El aceite para compresores de aire se utiliza principalmente para la lubricación de las piezas móviles del cilindro del compresor y la válvula de escape, y cumple funciones de prevención de la oxidación y la corrosión, sellado y refrigeración.
Debido a que el compresor de aire ha estado en un entorno de alta presión, alta temperatura y agua condensada, el aceite del compresor de aire debe tener una excelente estabilidad a la oxidación a altas temperaturas, una baja tendencia a la acumulación de carbono, una viscosidad y un rendimiento viscoso-temperatura adecuados, y una buena separación de aceite y agua, prevención de la oxidación y resistencia a la corrosión.
Requisito de desempeño
1. La calidad del aceite base debe ser alta.
El aceite base para compresores se puede dividir en dos categorías: aceite mineral y aceite sintético. La producción de aceite mineral para compresores generalmente se realiza mediante procesos de refinación con solventes, desparafinado con solventes, hidrogenación o refinación con adición de arcilla para obtener el aceite base, al cual se le agregan diversos aditivos para su mezcla.
El aceite base del aceite para compresores generalmente representa más del 95 % del aceite terminado, por lo que su calidad está directamente relacionada con la calidad del producto final. La calidad del aceite base, a su vez, está directamente relacionada con su grado de refinación. Un aceite base con un grado de refinación más alto presenta menor contenido de aromáticos pesados y gomas. Su contenido de carbono residual es bajo, posee una buena sensibilidad a los antioxidantes, su calidad es alta, tiene una baja tendencia a acumular carbono en el sistema del compresor, presenta una buena separación de aceite y agua, y su vida útil es relativamente larga.
El aceite base sintético es un lubricante elaborado a partir de un aceite base orgánico líquido obtenido mediante síntesis química, al que se le añaden diversos aditivos. La mayoría de sus aceites base son polímeros o compuestos orgánicos de alto peso molecular. Existen muchos tipos de aceite sintético, y el utilizado como lubricante para compresores incluye principalmente cinco tipos: hidrocarburos sintéticos (polialfaolefinas), ésteres orgánicos (dobles ésteres), aceite lubricante Snott, poliglicol de alquileno, aceite de fluorosilicona y ésteres de fosfato. Si bien el precio del aceite sintético para compresores es mucho mayor que el del aceite mineral, su rentabilidad general sigue siendo superior. Posee estabilidad a la oxidación, baja tendencia a la acumulación de carbono, puede lubricar en un rango de temperatura superior al del aceite mineral convencional, tiene una larga vida útil y cumple con los requisitos de uso que el aceite mineral común no puede soportar.
2. Fracciones estrechas de aceite base
El estudio sobre las condiciones de funcionamiento del aceite para compresores demuestra que mejorar la composición del aceite base es clave para optimizar su calidad. Tras la inyección del aceite, compuesto por componentes ligeros y pesados, en el cilindro del compresor, los componentes ligeros se evaporan prematuramente debido a su excesiva volatilidad, lo que afecta a la lubricación. Por otro lado, los componentes recombinados, al no poder eliminarse rápidamente tras completar su función, tienen una baja volatilidad y tienden a formar depósitos de carbono con el tiempo debido al calor y al oxígeno. Por consiguiente, en estas condiciones, el aceite lubricante debe seleccionarse con una proporción reducida de componentes, evitando mezclas de múltiples fracciones.
El aceite para compresores n.° 19 se elabora con aceite destilado de amplio rango que contiene muchos componentes residuales, y la cantidad de carbono que se acumula en el compresor es considerable durante su uso. Por lo tanto, para mejorar la calidad del aceite para compresores, se deben eliminar los componentes residuales del aceite n.° 19 y seleccionar un aceite base destilado de rango estrecho.
3. La viscosidad debe ser la adecuada.
En condiciones de lubricación dinámica, el espesor de la película de aceite aumenta con el incremento de la viscosidad del aceite, pero la fricción también aumenta con el incremento de la viscosidad. Un aceite lubricante con viscosidad demasiado baja no forma fácilmente una película de aceite suficientemente resistente, lo que acelera el desgaste y acorta la vida útil de las piezas. Por el contrario, una viscosidad excesiva del aceite lubricante aumenta la fricción interna, incrementa la potencia específica del compresor, lo que resulta en un mayor consumo de energía y combustible, y también forma depósitos en la ranura del anillo del pistón, la válvula de aire y el conducto de escape. Por lo tanto, elegir la viscosidad adecuada es fundamental para la correcta selección del aceite del compresor. La Universidad Xi'an Jiaotong ha demostrado mediante pruebas que, utilizando las mismas condiciones de prueba en el mismo tipo de compresor, el uso de grados de aceite de menor viscosidad, en comparación con el uso de grados de alta viscosidad, puede reducir la potencia específica del compresor en un máximo de aproximadamente un 10%, sin que el desgaste de las piezas varíe significativamente. Por lo tanto, partiendo de la premisa de garantizar la lubricación, la selección del grado de viscosidad adecuado del aceite tiene un impacto muy importante en el ahorro de energía y el funcionamiento fiable del compresor.
Fecha de publicación: 22 de diciembre de 2023