Wat u moet weten over compressor smering

Compressoren vormen een essentieel onderdeel van vrijwel elke productieomgeving. Ze worden vaak het hart van elk lucht- of gassysteem genoemd en vereisen daarom speciale aandacht, met name op het gebied van smering. Om de cruciale rol van smering in compressoren te begrijpen, is het belangrijk om eerst de functie ervan te doorgronden, evenals de invloed van het systeem op het smeermiddel, de juiste smeermiddelen te kiezen en de benodigde olieanalyses uit te voeren.

● Compressortypes en -functies
Er zijn veel verschillende soorten compressoren verkrijgbaar, maar hun primaire functie is vrijwel altijd hetzelfde. Compressoren zijn ontworpen om de druk van een gas te verhogen door het totale volume te verkleinen. Simpel gezegd kun je een compressor zien als een gaspomp. De functionaliteit is in principe hetzelfde, met als belangrijkste verschil dat een compressor het volume verkleint en gas door een systeem verplaatst, terwijl een pomp simpelweg vloeistof onder druk zet en door een systeem transporteert.
Compressoren kunnen worden onderverdeeld in twee algemene categorieën: verdringingscompressoren en dynamische compressoren. Roterende compressoren, membraancompressoren en zuigercompressoren vallen onder de categorie verdringingscompressoren. Roterende compressoren persen gassen in kleinere ruimtes door middel van schroeven, lobben of schoepen, terwijl membraancompressoren gas comprimeren door de beweging van een membraan. Zuigercompressoren comprimeren gas door middel van een zuiger of een reeks zuigers die worden aangedreven door een krukas.
Centrifugaal-, gemengde-stroom- en axiale compressoren vallen in de dynamische categorie. Een centrifugaalcompressor comprimeert gas met behulp van een roterende schijf in een gevormde behuizing. Een gemengde-stroomcompressor werkt vergelijkbaar met een centrifugaalcompressor, maar drijft de stroming axiaal in plaats van radiaal aan. Axiale compressoren creëren compressie door middel van een reeks schoepen.

● Effecten op smeermiddelen
Voordat een smeermiddel voor een compressor wordt gekozen, is een van de belangrijkste factoren om te overwegen aan welke belastingen het smeermiddel tijdens gebruik wordt blootgesteld. Typische belastingfactoren voor smeermiddelen in compressoren zijn vocht, extreme hitte, gecomprimeerd gas en lucht, metaaldeeltjes, gasoplosbaarheid en hete persoppervlakken.
Houd er rekening mee dat het comprimeren van gas nadelige gevolgen kan hebben voor het smeermiddel en kan leiden tot een merkbare afname van de viscositeit, samen met verdamping, oxidatie, koolstofafzetting en condensatie door vochtophoping.
Als u eenmaal op de hoogte bent van de belangrijkste aandachtspunten die van invloed kunnen zijn op het smeermiddel, kunt u deze informatie gebruiken om uw selectie van het ideale compressorsmeermiddel te verfijnen. Kenmerken van een sterk kandidaat-smeermiddel zijn onder andere een goede oxidatiestabiliteit, additieven die slijtage en corrosie tegengaan, en demulgerende eigenschappen. Synthetische basisoliën presteren bovendien vaak beter bij een breder temperatuurbereik.

● Keuze van smeermiddel
Het gebruik van het juiste smeermiddel is cruciaal voor de goede werking van de compressor. De eerste stap is het raadplegen van de aanbevelingen van de fabrikant (OEM). De viscositeit van compressorsmeermiddelen en de te smeren interne componenten kunnen sterk variëren, afhankelijk van het type compressor. De suggesties van de fabrikant kunnen een goed uitgangspunt vormen.
Ten tweede is het belangrijk om rekening te houden met het gecomprimeerde gas, aangezien dit een aanzienlijke invloed kan hebben op het smeermiddel. Luchtcompressie kan leiden tot problemen met verhoogde smeermiddeltemperaturen. Koolwaterstofgassen hebben de neiging smeermiddelen op te lossen en daardoor de viscositeit geleidelijk te verlagen.
Chemisch inerte gassen zoals koolstofdioxide en ammoniak kunnen reageren met het smeermiddel en de viscositeit verlagen, en tevens zeepvorming in het systeem veroorzaken. Chemisch actieve gassen zoals zuurstof, chloor, zwaveldioxide en waterstofsulfide kunnen kleverige afzettingen vormen of extreem corrosief worden wanneer er te veel vocht in het smeermiddel aanwezig is.
Ook moet u rekening houden met de omgevingsomstandigheden waaraan het smeermiddel van de compressor wordt blootgesteld. Denk hierbij aan de omgevingstemperatuur, de bedrijfstemperatuur, de aanwezigheid van luchtverontreiniging, of de compressor zich binnen en afgedekt bevindt of buiten en blootgesteld aan ongunstige weersomstandigheden, en de industrie waarin deze wordt gebruikt.
Compressoren gebruiken vaak synthetische smeermiddelen op aanbeveling van de OEM. Apparatuurfabrikanten eisen vaak het gebruik van hun eigen smeermiddelen als voorwaarde voor de garantie. In dergelijke gevallen is het raadzaam te wachten tot na afloop van de garantieperiode voordat u het smeermiddel vervangt.
Als uw toepassing momenteel een mineraal smeermiddel gebruikt, moet de overstap naar een synthetisch smeermiddel worden gerechtvaardigd, aangezien dit vaak duurder is. Natuurlijk kan een synthetisch smeermiddel een goede optie zijn als uw olieanalyses specifieke problemen aan het licht brengen. Zorg er echter voor dat u niet alleen de symptomen van een probleem aanpakt, maar ook de onderliggende oorzaken in het systeem verhelpt.
Welke synthetische smeermiddelen zijn het meest geschikt voor compressortoepassingen? Doorgaans worden polyalkyleenglycolen (PAG's), polyalfaolefinen (POA's), sommige diesters en polyolesters gebruikt. De keuze voor een van deze synthetische smeermiddelen hangt af van het smeermiddel dat u wilt vervangen en van de toepassing.
Polyalfaolefinen hebben een goede oxidatiebestendigheid en een lange levensduur, waardoor ze over het algemeen een geschikte vervanger zijn voor minerale oliën. Niet-wateroplosbare polyalkyleenglycolen (PAG's) bieden een goede oplosbaarheid en dragen bij aan het schoonhouden van compressoren. Sommige esters hebben een nog betere oplosbaarheid dan PAG's, maar kunnen problemen ondervinden met een te hoog vochtgehalte in het systeem.

Een voorbeeld van testresultaten en alarmgrenzen voor olieanalyse bij centrifugaalcompressoren.

● Olieanalysetests
Er kunnen talloze tests op een oliemonster worden uitgevoerd, dus het is van cruciaal belang om kritisch te zijn bij de selectie van deze tests en de bemonsteringsfrequentie. De tests moeten drie primaire categorieën van olieanalyse omvatten: de vloeistofeigenschappen van het smeermiddel, de aanwezigheid van verontreinigingen in het smeersysteem en eventueel slijtagemateriaal van de machine.
Afhankelijk van het type compressor kunnen er kleine aanpassingen in de testprocedure zijn, maar over het algemeen worden tests zoals viscositeit, elementanalyse, Fourier-transformatie-infraroodspectroscopie (FTIR), zuurgetal, vernisvormingspotentieel, oxidatietest met roterende drukvaten (RPVOT) en demulsificatietests aanbevolen om de vloeistofeigenschappen van het smeermiddel te beoordelen.
Tests op vloeistofverontreiniging in compressoren omvatten waarschijnlijk uiterlijke kenmerken, FTIR-analyse en elementanalyse, terwijl de enige routinematige test voor slijtagepartikels een elementanalyse zou zijn. Een voorbeeld van testrichtlijnen en alarmgrenzen voor olieanalyse bij centrifugaalcompressoren is hierboven weergegeven.
Omdat bepaalde tests meerdere aspecten tegelijk kunnen beoordelen, vallen sommige tests in verschillende categorieën. Zo kan elementanalyse bijvoorbeeld de mate van additievenafbraak vanuit het perspectief van vloeistofeigenschappen vaststellen, terwijl componentfragmenten uit slijtageanalyse of FTIR oxidatie of vocht als vloeistofverontreiniging kunnen identificeren.
Alarmgrenzen worden vaak standaard door het laboratorium ingesteld en de meeste bedrijven trekken de waarde ervan niet in twijfel. U dient te controleren of deze grenzen overeenkomen met uw betrouwbaarheidsdoelstellingen. Naarmate u uw programma ontwikkelt, kunt u overwegen de grenzen aan te passen. Alarmgrenzen zijn vaak in eerste instantie wat hoog en worden in de loop der tijd aangepast vanwege strengere reinheidseisen, filtratie en contaminatiebeheersing.

● Inzicht in compressor smering
Wat de smering betreft, kunnen compressoren enigszins complex lijken. Hoe beter u en uw team de werking van een compressor begrijpen, de invloed van het systeem op het smeermiddel, welk smeermiddel moet worden gekozen en welke olieanalyses moeten worden uitgevoerd, hoe groter de kans dat u de conditie van uw apparatuur kunt behouden en verbeteren.