay hơi quá mức, gây ra hiện tượng tách sớm khỏi các bề mặt làm việc sau khi được phun vào xy-lanh và làm giảm hiệu quả bôi trơn;

Các phân đoạn nặng hơn có độ bay hơi kém, không thể thoát nhanh khỏi khu vực làm việc sau khi hoàn thành nhiệm vụ bôi trơn. Theo thời gian, các cặn này tích tụ và dễ dàng hình thành muội than dưới tác động của nhiệt và oxy.

Do đó, dầu máy nén khí nên sử dụng dầu gốc có dải chưng cất hẹp thay vì các hỗn hợp dầu nhiều dải chưng cất. Ví dụ, Dầu máy nén số 19, được pha chế từ dầu gốc có dải chưng cất rộng chứa nhiều thành phần cặn, đã dẫn đến sự gia tăng đáng kể lượng muội than trong quá trình vận hành máy nén. Việc thay thế dầu gốc giàu cặn bằng dầu gốc có dải chưng cất hẹp sẽ giảm đáng kể sự tích tụ muội than.

3. Độ nhớt phải phù hợp với điều kiện vận hành thực tế

Trong bôi trơn truyền động công suất, độ dày màng dầu tăng khi độ nhớt cao hơn, nhưng ma sát cũng tăng tương ứng. Việc chọn độ nhớt đòi hỏi sự cân bằng chính xác:

Độ nhớt quá thấp: Độ bền màng dầu không đủ, làm tăng mài mòn các bộ phận và rút ngắn tuổi thọ thiết bị;

Độ nhớt quá cao: Tăng ma sát nội tại, làm tăng tiêu thụ công suất riêng của máy nén, từ đó làm tăng tiêu hao năng lượng và dầu. Ngoài ra, điều này cũng có thể gây ra hiện tượng tích tụ cặn trong rãnh séc-măng, van và đường xả khí.