Máy nén khí là một phần không thể thiếu của hầu hết mọi cơ sở sản xuất. Thường được gọi là “trái tim” của bất kỳ hệ thống khí hoặc gas và cần được chú ý việc bôi trơn. Để hiểu vai trò quan trọng của dầu bôi trơn trong máy nén khí, trước tiên bạn phải hiểu chức năng của chúng cũng như tác động của hệ thống đối với dầu bôi trơn, nên chọn loại dầu bôi trơn nào và nên thực hiện các thử nghiệm phân tích dầu nào.

Các loại máy nén khí và chức năng

Có nhiều loại máy nén khí khác nhau, nhưng vai trò chính của chúng hầu như luôn giống nhau. Máy nén khí được thiết kế để tăng cường áp suất của khí bằng cách giảm thể tích chung của nó. Nói một cách đơn giản, người ta có thể coi máy nén khí giống như một máy bơm khí. Chức năng về cơ bản là giống nhau, với sự khác biệt chính là máy nén làm giảm thể tích và di chuyển khí qua hệ thống, trong khi máy bơm chỉ đơn giản là tạo áp suất và vận chuyển chất lỏng qua hệ thống.

Máy nén có thể được chia thành hai loại chung: máy nén khí dịch chuyển tích cực và máy nén khí động năng. Máy nén quay, màng ngăn và pittông thuộc phân loại chuyển vị tích cực. Máy nén quay hoạt động bằng cách ép khí vào không gian nhỏ hơn thông qua vít, thùy hoặc cánh quạt, trong khi máy nén màng hoạt động bằng cách nén khí thông qua chuyển động của màng. Máy nén pittông nén khí thông qua một pít-tông hoặc một loạt pít-tông được dẫn động bởi trục khuỷu.

Máy nén ly tâm, dòng hỗn hợp và hướng trục thuộc loại động lực học, hoạt động bằng cách nén khí bằng cách sử dụng một đĩa quay trong vỏ định hình. Máy nén dòng hỗn hợp hoạt động tương tự như máy nén ly tâm nhưng điều khiển dòng hỗn hợp dọc trục chứ không phải hướng tâm. Máy nén hướng trục tạo ra lực nén thông qua một loạt cánh máy xoay.

Ảnh hưởng đến chất bôi trơn

Trước khi lựa chọn chất bôi trơn máy nén khí, một trong những yếu tố chính cần xem xét là loại ứng suất mà chất bôi trơn có thể phải chịu trong khi sử dụng. Thông thường, các yếu tố gây ứng suất cho chất bôi trơn trong máy nén bao gồm độ ẩm, nhiệt độ cực cao, khí nén và không khí, các hạt kim loại, khả năng hòa tan khí và bề mặt phóng điện nóng.

Hãy nhớ rằng khi khí được nén, nó có thể có tác động xấu đến chất bôi trơn và dẫn đến sự suy giảm rõ rệt về độ nhớt cùng với sự bay hơi, oxy hóa, lắng đọng carbon và ngưng tụ do tích tụ hơi ẩm.

Vì vậy nên cân nhắc lựa chọn chất bôi trơn máy nén khí lý tưởng. Các đặc điểm của chất bôi sẽ bao gồm độ ổn định oxy hóa tốt, phụ gia chống mài mòn và ức chế ăn mòn, và đặc tính khử nhũ tương. Dầu tổng hợp có thể hoạt động tốt hơn trong phạm vi nhiệt độ rộng hơn.

Lựa chọn chất bôi trơn

Lựa chọn chất bôi trơn thích hợp sẽ rất quan trọng đối với công suất của máy nén. Bước đầu tiên là tham khảo các khuyến nghị từ nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM). Độ nhớt của chất bôi trơn máy nén và các bộ phận bên trong được bôi trơn có thể khác nhau rất nhiều tùy thuộc vào loại máy nén. Đề xuất của nhà sản xuất có thể cung cấp một điểm khởi đầu tốt.

Tiếp theo, hãy xem xét khí bị nén, vì nó có thể ảnh hưởng đáng kể đến chất bôi trơn. Khí nén có thể dẫn đến các vấn đề về nhiệt độ chất bôi trơn tăng cao. Khí hydrocarbon có xu hướng hòa tan chất bôi trơn và do đó làm giảm dần độ nhớt.

Các khí trơ về mặt hóa học như carbon dioxide và amoniac có thể phản ứng với chất bôi trơn và làm giảm độ nhớt cũng như tạo ra xà phòng trong hệ thống. Các khí hoạt tính hóa học như oxy, clo, sulfur dioxide và hydro sulfide có thể hình thành cặn dính hoặc trở nên cực kỳ ăn mòn khi có quá nhiều độ ẩm trong chất bôi trơn.

Bạn cũng nên tính đến môi trường mà chất bôi trơn máy nén phải chịu. Điều này có thể bao gồm nhiệt độ môi trường xung quanh, nhiệt độ vận hành, các chất gây ô nhiễm trong không khí xung quanh, cho dù máy nén ở bên trong và được che phủ hay bên ngoài và tiếp xúc với thời tiết khắc nghiệt, cũng như ngành công nghiệp mà nó được sử dụng.

Máy nén thường sử dụng chất bôi trơn tổng hợp dựa trên khuyến nghị của OEM. Các nhà sản xuất thiết bị thường yêu cầu sử dụng chất bôi trơn có thương hiệu của họ như một điều kiện bảo hành. Trong những trường hợp này, bạn có thể muốn đợi cho đến khi hết thời hạn bảo hành để thay chất bôi trơn.

Nếu ứng dụng của bạn hiện đang sử dụng chất bôi trơn gốc khoáng, thì việc chuyển sang chất tổng hợp phải được cân nhắc, vì loại này thường sẽ đắt hơn. Tất nhiên, nếu các báo cáo phân tích dầu của bạn chỉ ra những mối lo ngại cụ thể, chất bôi trơn tổng hợp có thể là một lựa chọn tốt. Tuy nhiên, hãy chắc chắn rằng bạn không chỉ giải quyết các dấu hiệu của sự cố mà còn giải quyết các nguyên nhân gốc rễ trong hệ thống.

Chất bôi trơn tổng hợp nào có ý nghĩa nhất trong ứng dụng máy nén khí? Thông thường, polyalkylene glycol (PAG), polyalphaolefin (POA), một số diester và polyolester được sử dụng. Việc chọn chất tổng hợp nào trong số này sẽ phụ thuộc vào chất bôi trơn bạn đang chuyển đổi cũng như ứng dụng.

Với khả năng chống oxy hóa và tuổi thọ cao, polyalphaolefin thường là sự thay thế phù hợp cho dầu khoáng. Polyalkylene glycol không tan trong nước mang lại khả năng hòa tan tốt giúp giữ sạch máy nén. Một số este thậm chí còn có khả năng hòa tan tốt hơn PAG nhưng có thể phải đối mặt với độ ẩm quá mức trong hệ thống.

Kiểm tra phân tích dầu

Nhiều thử nghiệm có thể được thực hiện trên một mẫu dầu, do đó, điều bắt buộc là phải hết sức thận trọng khi thực hiện các thử nghiệm này. Thử nghiệm phải bao gồm ba loại phân tích dầu chính: đặc tính chất lỏng của chất bôi trơn, sự hiện diện của các chất gây ô nhiễm trong hệ thống bôi trơn và bất kỳ mảnh vụn mài mòn nào từ máy.

Tùy thuộc vào loại máy nén, có thể có những sửa đổi nhỏ trong phương tiện thử nghiệm, nhưng nhìn chung, người ta thường thấy độ nhớt, phân tích nguyên tố, quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR), chỉ số axit, khả năng đóng cặn, thử nghiệm oxy hóa bình áp suất quay (RPVOT) ) và các phép thử khả năng khử nhũ được khuyến nghị để đánh giá các đặc tính chất lỏng của chất bôi trơn.

Các thử nghiệm chất gây ô nhiễm chất lỏng đối với máy nén có thể sẽ bao gồm hình thức bên ngoài, FTIR và phân tích nguyên tố, trong khi thử nghiệm thông thường duy nhất từ ​​quan điểm mảnh vụn mài mòn sẽ là phân tích nguyên tố. Một ví dụ về bảng kiểm tra phân tích dầu và giới hạn báo động cho máy nén ly tâm được trình bày ở trên.

Bởi vì một số bài kiểm tra có thể đánh giá nhiều mối quan tâm, một số bài kiểm tra sẽ xuất hiện trong các danh mục khác nhau. Ví dụ: phân tích nguyên tố có thể nắm bắt tốc độ suy giảm chất phụ gia từ góc độ thuộc tính chất lỏng, trong khi các mảnh thành phần từ phân tích mảnh vụn mài mòn hoặc FTIR có thể xác định quá trình oxy hóa hoặc độ ẩm là chất gây ô nhiễm chất lỏng.

Các giới hạn báo động thường được phòng thí nghiệm đặt làm mặc định và hầu hết các nhà máy không bao giờ đặt câu hỏi về giá trị của chúng. Bạn nên xem xét và xác minh rằng các giới hạn này được xác định để phù hợp với các mục tiêu về độ tin cậy của bạn. Khi bạn phát triển chương trình của mình, bạn thậm chí có thể muốn xem xét việc thay đổi các giới hạn. Thông thường, các giới hạn báo động bắt đầu hơi cao và thay đổi theo thời gian do các mục tiêu về độ sạch, lọc và kiểm soát ô nhiễm tích cực hơn.

Hiểu về bôi trơn máy nén khí

Liên quan đến việc bôi trơn, máy nén có vẻ hơi phức tạp. Bạn phải hiểu rõ hơn về chức năng của máy nén, tác động của hệ thống đối với chất bôi trơn, loại chất bôi trơn nào nên được chọn và những thử nghiệm phân tích dầu nào nên được tiến hành, bạn càng có thể hạn chế số lần bảo trì và nâng cao năng suất cho thiết bị của mình.