就像所有帶有運動部件的物體一樣,從我們的膝關節和肘關節到車輪組件中的軸承,潤滑有助於設備平穩運行並延長使用壽命。工業機械(如空壓機)的性能很大程度取決於其運動部件的可靠性。確保壓縮機高度可靠、使用壽命長的關鍵因素是適當的潤滑。
現今的新型壓縮機使用合成潤滑劑,如二酯、聚乙二醇、聚α-烯烴、多元醇酯和矽基流體,以高效運作、保持冷卻並延長產品壽命。這些新型潤滑劑能夠承受較寬的溫度範圍和較高的閃點。無論你為壓縮機選擇何種潤滑劑,都應該與應用、空壓機主機的運動部件和空壓機的密封件相符。
潤滑使空壓機保持運轉。
流體起到潤滑壓縮機嚙合轉子、滾子軸承和滑動軸承的作用,同時也起到密封劑和冷卻劑的作用。螺桿式空氣壓縮機使用固定體積的空氣,壓縮空氣時,溫度會升高,氣體壓力也會升高。溫度升高和暴露於壓縮氣體中會對潤滑劑提出極高的要求。優質潤滑油與低階潤滑油的差異在於四個關鍵特性,這些特性會對壓縮機的性能和使用壽命產生重大影響。
- 氧化穩定性延長壓縮機壽命 - 潤滑劑旨在延長壓縮機的壽命並保持其最佳性能,高品質的非食品級旋轉潤滑油在正常運行條件下應持續 8,000 至 16,000 小時。
- 防止磨損 - 高級潤滑劑可以保護空壓機的零件,特別是空壓機的轉子和軸承。
- 防腐蝕 –優質潤滑劑可確保內部壓縮機組件和潤滑系統免受腐蝕。
- 在空氣和水中的性能 - 優質潤滑油在空氣和水中的性能將延長壓縮機的使用壽命。
潤滑油會影響壓縮機零件
優質潤滑油可以潤滑密封件,使零件平穩運轉,同時防止形成油漆狀物質,從而延長壓縮機的可靠性和使用壽命。Ingersoll Rand® Ultra Coolant 是一種優質潤滑油,可提供無漆膜運行,並溶解其他潤滑油留下的殘留漆膜。這種潤滑油具有較高的導熱係數,能夠更好地吸收空氣壓縮循環產生的熱量以及軸承摩擦產生的熱量,即使在較高的工作溫度下,也能幫助空壓機更涼爽、更有效率地運作。
對於螺桿式空壓機,將流體注入壓縮室,以潤滑嚙合的轉子和相關軸承。潤滑油還能帶走壓縮產生的大部分熱量,並在嚙合轉子和轉子殼體之間的區域起到密封作用。
大多數微油螺桿空壓機利用主機排氣後油底殼或分離器中的氣壓,使油在重新註入壓縮室之前,先透過冷卻器和過濾器進行循環。或者,有些設計可能會使用油泵。每個轉子末端的軸承承受徑向和軸向推力負荷,它們直接用注入壓縮室的同一種過濾油進行潤滑。採用類似的配置,內建螺旋閥和迴轉閥用於容量控制。定期維護潤滑劑至關重要,以確保壓縮機的運動部件、密封件和軸承能夠得到良好的保護,免受高溫、摩擦和腐蝕的影響。
將潤滑油注入壓縮室,與進入的吸入空氣混合,並吸收壓縮循環產生的熱量。透過控制噴射溫度和後續的壓縮機排氣溫度,避免水分凝結。為避免水分凝結並與潤滑劑混合,排放溫度必須保持在壓力露點以上。恆溫旁通閥允許循環的潤滑油流經或繞過油冷卻器,從而在很寬的環境溫度下保持所需的溫度。
為了達到最佳潤滑、密封效果,並避免油底殼內出現冷凝水,需要使用適當溫度和黏度的潤滑劑。除了油冷卻外,還使用空氣後冷卻器來冷卻排出的空氣並去除多餘的水分。在大多數油浸應用中,都存在回收壓縮熱的機會,可用於加熱或其他類型的能源回收。
制定合理的日常維護計劃可以確保壓縮機可靠運行,並最大限度地提高潤滑油的效率。可以透過定期對潤滑劑進行取樣來做到這一點。定期檢查潤滑油分析結果,以檢測系統中潛在的金屬磨損成分、添加劑含量、酸度和水分,如果發現含量過高,則應採取糾正措施。其他定期維護措施應包括:檢查機油濾清器壓降並在必要時更換,檢查軟管與壓縮機頭之間的連接處是否有洩漏,以及確保在潤滑油達到使用壽命終點之前更換潤滑油。添加潤滑油時,請記住不要混合不同類型的基礎油化學成分,並且要使用與現有潤滑油品質相符的產品。流體分析是主動維護計畫的重要組成部分,可提高壓縮機的可靠性,並在問題導致系統故障之前發現問題。為了保護壓縮機系統,英格索蘭® 提供流體分析程序,該程序可以測試任何類型壓縮機產生的任何類型的流體。
低價潤滑油的高昂代價
高品質非食品級潤滑油的使用壽命至少應達 8,000 小時或兩年(以先到者為準),實際壽命取決於運轉環境、壓縮機使用頻率與保養情況。低價潤滑油的初期採購成本雖然較低,但長期下來成本更高,因為許多低品質潤滑油的更換頻率比高品質潤滑油高出八倍之多。例如,英格索蘭® Ultra 長效型(EL)潤滑油的使用壽命長達 16,000 小時,是其他迴轉式潤滑油的兩倍,因此更換頻率減半,最終降低了整體成本。必須留意的是,低價往往意味著低品質。當涉及到保護您的壓縮機投資與維護時,節省壓縮機的「血液」費用並不划算。這可能導致潤滑油壽命縮短、元件使用壽命降低、運轉溫度升高以及運轉效率下降,進而大幅縮短空壓機的使用壽命。
低價潤滑油長期使用成本較高還有其他原因。透過購買高品質的潤滑油,操作人員實際上可以節省資金,減少潤滑油的殘留,並降低使用劣質潤滑油時不可避免的維護和能源成本。
業內有些客戶為了省錢選擇了低價潤滑油,但最後卻付出了高昂的代價。這些潤滑劑在空壓機主機、冷卻器分離槽和機油過濾器周圍形成了一層油泥,最終損壞了空壓機主機,需要更換。這位顧客每月在潤滑油上節省了幾百美元,但最終卻花了更多錢。 $25,000 更換空壓機主機。
並非所有潤滑油都一樣好用。
對於潤滑油而言,品質是決定壓縮機壽命的關鍵。優質的潤滑油有助於旋螺桿式空壓機在各種工作溫度下保持最佳性能,並延長空壓機的使用壽命。在為您的應用選擇合適的潤滑劑時,應考慮許多因素,包括潤滑油特性、防腐蝕保護能力及使用壽命。。
以下是三種可用於保護壓縮機主機和潤滑系統的潤滑油品質等級。
標準潤滑油
典型的標準品質工程合成潤滑油可使用兩年或 8,000 小時,其殘留量比礦物油和聚α-烯烴 (PAO) 低 50%。由於其導熱係數高,還能提供更好的壓縮機性能並保持適當的運轉溫度。
長效潤滑劑
長效潤滑油的使用壽命可長達 16,000 小時,或三年,專為高需求、多班次作業而配製。這種更高品質的潤滑劑將減少更換潤滑劑的頻率,從而降低處置成本。長效潤滑劑還可以減少油漆積聚,從而避免零件過早失效和因冷凝水排水管堵塞而需要額外清潔。另一個優點是冷卻能力更強,因此即使在環境溫度較高的情況下,壓縮機也能受到保護並更有效率地運作。這些潤滑劑還添加了防腐蝕和抗氧化添加劑,因此具有很高的效率。長效潤滑劑的閃點應至少為攝氏 262 度或華氏 505 度,傾點應至少為攝氏 -30 度或華氏 -53 度。
食品級潤滑劑
對食品安全的關注從未如此之高,產業法規也從未如此嚴格。英格索蘭® Ultra FG 食品級潤滑油採用符合或超越產業對於食品接觸要求的化學技術,同時延長潤滑油使用壽命。食品加工與製藥產業根據潤滑油是否可能接觸產品,使用三種不同等級(H1-H3)的食品級潤滑油。此類潤滑油應能支援所有需要 USDA/NSF 食品級潤滑油的螺旋轉子壓縮機應用。Ultra FG 是一種以烷基化萘為基礎的潤滑油,具有優異的溫度穩定性、清淨作用及穩定劑,可防止潤滑油分解,並避免酸的形成及吸入的雜質在壓縮機內積聚。與多數食品級潤滑油不同,英格索蘭® Ultra FG 添加了抗菌添加劑,不僅能抑制已存在的細菌、酵母或黴菌滋生,還提供卓越的中和能力,防止菌落擴散。食品級潤滑油的使用壽命可達 6,000 小時,實際壽命視應用與運轉條件而定。此類潤滑油還能抵抗泡沫、油泥、漆膜與腐蝕性酸的形成。食品級潤滑油的閃點至少應達 262°C 或 505°F,傾點至少應達 -30°C 或 -53°F。
優質潤滑油帶來優質性能
為了使壓縮空氣系統保持最佳運行狀態,使用經過測試和評級、具有高品質性能的優質潤滑劑,從長遠來看是值得的。如果您追求可靠性和長期性能,那麼潤滑油的品質就是最好的選擇——它是降低潤滑油處理成本、提高效率和延長壓縮機壽命的最佳投資。試圖透過使用劣質潤滑油來每月節省幾美元,最終會導致壓縮機故障和代價高昂的工廠停機,這將遠遠超過使用低成本潤滑油所獲得的任何初始節省。