Was Sie über die Kompressorschmierung wissen müssen

Kompressoren sind ein integraler Bestandteil fast jeder Produktionsanlage. Diese Anlagen werden gemeinhin als das Herz eines jeden Luft- oder Gassystems bezeichnet und bedürfen besonderer Aufmerksamkeit, insbesondere ihrer Schmierung. Um die entscheidende Rolle der Schmierung in Kompressoren zu verstehen, müssen Sie zunächst deren Funktion sowie die Auswirkungen des Systems auf das Schmiermittel verstehen, welches Schmiermittel Sie auswählen und welche Ölanalysetests durchgeführt werden sollten.

● Kompressortypen und -funktionen
Es gibt viele verschiedene Kompressortypen, ihre Hauptaufgabe ist jedoch fast immer dieselbe. Kompressoren sollen den Druck eines Gases erhöhen, indem sie dessen Gesamtvolumen verringern. Vereinfacht ausgedrückt kann man sich einen Kompressor als eine gasähnliche Pumpe vorstellen. Die Funktionsweise ist grundsätzlich dieselbe, mit dem Hauptunterschied, dass ein Kompressor das Volumen reduziert und Gas durch ein System bewegt, während eine Pumpe lediglich Flüssigkeit unter Druck setzt und durch ein System transportiert.
Kompressoren können in zwei allgemeine Kategorien unterteilt werden: Verdrängerkompressoren und dynamische Kompressoren. Rotations-, Membran- und Kolbenkompressoren fallen unter die Klassifizierung als Verdrängerkompressoren. Rotationskompressoren funktionieren, indem sie Gase durch Schrauben, Flügel oder Flügel in kleinere Räume drücken, während Membrankompressoren Gas durch die Bewegung einer Membran komprimieren. Kolbenkompressoren komprimieren Gas durch einen Kolben oder eine Reihe von Kolben, die von einer Kurbelwelle angetrieben werden.
Radial-, Mixed-Flow- und Axialkompressoren gehören zur dynamischen Kategorie. Ein Radialkompressor funktioniert, indem er Gas mithilfe einer rotierenden Scheibe in einem geformten Gehäuse komprimiert. Ein Mixed-Flow-Kompressor funktioniert ähnlich wie ein Radialkompressor, treibt die Strömung jedoch eher axial als radial an. Axialkompressoren erzeugen Kompression durch eine Reihe von Schaufelblättern.

● Auswirkungen auf Schmierstoffe
Vor der Auswahl eines Kompressorschmiermittels ist einer der wichtigsten zu berücksichtigenden Faktoren die Art der Belastung, der das Schmiermittel während des Betriebs ausgesetzt sein kann. Typische Belastungsfaktoren für Schmierstoffe in Kompressoren sind Feuchtigkeit, extreme Hitze, komprimiertes Gas und Luft, Metallpartikel, Gaslöslichkeit und heiße Austrittsoberflächen.
Beachten Sie, dass die Komprimierung von Gas negative Auswirkungen auf das Schmiermittel haben und zu einem spürbaren Rückgang der Viskosität sowie zu Verdunstung, Oxidation, Kohlenstoffablagerung und Kondensation durch Feuchtigkeitsansammlung führen kann.
Sobald Sie sich der wichtigsten Bedenken bewusst sind, die sich auf das Schmiermittel auswirken können, können Sie diese Informationen nutzen, um Ihre Auswahl für ein ideales Kompressorschmiermittel einzugrenzen. Zu den Eigenschaften eines starken Schmierstoffkandidaten gehören eine gute Oxidationsstabilität, Antiverschleiß- und Korrosionsinhibitorzusätze sowie Demulgiereigenschaften. Synthetische Grundstoffe können auch in größeren Temperaturbereichen eine bessere Leistung erbringen.

● Schmierstoffauswahl
Für die Gesundheit des Kompressors ist es von entscheidender Bedeutung, dass Sie über das richtige Schmiermittel verfügen. Der erste Schritt besteht darin, sich an den Empfehlungen des Originalgeräteherstellers (OEM) zu orientieren. Die Viskosität der Kompressorschmierstoffe und der zu schmierenden internen Komponenten kann je nach Kompressortyp stark variieren. Die Vorschläge des Herstellers können einen guten Ausgangspunkt bieten.
Betrachten Sie als nächstes das komprimierte Gas, da es das Schmiermittel erheblich beeinträchtigen kann. Luftkompression kann zu Problemen mit erhöhten Schmierstofftemperaturen führen. Kohlenwasserstoffgase neigen dazu, Schmierstoffe aufzulösen und dadurch die Viskosität allmählich zu senken.
Chemisch inerte Gase wie Kohlendioxid und Ammoniak können mit dem Schmiermittel reagieren, die Viskosität verringern und im System Seifen bilden. Chemisch aktive Gase wie Sauerstoff, Chlor, Schwefeldioxid und Schwefelwasserstoff können klebrige Ablagerungen bilden oder extrem korrosiv wirken, wenn sich zu viel Feuchtigkeit im Schmierstoff befindet.
Sie sollten auch die Umgebung berücksichtigen, der das Kompressorschmiermittel ausgesetzt ist. Dazu können die Umgebungstemperatur, die Betriebstemperatur, umgebende Luftschadstoffe, ob der Kompressor drinnen und abgedeckt oder draußen steht und schlechtem Wetter ausgesetzt ist, sowie die Branche, in der er eingesetzt wird, gehören.
Kompressoren verwenden häufig synthetische Schmierstoffe, basierend auf der Empfehlung des OEM. Gerätehersteller verlangen häufig als Bedingung für die Garantie die Verwendung ihrer Markenschmierstoffe. In diesen Fällen sollten Sie mit einem Schmierstoffwechsel möglicherweise bis zum Ablauf der Garantiezeit warten.
Wenn in Ihrer Anwendung derzeit ein Schmiermittel auf Mineralbasis verwendet wird, muss der Umstieg auf ein synthetisches Schmiermittel begründet werden, da dies häufig teurer ist. Wenn Ihre Ölanalyseberichte auf konkrete Bedenken hinweisen, kann ein synthetisches Schmiermittel natürlich eine gute Option sein. Stellen Sie jedoch sicher, dass Sie nicht nur die Symptome eines Problems angehen, sondern vielmehr die Grundursachen im System beheben.
Welche synthetischen Schmierstoffe sind in einer Kompressoranwendung am sinnvollsten? Typischerweise werden Polyalkylenglykole (PAGs), Polyalphaolefine (POAs), einige Diester und Polyolester verwendet. Für welche dieser Kunststoffe Sie sich entscheiden, hängt vom verwendeten Schmierstoff und der Anwendung ab.
Aufgrund ihrer Oxidationsbeständigkeit und langen Lebensdauer sind Polyalphaolefine im Allgemeinen ein geeigneter Ersatz für Mineralöle. Nicht wasserlösliche Polyalkylenglykole bieten eine gute Löslichkeit und helfen, Kompressoren sauber zu halten. Einige Ester haben eine sogar bessere Löslichkeit als PAGs, können jedoch Probleme mit übermäßiger Feuchtigkeit im System haben.

Ein Beispiel für Ölanalyse-Testtafeln und Alarmgrenzen für Radialkompressoren.

● Ölanalysetests
An einer Ölprobe kann eine Vielzahl von Tests durchgeführt werden, daher ist es wichtig, bei der Auswahl dieser Tests und der Probenahmehäufigkeit kritisch zu sein. Die Tests sollten drei Hauptkategorien der Ölanalyse abdecken: die Flüssigkeitseigenschaften des Schmiermittels, das Vorhandensein von Verunreinigungen im Schmiersystem und etwaige Abnutzungsrückstände von der Maschine.
Abhängig vom Typ des Kompressors kann es zu geringfügigen Änderungen in der Testliste kommen, aber im Allgemeinen ist es üblich, Viskosität, Elementaranalyse, Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie (FTIR), Säurezahl, Lackpotential und Oxidationstest mit rotierendem Druckbehälter (RPVOT) zu sehen ) und Demulgierbarkeitstests zur Beurteilung der Fließeigenschaften des Schmierstoffs empfohlen.
Flüssigkeitsverunreinigungstests für Kompressoren umfassen wahrscheinlich Aussehen, FTIR und Elementaranalyse, während der einzige Routinetest aus der Sicht von Verschleißrückständen die Elementaranalyse wäre. Oben ist ein Beispiel für Ölanalyse-Testtafeln und Alarmgrenzen für Radialkompressoren dargestellt.
Da bestimmte Tests mehrere Bedenken beurteilen können, werden einige in unterschiedlichen Kategorien angezeigt. Beispielsweise kann die Elementaranalyse die Verbrauchsraten von Additiven aus der Perspektive der Flüssigkeitseigenschaften erfassen, während Komponentenfragmente aus der Verschleißrückstandsanalyse oder FTIR Oxidation oder Feuchtigkeit als Flüssigkeitsverunreinigungen identifizieren können.
Alarmgrenzen werden vom Labor häufig als Standardwerte festgelegt, und die meisten Anlagen stellen deren Vorzug nie in Frage. Sie sollten überprüfen und sicherstellen, dass diese Grenzwerte so definiert sind, dass sie Ihren Zuverlässigkeitszielen entsprechen. Während Sie Ihr Programm entwickeln, möchten Sie vielleicht sogar darüber nachdenken, die Grenzwerte zu ändern. Häufig beginnen die Alarmgrenzen etwas hoch und ändern sich im Laufe der Zeit aufgrund strengerer Sauberkeitsziele, Filtration und Kontaminationskontrolle.

● Kompressorschmierung verstehen
Kompressoren können im Hinblick auf ihre Schmierung etwas komplex erscheinen. Je besser Sie und Ihr Team die Funktion eines Kompressors und die Auswirkungen des Systems auf das Schmiermittel verstehen, welches Schmiermittel ausgewählt werden sollte und welche Ölanalysetests durchgeführt werden sollten, desto besser sind Ihre Chancen, den Zustand Ihrer Ausrüstung zu erhalten und zu verbessern.