1. Введение
Поршневые воздушные компрессоры используются для смазывания рабочих частей, таких как цилиндры, поршни, поршневые кольца, уплотнения и другие непосредственные контакты со сжатым воздухом. Их называют смазкой цилиндров [1-2], и большинство из них используют смазку под давлением. Принцип в основном основан на специальной заливке масла. Цилиндр принудительно смазывается под давлением, и можно контролировать точку впрыска масла и количество впрыскиваемого масла. Каждая точка смазки снабжена отдельной масляной трубой.
Смазывание поршневого воздушного компрессора, в дополнение к самосмазывающемуся материалу, требует впрыска надлежащего количества смазочного масла на поверхность относительного движения, чтобы сформировать определенную толщину масляной пленки, чтобы уменьшить трение, износ и уменьшить потеря мощности. Кроме того, смазка может также действовать как засор, герметизировать газ и охлаждать промывку. Поэтому правильный выбор марки и впрыска масла для смазочного масла является важной основой для обеспечения безопасной и надежной работы поршневого воздушного компрессора.
Смазочные масла сильно различаются в зависимости от разработки базовых масел и присадок, а также типов компрессоров. В реальных условиях применения смазочные масла, подходящие для компрессоров, следует выбирать в соответствии с условиями работы компрессоров в сочетании с физическими и химическими показателями смазочных масел.
2 Схема разработки смазочного масла
Масло поршневого воздушного компрессора в основном подразделяется на минеральное и синтетическое. Китай начал исследования и производство смазочных масел типа минеральных масел в 1960-х годах в соответствии со стандартом Советского Союза OCT1861-54 [3] и выпустил министерство нефтехимической промышленности. Стандарт SY-1216-66, в этом стандарте только два сорта HY-13 и HY-19, HY-13 не содержит присадок, HS-19 добавил антиоксидантный консервант, и масло в то время не могло соответствовать работа под высоким давлением и при высокой температуре. В других случаях легко произвести углеродистые отложения и повредить поршень и воздушный клапан. После этого версия стандарта SY-1216-77 была пересмотрена и улучшена на базе, но число все еще невелико.
В 1981 году ИСО начала выпускать стандартное семейство смазочных материалов ISO6743. В 1987 году был выпущен первый национальный стандарт на смазочные материалы для воздушных компрессоров ISO6743-3A / 3B (3B для холодильных компрессоров). В 2003 году ИСО выпустила стандарт 6743-3: 2003, исключив различие между 3А и 3В [4].
Китай официально ввел GB 12691-90 в 1991 году и официально заменил SY-1216-77 в 1992 году. Этот стандарт в основном определяет технические условия для масла для воздушных компрессоров на минеральной основе, которое подразделяется на легкую (DAA) и среднюю (DAB). 2 нефтепродукта в зависимости от давления выхлопных газов, температуры, коэффициента давления ступени и конечного давления выхлопных газов. Он подходит для поршневых воздушных компрессоров с масляной смазкой и подразделяется на классы 32 #, 46 #, 68 #, 100 #, 150 # 5 в соответствии с кинематической вязкостью 40 ° C, которая увеличивается в 3 раза по сравнению с исходным стандартом. ,
В 1992 году Китай официально выпустил GB / T 7631.9-92. В 1997 году он был впервые пересмотрен в соответствии с ISO 6743-3A: 1987 и ISO6743-3B: 1988, и был выпущен стандарт GB / T7631.9-1997 [5]. Стандарт делится на три категории: легкая нагрузка (DAA), средняя нагрузка (DAB) и тяжелая нагрузка (DAC). Есть 15 видов 5 классов. Стандарт широко известен как DAA и DAB как минеральные масла, а DAC - это синтетическое масло. В 2014 году после второго пересмотра был выпущен стандарт GB / T7631.9-2014. Стандарт эквивалентен стандарту ISO 6743-3: 2003, а классификация DAC исключена. DAA и DAB содержат минеральное масло и синтез в дополнение к разнице в нагрузке. Нефть [4], DAA, в основном включает глубоко рафинированное минеральное масло, полусинтетическое и полностью синтетическое масло. DAB в основном включает в себя специально разработанное минеральное масло, полусинтетическое и полностью синтетическое масло. Согласно исследованию, это тесно связано с типом шнека на рынке воздушных компрессоров.
В настоящее время условия работы поршневых воздушных компрессоров постепенно развиваются до «трех максимумов», а именно высокого давления, высокого перепада давления и высокой температуры нагнетания [6]. Тенденция развития смазок для воздушных компрессоров - высокая надежность и длительный срок службы. В условиях все более суровых условий воздушных компрессоров требования к смазочным маслам возрастают, и получают синтетические смазки с устойчивостью к высокотемпературному окислению, низкой склонностью к отложению углерода, хорошими характеристиками вязкости и температуры, низкой летучестью и длительным сроком службы. Быстрое развитие [7-8].
3 Воздушные компрессорные масла физико-химические показатели
3.1 Вязкость
Вязкость является наиболее важным показателем смазочного масла, определяемым как отношение коэффициента внутреннего трения к плотности при определенной температуре. Большая вязкость означает, что внутреннее сопротивление трения во время смазки является большим, что увеличит потери мощности смазки; если вязкость слишком мала, масляная пленка подходящей толщины не может быть сформирована, что влияет на эффективность смазки и увеличивает трение и износ.
Вязкость смазочного масла также изменяется с температурой. Как правило, смазочное масло мало изменяется при низкой температуре, и оно сильно меняется, когда оно превышает 60 ° C. Степень изменения вязкости в зависимости от температуры представляет собой индекс вязкости, определяемый как отношение вязкости при температуре от 40 ° С до 100 ° С. Когда индекс вязкости выше 80, его часто считают смазкой с высоким индексом вязкости. Поскольку компрессор многократно охлаждается и нагревается во время использования, часто требуется надлежащая смазка индекса вязкости.
Масло, то есть вязкость, не сильно меняется с температурой.
3.2 Температура вспышки
Когда смазочное масло нагревается, поверхность начинает образовывать масляные пары. Когда давление паров масла нагревается под атмосферным давлением для достижения нижнего предела концентрации, воспламеняемого открытым пламенем, температура, при которой происходит переходное сгорание, является точкой вспышки.
Температура вспышки слишком высокая, что указывает на то, что нефтяная фракция тяжелая, вязкость высокая, содержание асфальтена высокое, и при использовании легко осаждается углерод; температура вспышки слишком низкая, когда температура внутри цилиндра слишком высока, она подвержена взрыву сгорания, что может привести к травмам и повреждению оборудования. , Важным показателем безопасности масла должна быть температура вспышки. Общая литература предполагает, что температура вспышки должна быть выше, чем рабочая температура 20 ~ 30 ° C.
3.3 Устойчивость к окислению
Устойчивость к окислению означает способность масла сохранять свои свойства против воздействия атмосферы или кислорода. В воздушном компрессоре масляная пленка, образованная на поверхности металла цилиндра, катализируется металлом и воздухом.
Кислород в химической реакции происходит с образованием таких продуктов, как жирные кислоты, гудрон и битум, что делает цвет смазочного масла черным, вязкость и кислотность увеличиваются, и коллоидные отложения могут быть осаждены, чтобы заблокировать проход масла, масляный фильтр, газовый клапан и тому подобное.
Плохая устойчивость к окислению сократит срок службы смазки и увеличит вероятность отказа или повреждения компрессора. Это показатель, который необходимо контролировать. Подходящее масло может быть приготовлено путем выбора подходящего базового масла и добавления антиоксидантов.
3.4 Тенденция отложения углерода
Тенденция осаждения углерода измеряется процентным содержанием отложений углерода, образованных металлической стенкой. Часть смазочного масла, выходящего из цилиндра и сжатого воздуха, прикрепляется к поверхности выпускного клапана и выпускной трубы во влажном состоянии, при высоком давлении и высокой температуре, в металле. Поверхность склонна к образованию отложений углерода на поверхности, что влияет на безопасную эксплуатацию оборудования. Практика доказала, что высоковязкая нефть склонна к отложению углерода, а низковязкая нафтеновая нефть иногда производит большое количество отложений углерода [9]. Чтобы предотвратить отложение углерода, следует выбирать смазку подходящей вязкости в соответствии с нагрузкой компрессора и температурными условиями давления. масло.
3,5 других
Противоизносные и противоэмульгирующие свойства в поршневом воздушном компрессорном масле также являются важными показателями. Противоизносные характеристики представляют противоизносные характеристики используемого компрессора. В лаборатории используется тестер трения и износа. Небольшие следы износа указывают на то, что компрессорное масло обладает хорошей износостойкостью и смазывающей способностью. Свойство противоэмульгирования многократно характеризует эффективность отделения масла от жидкой воды, и чем короче время разделения, тем лучше деэмульгирующая способность.
