เกี่ยวกับคุณสมบัติหลักของน้ำมันคอมเพรสเซอร์อากาศ

น้ำมันหล่อลื่นสำหรับเครื่องอัดอากาศส่วนใหญ่ใช้สำหรับหล่อลื่นชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ของกระบอกสูบเครื่องอัดอากาศและวาล์วไอเสีย และมีบทบาทในการป้องกันสนิม ป้องกันการกัดกร่อน การซีล และการระบายความร้อน

เนื่องจากเครื่องอัดอากาศทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันสูง อุณหภูมิสูง และมีน้ำควบแน่น น้ำมันหล่อลื่นสำหรับเครื่องอัดอากาศจึงควรมีเสถียรภาพต่อการออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูงที่ดีเยี่ยม มีแนวโน้มการสะสมคาร์บอนต่ำ มีความหนืดและประสิทธิภาพความหนืดต่ออุณหภูมิที่เหมาะสม และมีคุณสมบัติการแยกน้ำมันออกจากน้ำที่ดี ป้องกันสนิม และทนต่อการกัดกร่อน

ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ

1. คุณภาพของน้ำมันพื้นฐานควรสูง

น้ำมันพื้นฐานของน้ำมันคอมเพรสเซอร์สามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภท ได้แก่ ประเภทน้ำมันแร่และประเภทน้ำมันสังเคราะห์ การผลิตน้ำมันคอมเพรสเซอร์ประเภทน้ำมันแร่โดยทั่วไปจะใช้วิธีการกลั่นด้วยตัวทำละลาย การกำจัดไขด้วยตัวทำละลาย การเติมไฮโดรเจน หรือการกลั่นเสริมด้วยดินเหนียว เพื่อให้ได้น้ำมันพื้นฐาน จากนั้นจึงเติมสารเติมแต่งต่างๆ เพื่อผสมให้เข้ากัน

โดยทั่วไปแล้ว น้ำมันพื้นฐานของน้ำมันคอมเพรสเซอร์คิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 95% ของน้ำมันสำเร็จรูป ดังนั้นคุณภาพของน้ำมันพื้นฐานจึงมีความสัมพันธ์โดยตรงกับระดับคุณภาพของผลิตภัณฑ์น้ำมันคอมเพรสเซอร์ และคุณภาพของน้ำมันพื้นฐานก็มีความสัมพันธ์โดยตรงกับความลึกของการกลั่น น้ำมันพื้นฐานที่มีความลึกของการกลั่นสูงจะมีปริมาณสารอะโรมาติกหนักและยางเหนียวน้อยลง มีคาร์บอนตกค้างต่ำ มีความไวต่อสารต้านอนุมูลอิสระดี คุณภาพของน้ำมันพื้นฐานสูง มีแนวโน้มที่จะสะสมคาร์บอนในระบบคอมเพรสเซอร์น้อย การแยกน้ำมันออกจากน้ำดี และมีอายุการใช้งานค่อนข้างยาวนาน

น้ำมันพื้นฐานชนิดน้ำมันสังเคราะห์ คือ น้ำมันหล่อลื่นที่ผลิตจากน้ำมันพื้นฐานเหลวอินทรีย์ที่ได้จากการสังเคราะห์ทางเคมี แล้วผสมหรือเติมสารเติมแต่งต่างๆ น้ำมันพื้นฐานส่วนใหญ่เป็นพอลิเมอร์หรือสารประกอบอินทรีย์โมเลกุลสูง น้ำมันสังเคราะห์มีหลายชนิด และน้ำมันสังเคราะห์ที่ใช้เป็นน้ำมันคอมเพรสเซอร์ส่วนใหญ่มีอยู่ 5 ชนิด ได้แก่ ไฮโดรคาร์บอนสังเคราะห์ (โพลีอัลฟาโอเลฟิน) เอสเตอร์อินทรีย์ (ดับเบิลเอสเตอร์) น้ำมันหล่อลื่นสโนตต์ โพลีอัลคิลีนไกลคอล น้ำมันฟลูออโรซิลิโคน และฟอสเฟตเอสเตอร์ ราคาน้ำมันคอมเพรสเซอร์ชนิดน้ำมันสังเคราะห์นั้นสูงกว่าน้ำมันคอมเพรสเซอร์ชนิดน้ำมันแร่มาก แต่ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจโดยรวมของน้ำมันสังเคราะห์ยังคงสูงกว่าน้ำมันแร่ทั่วไป มีเสถียรภาพต่อการออกซิเดชัน มีแนวโน้มการสะสมคาร์บอนน้อย สามารถทนต่อช่วงอุณหภูมิที่สูงกว่าน้ำมันแร่ทั่วไป มีอายุการใช้งานยาวนาน และสามารถตอบสนองความต้องการใช้งานของน้ำมันคอมเพรสเซอร์ชนิดน้ำมันแร่ทั่วไปที่ไม่สามารถทนได้

2. เศษส่วนน้ำมันพื้นฐานที่แคบ

จากการศึกษาเกี่ยวกับสภาวะการทำงานของน้ำมันคอมเพรสเซอร์ พบว่าการปรับปรุงองค์ประกอบของน้ำมันพื้นฐานเป็นปัจจัยสำคัญในการปรับปรุงคุณภาพของน้ำมันคอมเพรสเซอร์ หลังจากที่น้ำมันคอมเพรสเซอร์ซึ่งสังเคราะห์จากส่วนประกอบเบาและหนักถูกฉีดเข้าไปในกระบอกสูบคอมเพรสเซอร์แล้ว ส่วนประกอบเบาจะออกจากส่วนที่ทำงานก่อนเนื่องจากมีความระเหยสูงเกินไป ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพการหล่อลื่น และส่วนประกอบที่รวมตัวกันใหม่จะไม่สามารถออกจากส่วนที่ทำงานได้อย่างรวดเร็วหลังจากเสร็จสิ้นภารกิจการทำงานเนื่องจากมีความระเหยต่ำ และง่ายต่อการเกิดคราบคาร์บอนภายใต้การกระทำของความร้อนและออกซิเจนเป็นเวลานาน ดังนั้น ภายใต้สภาวะดังกล่าว ควรเลือกน้ำมันหล่อลื่นที่มีส่วนประกอบของน้ำมันในสัดส่วนที่แคบ และไม่ควรเลือกเป็นน้ำมันผสมที่มีส่วนประกอบของน้ำมันหลายสัดส่วน

น้ำมันคอมเพรสเซอร์เบอร์ 19 ผลิตจากน้ำมันกลั่นแบบกว้างที่มีส่วนประกอบตกค้างจำนวนมาก และปริมาณคาร์บอนที่สะสมในคอมเพรสเซอร์มีมากในระหว่างการใช้งาน ดังนั้น เพื่อปรับปรุงคุณภาพของน้ำมันคอมเพรสเซอร์ ควรขจัดส่วนประกอบตกค้างในน้ำมันคอมเพรสเซอร์เบอร์ 19 ออก และเลือกใช้น้ำมันพื้นฐานกลั่นแบบแคบแทน

3. ความหนืดควรอยู่ในระดับที่เหมาะสม

ภายใต้สภาวะการหล่อลื่นแบบไดนามิก ความหนาของฟิล์มน้ำมันจะเพิ่มขึ้นตามความหนืดของน้ำมันที่เพิ่มขึ้น แต่แรงเสียดทานก็จะเพิ่มขึ้นตามความหนืดของน้ำมันที่เพิ่มขึ้นเช่นกัน น้ำมันหล่อลื่นที่มีความหนืดต่ำเกินไปจะสร้างฟิล์มน้ำมันที่แข็งแรงได้ยาก ซึ่งจะเร่งการสึกหรอและลดอายุการใช้งานของชิ้นส่วน ในทางตรงกันข้าม ความหนืดของน้ำมันหล่อลื่นที่สูงเกินไปจะเพิ่มแรงเสียดทานภายใน เพิ่มกำลังจำเพาะของคอมเพรสเซอร์ ส่งผลให้สิ้นเปลืองพลังงานและเชื้อเพลิงมากขึ้น และยังทำให้เกิดคราบสะสมในร่องแหวนลูกสูบ วาล์วอากาศ และท่อไอเสีย ดังนั้น การเลือกความหนืดที่เหมาะสมจึงเป็นปัญหาหลักของการเลือกน้ำมันคอมเพรสเซอร์ที่ถูกต้อง มหาวิทยาลัยซีอานเจียวตงได้พิสูจน์แล้วจากการทดสอบว่า: ภายใต้เงื่อนไขการทดสอบเดียวกันกับคอมเพรสเซอร์ประเภทเดียวกัน การใช้น้ำมันที่มีความหนืดต่ำกว่าการใช้น้ำมันที่มีความหนืดสูงจะลดกำลังจำเพาะของคอมเพรสเซอร์ได้มากที่สุดประมาณ 10% และปริมาณการสึกหรอของชิ้นส่วนจะไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้น ภายใต้เงื่อนไขของการหล่อลื่นที่เหมาะสม การเลือกใช้น้ำมันที่มีความหนืดระดับที่เหมาะสมจึงมีผลกระทบอย่างมากต่อการประหยัดพลังงานและการทำงานที่เชื่อถือได้ของคอมเพรสเซอร์