Zoals bij alles met bewegende delen, van onze knie- en ellebooggewrichten tot lagers in wielstellen, zorgt smering ervoor dat apparatuur soepel werkt en langer meegaat. De prestaties van industriële machines, zoals compressoren, hangen grotendeels af van de betrouwbaarheid van de bewegende onderdelen. Een cruciale factor in het bereiken van een zeer betrouwbare en duurzame compressor is een goede smering.
De nieuwere compressoren van tegenwoordig gebruiken synthetische smeermiddelen, zoals diesters, polyglycolen, polyalfaolefinen, polyolesters en vloeistoffen op siliconenbasis om efficiënt te werken, koel te blijven en de levensduur van het product te verlengen. Deze nieuwere smeermiddelen kunnen grote temperatuurbereiken en hoge vlampunten aan. Welk smeermiddel je ook kiest voor je compressoren, het moet goed afgestemd zijn op de toepassing en de bewegende delen en afdichtingen van je compressor.
Smering houdt compressoren in beweging
Vloeistof fungeert als smeermiddel voor de rotoren, rol- en glijlagers van de compressor en als afdichtings- en koelmiddel. Schroefcompressoren gebruiken een vast volume lucht dat bij compressie in temperatuur toeneemt, samen met de verhoogde druk van het gas. Deze temperatuurstijging en blootstelling aan samengeperst gas stelt extreme eisen aan het smeermiddel. Er zijn vier belangrijke eigenschappen die een kwaliteitssmeermiddel onderscheiden van een laagwaardig smeermiddel en die een aanzienlijk verschil kunnen maken in de prestaties en levensduur van uw compressoren.
- Oxidatiestabiliteit verlengt de levensduur van compressoren - Smeermiddel is ontworpen om de levensduur van compressoren te verlengen en optimale prestaties te behouden. Een hoogwaardig roterend smeermiddel van non-foodkwaliteit zou 8.000 tot 16.000 uur moeten meegaan bij normale bedrijfsomstandigheden.
- Bescherming tegen slijtage - Een hoogwaardig smeermiddel beschermt de onderdelen van een compressor, in het bijzonder de rotoren en lagers.
- Corrosiebescherming - Een kwaliteitssmeermiddel beschermt de interne onderdelen van het luchtend en het smeersysteem tegen corrosie.
- Prestaties met lucht en water - De manier waarop een superieur smeermiddel presteert in de aanwezigheid van lucht en water verlengt de levensduur van een compressor.
Smeermiddelen beïnvloeden compressoronderdelen
Een goed smeermiddel bedekt afdichtingen en laat onderdelen soepel bewegen, terwijl het tegelijkertijd de vorming van lak voorkomt en de betrouwbaarheid en levensduur van de compressor verlengt. Ingersoll Rand® Ultra Coolant is een voorbeeld van een kwaliteitssmeermiddel dat zorgt voor een vernisvrije werking en dat achtergebleven vernis van andere smeermiddelen oplost. Met een hoge thermische geleidingswaarde waardoor de warmte die wordt gegenereerd door de luchtcompressiecyclus en de wrijving in de lagers beter wordt geabsorbeerd, helpt dit type smeermiddel de compressor koeler en efficiënter te werken, zelfs bij hoge bedrijfstemperaturen.
Bij schroefcompressoren wordt vloeistof in de compressieruimte geïnjecteerd om de in elkaar grijpende rotoren en bijbehorende lagers te smeren. Het smeermiddel neemt ook de meeste warmte weg die door compressie wordt veroorzaakt en werkt als een afdichting in de gebieden tussen de meshing rotors en de rotorbehuizing.
De meeste oliegeïnjecteerde schroefcompressoren gebruiken de luchtdruk in het oliecarter of de olieafscheider, na het uitblazen van het compressorblok, om olie door een koeler en een filter te laten circuleren voordat deze opnieuw in de compressiekamer wordt geïnjecteerd. Als alternatief kunnen sommige ontwerpen een oliepomp gebruiken. Lagers aan het uiteinde van elke rotor dragen de radiale en axiale stuwkracht en worden rechtstreeks gesmeerd met dezelfde gefilterde olie die in de compressieruimte wordt geïnjecteerd. Een soortgelijke configuratie wordt gebruikt met ingebouwde spiraal en draaiklep voor capaciteitsregeling. Het is essentieel dat het smeermiddel regelmatig wordt onderhouden om ervoor te zorgen dat de bewegende delen, afdichtingen en lagers van de compressor goed beschermd zijn tegen hitte, wrijving en corrosie.
Er wordt smeermiddel in de compressieruimte geïnjecteerd om het te mengen met de inkomende zuiglucht en de warmte van de compressiecyclus te absorberen. De injectietemperatuur en de daaropvolgende uitblaastemperatuur worden geregeld om condensatie van vocht te voorkomen. Om condensatie van vocht dat zich met het smeermiddel zou vermengen te voorkomen, moet de afvoertemperatuur boven het drukdauwpunt blijven. Met een thermostatische bypassklep kan het smeermiddel dat wordt gecirculeerd door de oliekoeler stromen of deze omzeilen om de gewenste temperatuur te behouden over een breed bereik van omgevingstemperaturen.
Een geschikte temperatuur en viscositeit van het smeermiddel zijn nodig voor een optimale smering, afdichting en om condensatie in het oliecarter te voorkomen. Naast oliekoeling wordt een luchtnakoeler gebruikt om de uitgeblazen lucht te koelen en overtollig vocht te verwijderen. In de meeste toepassingen waarbij olie overstroomt, bestaat de mogelijkheid om de compressiewarmte terug te winnen voor verwarming of andere vormen van energieterugwinning.
Een goed schema voor routineonderhoud zorgt voor een betrouwbare werking van de compressor en maximaliseert de effectiviteit van het smeermiddel. Dit kan worden gedaan door regelmatig monsters te nemen van het smeermiddel. Het is belangrijk om de smeermiddelanalyse regelmatig te controleren op potentiële metalen slijtagecomponenten, additievengehalte, zuurniveau en water in het systeem en om corrigerende maatregelen te nemen als er verhoogde niveaus worden aangetroffen. Andere geplande onderhoudswerkzaamheden zijn: de drukval over het oliefilter controleren en indien nodig vervangen, de verbindingen tussen de slangen en het luchtrooster controleren op lekken en ervoor zorgen dat het smeermiddel wordt vervangen voordat het het einde van de levensduur bereikt. Bij het bijvullen van smeermiddel is het belangrijk om geen verschillende types basisvloeistof te mengen en een product te gebruiken dat overeenkomt met de kwaliteit van het bestaande smeermiddel. Vloeistofanalyse is een belangrijk onderdeel van een proactief onderhoudsprogramma dat de betrouwbaarheid van een compressor kan vergroten en problemen aan het licht kan brengen voordat ze tot systeemfalen leiden. Om compressorsystemen te beschermen, biedt Ingersoll Rand® een vloeistofanalyseprogramma dat elk type vloeistof van elk type compressor test.
De hoge kosten van goedkope smeermiddelen
Een hoogwaardig smeermiddel van non-foodkwaliteit moet minstens 8.000 uur of twee jaar meegaan, afhankelijk van de bedrijfsomgeving en hoe vaak de compressor wordt gebruikt en onderhouden. Hoewel de initiële prijs van een goedkoop smeermiddel geld zal besparen, zal het op de lange termijn meer kosten omdat veel smeermiddelen van lage kwaliteit tot acht keer vaker moeten worden vervangen dan een smeermiddel van hoge kwaliteit. Zo is Ingersoll Rand® Ultra Extended Life (EL) geformuleerd om tot 16.000 uur mee te gaan, wat twee keer zo lang is als andere roterende smeermiddelen, waardoor de vervangingsfrequentie gehalveerd wordt en uiteindelijk de kosten verlaagd worden. Het is belangrijk om te weten dat een lage prijs vaak een lagere kwaliteit betekent. En als het gaat om het beschermen en onderhouden van uw investering in compressoren, loont het niet om te beknibbelen op het levensbloed van uw compressor. Dit kan leiden tot problemen zoals een kortere levensduur van de vloeistof, een kortere levensduur van de onderdelen, hogere bedrijfstemperaturen en een lagere efficiëntie, waardoor de levensduur van de compressor aanzienlijk kan worden verkort.
Er zijn nog andere redenen waarom goedkope smeermiddelen na verloop van tijd duurder worden. Door een smeermiddel van hoge kwaliteit aan te schaffen, kunnen operators geld besparen door minder smeermiddel mee te nemen en de onderhouds- en energiekosten te verlagen die onvermijdelijk zijn bij inferieure smeermiddelen.
Er zijn klanten in het veld die goedkope smeermiddelen hebben gekozen om geld te besparen en uiteindelijk een hoge prijs hebben betaald. Deze smeermiddelen veroorzaakten een vernislaag rond het luchtendulum, de tank van de koelerafscheider en het oliefilter, waardoor het luchtendulum uiteindelijk kapot ging en vervangen moest worden. De klant bespaarde elke maand een paar honderd dollar op het smeermiddel, maar moest uiteindelijk 25.000 dollar uitgeven om het compressorblok te vervangen.
Niet alle smeermiddelen zijn gelijk
Kwaliteit is essentieel als het gaat om smeermiddelen en de levensduur van je compressor. Een goed smeermiddel helpt schroefcompressoren hun topprestaties te behouden bij alle bedrijfstemperaturen en verlengt de levensduur van de compressor. Bij het kiezen van het juiste smeermiddel voor uw toepassing moet u rekening houden met veel factoren, waaronder: eigenschappen van het smeermiddel, corrosiebescherming en levensduur.
Hieronder staan drie kwaliteitsniveaus van smeermiddelen die kunnen worden gebruikt om je luchtend en smeersysteem te beschermen.
Standaard smeermiddel
Een standaard synthetisch smeermiddel van hoge kwaliteit gaat twee jaar mee, of 8.000 uur, en levert tot 50 procent minder carry-over dan minerale oliën en polyalfaolefine (PAO). Met een hoge thermische geleidingswaarde zorgt het ook voor betere prestaties van de compressor en behoudt het een geschikte bedrijfstemperatuur.
Smeermiddel met verlengde levensduur
Smeermiddelen met verlengde levensduur gaan tot 16.000 uur mee, oftewel drie jaar, en zijn ontwikkeld voor veeleisende werkzaamheden in meerdere shifts. Met dit smeermiddel van hogere kwaliteit hoeft het smeermiddel minder vaak te worden vervangen, waardoor de afvoerkosten dalen. Smeermiddelen met een langere levensduur verminderen ook de opbouw van lak die leidt tot vroegtijdige defecten aan onderdelen en extra reiniging voor frequentere verstopping van de condensaatafvoer. Een ander voordeel is het betere koelvermogen, zodat compressoren worden beschermd en efficiënter werken, zelfs in omgevingen met hoge omgevingstemperaturen. Deze smeermiddelen zijn ook zeer efficiënt met anti-corrosie en anti-oxidatie additieven. Smeermiddelen met verlengde levensduur moeten een vlampunt hebben van ten minste 262 graden Celsius of 505 graden Fahrenheit, en een vloeipunt van ten minste -30 graden Celsius of -53 graden Fahrenheit.
Food-grade smeermiddel
De bezorgdheid over voedselveiligheid is nog nooit zo groot geweest en de industriële regelgeving is nog nooit zo streng geweest. Ingersoll Rand® Ultra FG food-grade smeermiddel maakt gebruik van chemische technologie die voldoet aan de industriële vereisten voor contact met voedingsmiddelen of deze zelfs overtreft, terwijl de levensduur van het smeermiddel verlengd wordt. Voedselverwerkende en farmaceutische industrieën gebruiken verschillende niveaus van food-grade smeermiddelen, H1-H3, afhankelijk van of het smeermiddel in contact komt met het product. Dit smeermiddel is geschikt voor alle schroefcompressortoepassingen die een USDA/NSF food-grade smeermiddel vereisen. Ultra FG is een smeermiddel op basis van gealkyleerd naftaleen met een verbeterde temperatuurstabiliteit, reinigende werking en stabilisatoren die ervoor zorgen dat het smeermiddel niet wordt afgebroken en dat zuurvorming en afzettingen van ingeslikt materiaal in de compressor worden voorkomen. In tegenstelling tot veel food-grade smeermiddelen heeft Ingersoll Rand® Ultra FG een antimicrobieel additief dat niet alleen de groei van een gevestigde bacterie-, gist- of schimmelkolonie remt, maar ook een uitzonderlijke neutraliserende werking heeft en het smeermiddel beschermt tegen de verspreiding van kolonies. Food-grade smeermiddelen kunnen 6000 uur meegaan, afhankelijk van de toepassing en de bedrijfsomstandigheden. Ze zijn ook bestand tegen schuimvorming, slib, vernis en bijtende zuren. Een food-grade smeermiddel moet een vlampunt hebben van ten minste 262 graden Celsius of 505 graden Fahrenheit, en een vloeipunt van -30 graden Celsius of -53 graden Fahrenheit.
Kwaliteitssmeermiddelen leiden tot kwaliteitsprestaties
Om persluchtsystemen optimaal te laten werken, zijn smeermiddelen van hoge kwaliteit nodig die zijn getest en beoordeeld op hoogwaardige prestaties. Als u afhankelijk bent van betrouwbaarheid en langdurige prestaties, kijk dan niet verder dan de kwaliteit van uw smeermiddel. Het is de beste investering om de kosten voor het weggooien van smeermiddel te verlagen, de efficiëntie te verbeteren en de levensduur van uw compressor te verlengen. Als je elke maand een paar dollar probeert te besparen door een smeermiddel van lage kwaliteit te gebruiken, loop je uiteindelijk het risico op defecten aan de compressor en kostbare stilstand van de fabriek, die de aanvankelijke besparingen door het gebruik van een goedkoop smeermiddel ruimschoots overtreffen.