بهترین روش های روغن کاری کمپرسور
کمپرسور نوعی ماشین است که فشار سیال فرآیند قابل فشرده سازی ، معمولاً هوا یا تعداد زیادی گاز دیگر را بالا می برد.
کمپرسورهای دینامیک بر اساس اصل انتقال سرعت به جریان گاز و سپس تبدیل این انرژی سرعت به انرژی فشار است.
در مقابل ، کمپرسورهای جابجایی مثبت ، حجم مشخصی از گاز ورودی را در یک فضای خاص محدود کرده و متعاقباً این مقدار گاز به دام افتاده را به سطح فشار بالاتر می رسانند. اکثر قریب به اتفاق کمپرسورها در هر دو دسته پویا (محوری / گریز از مرکز) یا جابجایی مثبت (رفت و برگشت و نوع پیچ) دارای اجزای متحرک هستند.
تقریباً همه کمپرسورها به یک نوع روان کننده نیاز دارند تا اجزای داخلی را خنک ، مهر و موم یا روان کند. فقط کمپرسورهای جت استاتیک (اجکتورها) و ماشین آلات بدون روغن اواخر قرن بیستم و اوایل قرن 21 با روتورهای معلق در یاتاقان های مغناطیسی یا هوا از نیاز به نوعی روغن کاری معاف هستند. این مقاله به روانکاری کمپرسورهای دینامیکی می پردازد.
قطعات اصلی کمپرسور
کمپرسورهای دینامیک دارای چند جز کلیدی اصلی هستند که به یک ماده خنک کننده یا روان کننده نیاز دارند: چرخ دنده ها ، یاتاقان ها و آب بندی. تا به امروز ، اکثر کمپرسورهای دینامیکی همچنان از مهر و موم های روغنکاری شده با روغن استفاده می کنند ، همانطور که در شکل های 2d ، 3a و 3b نشان داده شده است. فقط مهر و موم های هزارتوی (شکل 2a و 2b) یا مهر و موم های روغن کاری شده با گاز (شکل 3c) بدون فیلم مایع جدا کننده چهره ها کار می کنند. روی مهر و موم های روانکاری شده با مایعات مرسوم ، روان کننده یاتاقان و مهر و موم اغلب یکسان هستند.
عملکرد سیستم روغن کاری کمپرسور
سیستم روغن lube (شکل 4) روغن را برای بلبرینگ های کمپرسور و راننده و چرخ دنده ها و کوپلینگ ها تأمین می کند. روغن لوب توسط پمپ ها از مخزن گرفته می شود و تحت فشار از طریق کولرها و فیلترها به بلبرینگ ها منتقل می شود. با خروج از یاتاقان ها ، روغن به سمت مخزن تخلیه می شود.
این مخزن به گونه ای طراحی شده است که گردش حجم کل مایعات خود را بین 8 تا 12 بار در ساعت فراهم می کند. مخازن روغن اغلب دارای سنسورهای حرارتی برای نظارت بر سطح دما در هنگام راه اندازی و عملیات مداوم هستند.
در مخازن نیز غالباً كنترل دمای روغن وجود دارد كه پیش گرم كردن در شرایط راه اندازی سرد و خنك سازی را برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد در دوره های اوج بهره برداری فراهم می كند. مخزن ممکن است تحت فشار باشد.
هنگام کار ، روغن روان کننده کمپرسور به طور معمول توسط پمپ روغن اصلی گردش می کند. پمپ کمکی به عنوان آماده به کار است. این دو پمپ به طور کلی دارای انواع مختلفی از منبع تغذیه یا درایو هستند. وقتی هر دو به صورت الکتریکی هدایت می شوند ، آنها به تغذیه کننده های جداگانه متصل می شوند.
در کمپرسورهای دارای جعبه دنده استپ آپ ، پمپ روغن اصلی ممکن است به صورت مکانیکی از جعبه دنده خارج شود و پمپ کمکی در طی مراحل راه اندازی و خاموش شدن قطار کمپرسور کار می کند. دریچه های تسکین دهنده از هر دو پمپ در برابر فشارهای بیش از حد محافظت می کنند. دریچه های کنترل از جریان معکوس روغن از طریق پمپ ثابت جلوگیری می کنند.
گرمای تولید شده توسط اصطکاک در یاتاقان ها به محیط خنک کننده در کولرهای روغن منتقل می شود. ممکن است از کولرهای روغن خنک کننده هوا به عنوان جایگزین با آب استفاده شود. موارد اول مدتهاست در مناطقی که کمبود آب دارند مورد استفاده قرار می گیرد. یک شیر تنظیم کننده فشار توسط فشار پایین دست فیلترها کنترل می شود و با تنظیم مقدار روغن دور زده فشار روغن را ثابت نگه می دارد.
سوئیچ فشار پمپ روغن کمکی را فعال می کند. اگر فشار روغن به زیر یک حد از پیش تعیین شده برسد ، یک سوئیچ فشار دوم قطار کمپرسور را خاموش می کند. فیلترها روغن روانکاری را قبل از رسیدن به نقاط روغن گیری تمیز می کنند و فشار سنج دیفرانسیل میزان رسوب دهی (محدودیت جریان) فیلترها را کنترل می کند.
جریان روغن به هر یاتاقان بصورت جداگانه توسط روزنه ها تنظیم می شود ، خصوصاً برای نقاط روغن کاری که به فشارهای مختلفی نیاز دارند ، مهم است. روغن روغن برای راننده و سایر اجزای مکانیکی از خطوط شاخه گرفته می شود.
دما و فشارها در تمام مکان های مهم سیستم ، از جمله درجه حرارت حاصل از جمع روغن ، خطوط برگشت از یاتاقان ها ، چرخ دنده ها و سایر اجزای مکانیکی اندازه گیری می شوند. دما و فشارها اغلب در دو طرف مکش و تخلیه هر مرحله فشرده سازی ثبت می شوند تا حس سلامت سیستم را به اپراتور ارائه دهند. قرائت ها را می توان به صورت عمومی انجام داد یا به یک ایستگاه نظارت منتقل کرد.
مهر و موم کمپرسور
به طور کلی ، تماس مکانیکی یا مهر و موم صورت روغن (شکل 3 الف) یک حلقه کربن ثابت متصل به فنر را در تماس کشویی با یک حلقه چرخان تولید شده از مواد با کیفیت بالا با یک پایان خاص استفاده می کند. این نوع آب بندی در مواقعی که کمپرسور در حالت سکون بوده و پمپ های روغن تمام شده اند نیز موثر است.
اجزای اصلی مهر و موم بوش روغن (شکل 3 ب) دو بوش ثابت ، اما کاملاً متحرک (حلقه شناور) با شکاف قطر کوچک در مقابل آستین شافت هستند (شکل 3 ب). ترخیص حلقه شناور جریان مایع مهر و موم را خنک می کند.
مهر و موم های حلقه کربن شناور (نشان داده نشده است) با موفقیت برخی از بهترین ویژگی های همه موارد فوق را ترکیب می کند. آنها نیز به روغن کاری صورت مهر و موم نیاز دارند.
عملیات سیستم مهر و موم روغن
مهر و موم روغن، یا سیستم مایع آب بندی (شکل 5) تماس مکانیکی و مهر و موم حلقه شناور را با جریان کافی از مایع مهر و موم در همه زمان ها تأمین می کند و به درستی عملکرد مناسب را تضمین می کند. در هنگام کار نکردن کمپرسور در فشار ته نشینی یک مهر و موم موثر ارائه می شود. اگر گاز بر کیفیت روغن کاری تأثیر منفی نگذارد، یا به شرطی که روغن غیرقابل استفاده توسط گاز به سیستم روغن برنگردد، ممکن است سیستم روغن مهر و موم شده باشد.
دو روش برای ترکیب سیستم روغن و روغن مهر و موم وجود دارد: سیستم های تقویت کننده یا ترکیبی. در سیستم تقویت کننده ، فشار روغن به فشار لازم برای اهداف روغن کاری اضافه می شود و سپس بخشی از آن بیشتر به فشار مورد نیاز برای آب بندی افزایش می یابد. متناوباً ، در سیستم ترکیبی ، تمام روغن در ابتدا به فشار و جریان مورد نیاز افزایش یافته، سپس به نیازهای اجزای سیستم کاهش می یابد.
سخت افزار و عملکرد هر یک از این نوع سیستم های روغن یکسان یا تقریباً یکسان هستند. مهر و موم صورت و مهر و موم حلقه شناور با روغن مهر و موم در فشار دیفرانسیل تعریف شده بالاتر از فشار گاز مرجع (فشار داخل تخلیه مهر و موم داخلی) تامین می شود. جریان روغن مهر و موم توسط یک شیر تنظیم کننده فشار دیفرانسیل تنظیم می شود ، که فشار روغن مهر و موم را نسبت به تغییرات فشار گاز سیستم تغییر می دهد یا همانطور که در شکل 5 نشان داده شده است ، توسط یک شیر کنترل سطح که یک سطح ثابت را در مخزن هوایی روغن موجود در مخزن هوایی از طریق یک خط جداگانه با فشار گاز مرجع در تماس است ، با یک هد ثابت که دیفرانسیل فشار مورد نیاز را تأمین می کند. علاوه بر این ، روغن موجود در مخزن بالادستی نوسانات فشار را جبران می کند و در صورت از دست دادن فشار به عنوان منبع تغذیه ای عمل می کند. اگر سطح در مخزن بیش از حد پایین بیاید ، یک سوئیچ سطح کمپرسور را خاموش می کند. دمای متوسط روغن با جریان مداوم روغن از مخزن هوایی حفظ می شود.
برای سیستم مهر و موم تماس مکانیکی ، یک شیر تنظیم کننده گاز مرجع و روغن مهر و موم را در یک فشار دیفرانسیل ثابت نگه می دارد. همانطور که از نام آن مشخص است ، هنگام خاموش شدن کارخانه کمپرسور ، مهر و موم تماس مکانیکی به عنوان یک مهر و موم مکانیکی ایستاده عمل می کند.
روغن مهر و موم به دو جریان در مهر و موم کمپرسور تقسیم می شود. بیشتر جریان تحت گرانش به مخزن برمی گردد. مقدار کمی از حلقه مهر و موم داخلی به تخلیه داخلی منتقل می شود ، جایی که در معرض فشار گاز قرار می گیرد.
این روغن ، مخلوط شده با گاز بافر ، به سیستم جدا کننده که از هر جدا کننده و یک دام میعانات متشکل است ، جریان می یابد. در حالی که روغن برای گاززدایی بیشتر به درون مخزن می رود ، گاز جدا شده به سمت پشته شعله ور یا به طرف مکش کمپرسور جریان می یابد.
اگر از روغن به عنوان مایع آب بندی استفاده شود و دوباره از آن استفاده کرد ، گاز زدایی با گرم شدن یا با پاشش هوا یا نیتروژن تسریع می شود. واحدهای Sparging تصفیه روغن در جریان را انجام می دهند که می تواند روان کننده ها را برای مدت طولانی قابل استفاده نگه دارد. فقط در صورت غیر قابل استفاده شدن روغن ، برای تصفیه یا دفع جداگانه از آن دور می شود. مقدار روغن عبور داده شده از تخلیه داخلی در کمپرسورهای گریز از مرکز مدرن اندک است و در ماشین آلات جدید از 5 تا 50 لیتر در روز است.
روان کننده های کمپرسور
اکثریت قریب به اتفاق کمپرسورها توسط روغنهای توربین درجه یک با درجه گرانروی ISO 32 یا 46 بهتر کار می کنند.
شاخص گرانروی معمولی 97 است، با یک نقطه ریزش اطراف -37ºC (-35ºF). پایداری اکسیداسیون (در هر ASTM D943) باید بیش از 5000 ساعت باشد و نقطه اشتعال (در هر ASTM D92 ، COC) باید 206 ºC یا 403 beF باشد. این روان کننده ها باید موارد زیر را فراهم کنند:
- عمر طولانی بدون نیاز به تغییر
- جلوگیری از اسیدیته ، لجن ، تشکیل رسوب
- محافظت عالی در برابر زنگ زدگی و خوردگی ، حتی هنگام خاموش شدن
- قابلیت تخریب پذیری خوب برای ریختن آبی که وارد سیستم روغن کاری می شود
- قابلیت تصفیه آسان بدون تخریب مواد افزودنی
کنترل خوب کف
کارکردن این سیستم ها برای سالهای طولانی با پر کردن اولیه روان کننده ، در بعضی موارد بیش از 30 سال ، غیر معمول نیست. این چرخه های عمر طولانی مدت با انتخاب کالای درجه یک ، جمع های بزرگ ، کنترل آلودگی مناسب و اثر “شیرین سازی” گاه به گاه بر روغن مورد استفاده همراه است.
چرخه های عمر طولانی در توربین ، کمپرسور توربو و سایر روغن های نوع R&O مورد استفاده در این برنامه ها نیز با ساختار افزودنی نسبتاً ساده محصول تسهیل می شود ، که انواع عوارض مرتبط با سیستم های افزودنی پیچیده مانند روان کننده های دنده EP را به حداقل می رساند.
برای خرید روغن کمپرسور هوا وارد سایت روانکاران جهان دیده شوید و با ما در ارتباط باشید.
