Анализ масла в компрессорах

Сжатый воздух считается четвертой средой после энергии, воды и топлива (природного газа) и обычно той, которую все потребители должны производить и обеспечивать самостоятельно. Сжатый воздух является предпочтительным источником энергии для самых разнообразных применений в автопарках и на промышленных предприятиях. Поскольку компрессоры являются неотъемлемой частью систем обеспечения энергией различных механизмов по всему заводу или на транспортном средстве, надежность и долговечность компрессоров имеют первостепенное значение.

Анализ масла — это ключевой инструмент, используемый для гарантии работоспособного состояния компрессоров, продолжения их работы и сведения к минимуму незапланированных простоев. В этом коротком видеоролике «Спросите эксперта» рассматриваются детали компрессора, контроль состояния которых обычно ведется с использованием анализа масла, наиболее распространенные режимы отказов компрессоров, какие виды анализа масла обычно проводятся и какие приборы лучше всего подходят для выполнения этого набора испытаний на месте эксплуатации.

Классификация компрессоров

Как и в случае с насосами, компрессоры сгруппированы по типу на объемные и динамические на основе технологии или принципа работы. На рынке все компрессоры разделены на категории: центробежные, роторные и поршневые. В 2014 году сегмент роторных / винтовых компрессоров занимал более 45% мирового рынка, причем преобладающим направлением был сжатый воздух.

Безмасляные воздушные компрессоры составляют 30% рынка производства сжатого воздуха. Этот рост объясняется растущей потребностью в высококачественном сжатом воздухе, обычно для производства фармацевтической продукции или продуктов питания и напитков. Термин «безмасляный» просто означает, что газ не смешивается со смазочным материалом.

Подшипники являются тем компонентом, который необходимо смазывать и контролировать на всех компрессорах. Роторные объемные компрессоры также имеют винты, лопасти или лопатки, которые смазываются, как правило, перекачиваемой жидкостью, будь то смазочный материал или смесь масла и воздуха.

Компрессоры похожи на насосы тем, что увеличивают давление на жидкость или газ и перемещают его через механическую систему. Компрессоры представляет собой механические устройства, предназначенные для сжатия и перемещения газов. Воздушные компрессоры, как правило, забирают большой объем воздуха и сжимают его до меньшего объема, тем самым значительно повышая давление.

Одна из важнейших ролей смазочного материала для компрессора — обеспечить отвод тепла в воздушной части. По мере сжатия воздуха выделяется большое количество тепла. Если это тепло не отвести достаточно быстро, подшипники, уплотнения и шестерни быстро выйдут из строя. Плохой отвод тепла может быть следствием загрязнения масла или использования масла неправильного типа.

Загрязненное масло (также известное как охлаждающая жидкость из-за ее важности для отвода тепла) может появляться из-за проблем с качеством входящего воздуха, таких как:

высокая влажность (отсутствие осушителей воздуха или коалесцирующих фильтров)
воздух, насыщенный частицами (засорение фильтров)
внешнее загрязнение воздуха (NOx, SOx от выхлопных систем работающих рядом двигателей)

Схема работы компрессоров

Зачем нужно контролировать состояние компрессоров?

Зная это, имеет смысл контролировать масло на предмет загрязнения, вызванного находящимися в воздухе частицами, такими как песок и грязь. Также важно контролировать масло на наличие воды, которая может вызвать коррозию в системе и повлиять на вязкость и кислотность смазочного масла.

Как и в любой механической системе, проверка вязкости является ключевым испытанием при работе на компрессорном масле. Изменения вязкости обычно указывают на наличие какого-либо другого вида разрушения. Анализ масла на содержание воды имеет решающее значение при проверке герметичности системы, предотвращающей попадание влаги. Значения TAN и IR сигнализируют об ухудшении свойств масла из-за чрезмерного нагрева или образования кислоты при наличии влаги. Подсчет и классификация частиц позволяют определить загрязнение системы из окружающей среды из-за плохих воздушных фильтров или наличие механического износа, которые могут вызвать отказ. Элементный анализ помогает определить, откуда поступают макрочастицы и продолжают ли действовать присадки, имеющиеся в масле.

К дополнительным испытаниям, которые можно использовать на компрессорах, относятся анализ продуктов износа и феррография. WDA описывает либо участок поверхности, либо аналитический метод, согласно которому магнитные частицы износа отделяются от масла и осаждаются на предметном стекле, которое называется феррограммой. Микроскопическое исследование, или предметное стекло, или участок поверхности позволяют охарактеризовать тип износа и возможные источники износа в машине. Этот метод известен как аналитическая феррография. Это превосходный индикатор ненормального износа деталей из черных и цветных металлов, однако, как правило, к его проведению допускаются только квалифицированные специалисты по анализу.