Dầu máy nén khí tất cả những điều bạn cần biết

Dầu chiếm 70% nguyên nhân chính dẫn tới các sự cố về máy nén khí phổ biến như nhiệt độ cao, nghẹt lọc dầu, lọc tách máy nén khí, hư hỏng cơ khí đầu nén, vòng bi.
Đây sẽ là bài viết đầy đủ nhất về dầu máy nén khí từng có từ trước đến nay. Ngoài tổng hợp kiến thức trên internet Huy còn lồng ghép kinh nghiệm thực tế trên 8 năm sửa chữa máy nén khí. Giúp bạn có đầy đủ thông tin để lựa chọn và hiểu biết về dầu máy nén khí.
>>Review một số thương hiệu dầu máy nén khí.
Tuy nhiên kiến thức về dầu máy nén khí có nhiều kiến thức chung với dầu bơm hút chân không, dầu động cơ máy phát điện, dầu thủy lực. Bên cạnh đó kĩ thuật vận hành quản lý máy nén cũng thường vận hành nhiều máy khác trong nhà xưởng.
Huy hi vọng những thông tin Huy cung cấp trong bài viết này có thể giúp bạn ứng dụng trong nhiều loại máy, thậm chí với xe máy/otô của mình với cùng một lần bỏ công sức đọc bài viết này. Tất nhiên nội dung sẽ rất dài không phải lúc nào bạn cũng cần dùng ngay hãy lưu dấu trang trình duyệt hoặc theo dõi Blog của Huy trên Zalo, Facebook, google+ để có thể xử dụng khi cần.

1.Thông số cơ bản của dầu

Chỉ số độ nhớt thường gọi tắt độ nhớt của dầu

Độ nhớt của dầu (Viscosity Index – VI) Là sự thay đổi độ nhớt của dầu nhờn trong khoảng nhiệt độ cho trước. Dầu nhờn có độ nhớt biến đổi lớn theo nhiệt độ VI thấp. Dầu nhờn có độ nhớt biến đổi nhỏ theo nhiệt độ VI cao. Trong đồ thị ASTM: độ dốc của đường thẳng biểu thị độ nhớt so với nhiệt độ chỉ ra tính chất của VI: Dốc nhiều (cao): VI thấp Dốc ít (thấp): VI cao

Làm Thế nào để có dầu Nhờn Có chỉ số đọ nhớt  cao ?
Phải chọn dầu gốc có VI cao.
Phải thêm phụ gia cải thiện tăng cường độ nhớt (VII – Viscosity Index Improver)
Hoặc phải phối hợp cả hai phương pháp nói trên

Với máy nén khí trục vít ngâm dầu, và trục vít oil free chỉ số độ nhớt mỗi hãng máy sẽ xử dụng dầu có chỉ số độ nhớt khác nhau tùy thuộc trình độ gia công cơ khí chính xác cao của đầu nén, lựa chọn thiết kế.
Máy nén trục vít ngâm dầu thường được xử dụng dầu có độ nhớt:
ISO VG 32
ISO VG 46
ISO VG68
Bạn sẽ gặp máy nén khí Hitachi, Kobelco, Sullair...sử dụng dầu có độ nhớt ISO VG32. Bạn cũng gặp máy nén Fusheng, Kuyngwon, Hanshin, Atlas copco.. xử dụng dầu có độ nhớt 46. Máy nén khí cũng có thể dùng dầu độ nhớt cao hơn chỉ định trong một số trường hợp như máy nén khí cũ có khe hở trục vít lớn hơn ban đầu do mài mòn, sửa chữa. Máy hoạt động trong điều kiện quá nóng. Độ nhớt cao sẽ làm kín tốt hơn.

Hiểu nhầm về chỉ số độ nhớt.
Thông thường tên dầu máy nén khí sẽ gắn liền với hậu tố là độ nhớt. Ví dụ dầu máy nén khí Shell Corola S3 R32, Corola S3 R46 tương tự với các hãng dầu máy nén khí khác. Đã có một vài đơn vị cung cấp tư vấn dầu 46 tốt hơn dầu 32,  có phẩm cấp tốt hơn. Điều này là hoàn toàn sai. Bạn chỉ cần chọn độ nhớt phù hợp với máy nén của bạn. Phẩm cấp dầu sẽ thể hiện ở những thông số khác của dầu.

Với máy nén piston dầu thường là dầu bôi trơn động cơ 15W40, 20W50, 10WW30...Nó rất sẵn mua tại cây xăng, đại lý gần nhà, giá thành cũng rẻ, lượng xử dụng với máy nén piston chỉ vài lít nên Huy không đi xâu vào chi tiết.

Hiện tượng nhủ hóa dầu *

Trong nhiều trường hợp dầu bôi trơn thường bị lẫn nước.
Nguyên nhân do:
Nước có trong không khí ngưng tụ do quá trình nén như dầu máy nén khí.
Dầu tiếp xúc với hơi nước (tuabin hơi nước – Preslia)
Hoặc do nước văng vào (dầu hợp số hở Dex3 ATF PL)

Nếu lượng nước không hoàn toàn tách ra thì nhủ  sẽ được tạo thành và nước được giữ trong dầu ở dạng nhủ tương. Chính nhủ tương này sẽ gây ra:
Hang rỉ các bộ phận kim loại.
Tăng khả năng oxy hóa của dầu nhờn và giảm khả năng bôi trơn của dầu.

Đối với dầu turbin: tạo nên cặn bùn, làm tắc ống dẫn, đẩy nhanh quá trình hư hỏng ổ bạc lót và các chi tiết cần bôi trơn (hộp giảm tốc)

Đối với dầu thủy lực và máy nén khí: do ngưng tụ sẽ gây hư hỏng các chi tiết chuyển động cần bôi trơn như vòng bi, phớt chắn dầu. suy giảm khả năng giải nhiệt. Làm han rỉ trục vít dẫn tới kẹt trục vít. Lượng nước nhủ hóa không thoát ra ngoài sẽ làm tăng thể tích dầu, làm dầu dâng cao và sẽ tràn ra ngoài qua van xả cấp tốc, hoặc theo đường khí xử dụng.

Riêng với máy nén khí quá trình ngưng tụ nước sảy ra liên tục khi không khí được nén lại. Vì vậy máy có van nhiệt. van nhiệt luôn đảm bảo nhiệt độ dầu nằm trên ngưỡng 45 độ C hoặc hơn tùy hãng thiết kế. Việc này sẽ giúp hơi nước trong dầu bay hơi hết, không ngưng tụ trong dầu bôi trơn. Trong nhiều trường hợp dầu bị nhủ tương bạn cần xem xét nhiệt độ dầu của máy nén khí hoạt động. Đồng thời kiểm tra van MPV để chắc chắn nước không rò rỉ từ đường ống đẩy ngược lại bình dầu của máy nén khí.

Đối với dầu hộp số hở và kín: do nước văng tóe vào các chi tiết trên sẽ giảm tuổi thọ chuyển động.

Có một số loại dầu chúng ta cần tính tạo nhủ cao như:

Dầu bôi trơn cho các máy khoan đá vỉ luôn phải tiếp xúc với nước do đó việc tạo nhủ là cần thiết nhằm giúp cho việc tạo màn dầu bảo vệ kim loại và chống mài mòn.

Dầu gia công cắt gọt kim loại cần phải dễ dàng hòa trộn với nước làm tăng khả năng làm mát của dầu và những phụ gia đặc biệt giúp dầu có tính bôi trơn tốt.

Dầu thủy lực pha với nước nhằm tránh cháy nổ khi sử dụng các hệ thống thủy lực ở hầm mỏ hoặc nơi có nhiệt độ cao nhưng vẫn được bảo đảm tính năng bôi trơn và đặc tính của dầu thủy lực.

Nhiệt độ chớp cháy/điểm chớp cháy CLEVELAND (cốc hở)

a. Định nghĩa nhiệt độ chớp cháy (NĐCC), điểm chớp cháy (ĐCC):

NĐCC là nhiệt độ thấp nhất mà tại áp suất khí quyển (101, 3 KPa), mẫu dầu nhớt được nung nóng đến bốc hơi và bắt lửa. Mẫu sẽ chớp cháy khi có ngọn lửa và lan truyền tức thì ra khắp bề mặt của mẫu dầu.

Như vậy:
Nhiệt độ chớp cháy là nhiệt độ mà tại đó lượng hơi thoát ra từ bề mặt của mẫu dầu nhờn sẽ bốc cháy khi có ngọn lửa đưa vào.

Và: Nhiệt độ thấp nhất mà tại đó hơi thoát ra từ mẫu dầu nhờn vần tiếp tục cháy được trong 5 giây gọi là điểm bắt lửa. Điểm chớp cháy và điểm bắt lửa phụ thuộc vào độ nhớt của dầu nhờn:

Dầu nhờn có độ nhớt thấp thì điểm chớp cháy và điểm bắt lửa thấp
Ngược lại, dầu nhờn có độ nhớt cao điểm chớp cháy và điểm bắt lửa cao.
Điểm chớp cháy và điểm bắt lửa cũng phụ thuộc vào loại dầu gốc:

Dầu gốc loại Napthenic có điểm chớp cháy và điểm bắt lửa nhỏ hơn dầu gốc Paraffinic khi có cùng độ nhớt.Nói chung, đối với các hợp chất tương tự nhau thì điểm chớp cháy và điểm bắt lửa tăng khi trọng lượng phân tử tăng.

Ví dụ: dầu nhờn, dầu FO, DO, dung môi…
Tại sao phải cần thử nghiệm và xác định điểm chớp cháy?

Vì: Phòng chống cháy nổ khi dầu nhờn làm việc ở nhiệt độ cao.

Tránh tổn thất hoặc hao hụt (bay hơi) nghĩa là dầu nhờn phải làm việc trong môi trường mà nhiệt độ cao nhất tại đó phải thấp hơn nhiệt độ chớp cháy của dầu để tránh tổn thất của dầu nhờn do bay hơi cũng như cháy nổ.

Thông thường nhiệt độ chớp cháy của dầu đã sử dụng không thay đổi nhiều so với dầu mới. Nếu thấp hơn nhiều là do trộn lẫn vô số chất có điểm chớp cháy thấp (nhiên liệu). Nếu cao hơn là do dầu bị nhiểm bẩn hoặc do lẫn với dầu nhờn có độ nhớt cao hơn.

Để xác định nhiệt độ chớp cháy có 02 phương pháp:
Phương pháp cốc hở Cleveland (COC + Cleveland Open Cup)
Phương pháp cốc kín Pensky – Marsten (PMCC – Pensky Martens Closed Cup)

Như:
Sự trộn lẫn dầu DO của động cơ Diesel vào dầu nhờn làm điểm chớp cháy giảm và độ nhớt cũng giảm.Hoặc đối với những loại nhớt tổng hợp dùng cho động cơ 2 thì. Để xác định chính xác điểm chớp cháy không thể dùng điểm chớp cháy Cleveland, cũng như dầu phanh (HBF3/4) mà phải dùng phương pháp PMCC. Vì PMCC có điểm chớp cháy thấp hơn COC do nó có tính an toàn cao hơn.

Phương pháp làm thí nghiệm xác định điểm chớp cháy:
Ngọn lửa thử: D = 5/32 ” (4mm)
Khuấy đều mẫu
Nhiệt độ tăng lên từ 50C – 60C/phút (90F – 110F)

Và cứ nhiệt độ tăng lên 10 C (20F) thì ta đưa ngọn lửa vào cho đến khi đạt 1040C (2200F). Khi trên 1040C thì ta đưa ngọn lửa thử vào khi nhiệt độ tăng 2,70C (50F). Đến khi ngọn lửa phựt cháy trên bề mặt bốc hơi của mẫu thì nhiệt độ tại đó gọi là nhiệt độ chớp cháy (điểm chớp cháy) và nếu sự phựt cháy kéo dài trong 5 giây thì nhiệt độ tại đó gọi là điểm bắt lửa.


Trị số kiềm tổng TBN (ASTM D 2896)


Phương pháp thử nghiệm theo tiêu chuẩn ASTM D 2895 rất thông dụng đối với dầu động cơ Diesel

Định nghĩa:

Trị số TBN là độ kiềm trong dầu bôi trơn cho biết lượng Acid Percloric (HCLO4) được quy đổi tương đương lượng KOH (tính bằng mg) cần thiết để trung hòa hết các hợp chất mang tính kiềm có trong 1 gram mẫu dầu nhờn.Tại sao trong dầu nhờn động cơ diesel phải có TBN?

Trước hết ta hãy xem lưu huỳnh trong nhiên liệu dầu DO hoặc HFO tác động đến xylanh và piston như thế nào ?

Hầu hết nhiên liệu đều có chứa lưu huỳnh (S)

DO: S £ 0.5%

HFO: 0.5% < S £ 5%

Lưu huỳnh tồn tại trong nhiên liệu dưới dạng hợp chất lưu huỳnh và các phân tử Hydro carbon.
Trong quá trình cháy nổ: S + O2 ® SO2 (nhiệt độ cao và dạng khí)
SO2 không cháy nhưng ở nhiệt độ cao lại phản ứng với O2 cho ra SO3 và toả nhiệt
2 SO2 + O2 ® 2 SO3 + 62,200 Calors
SO3 + H2 O (khí nạp vào buồng đốt, sinh ra sự đốt cháy Hydro trong nhiên liệu) H2 SO4

Chính acid H2 SO4 gây ra sự ăn mòn hóa học và mài mòn của xylanh và vòng bạc secmăng nhanh chóng.

Vậy để tránh xảy ra vấn đề trên thì:

Giảm hàm lượng lưu huỳnh trong nhiên liệu (S = 0.04% – 0.05%) nhưng chi phí sản xuất cao (dùng cho các động cơ Diesel CAT, API, CG4 ® TOTAL Rubia 6400)

Hoặc đưa một lượng kiềm cần thiết vào trong dầu nhờn để trung hòa lượng Acid sinh ra trong quá trình cháy nổ của động cơ Diesel.

Đó là lý do có thông số TBN trong dầu nhờn động cơ Diesel.

Tuy nhiên, thường các nhà chế tạo động cơ Diesel đưa ra mức TBN trong dầu nhờn tương ứng với hàm lượng lưu huỳnh có trong nhiên liệu(%S)

Ví Dụ:

WARTSILA: TBN = 7 + % S x 11 (S = 3% ® TBN = 7 + 3×11 = 40)NIIGATA: S <1% TBN = 15 – 20

1% < S < 2% TBN = 25 – 30

2% < S < 3.5% TBN = 30 – 40

3.5% < S < 5% TBN = 40 – 75

 Trị số axít tổng (TAN)

Định nghĩa: Là lượng kiềm KOH (tính bằng mg) cần thiết để trung hòa hết tất cả các hợp chất mang tính axit có trong 1g mẫu dầu nhờn.

Thường thấy ở dầu cách điện (Isovoltine KA 7-4, Isovoltine II)
Dầu máy nén khí lạnh (Lunaria K, Lunaria KT)
Tại sao phải giới hạn TAN trong dầu nhờn ?

Đối với hầu hết các loại dầu bôi trơn đều có chỉ số TAN ban đầu tương đối nhỏ và tăng dần trong quá trính sử dụng. Khi TAN tăng lên sẽ đánh mất tính năng chống oxy hóa của dầu nhờn và lúc đó dầu lại bị oxy hóa làm cho TAN trong dầu lại tiếp tục tăng lên và sẽ làm giảm tuổi thọ của dầu.Chỉ số TAN của dầu đã sử dụng (dầu thải) là một đại lượng đánh giá mức độ biến chất của dầu do quá trình oxy hóa. Tuy nhiên đó không phải là tiêu chuẩn duy nhất để xác định sự biến chất của dầu do quá trình oxy hóa mà phải còn phải xem xét đến thông số khác như: độ nhớt, hàm lượng tạp chất cơ học và cặn.

Lưu ý:
Đối với dầu có phụ gia chống mài mòn kẽm Diankyl Dithiophotphat (Zn DDP) như dầu thủy lực thì có chứa hàm lượng axit ban đầu cao nên giá trị TAN ban đầu không thể tiên đoán chính xác chất lượng của dầu và trong giai đoạn đầu sử dụng TAN thay đổi đáng kể và đánh mất đi tính năng chống oxy hóa của dầu.

Tại sao phải giới hạn TAN trong dầu biến thế ?

Những yếu tố quan trọng trong dầu biến thế:
Khả năng cách điện.
Độ sạch của dầu (cặn bẩn)
Độ ẩm, khả năng chống oxy hóa.
Do đó nếu TAN tăng quá giới hạn (0.03 max) thì dầu bị oxy hoá dẫn đến:
Tăng độ nhớt, giải nhiệt kém nguy hiểm
Ăn mòn mạnh và gây cặn bẩn tính cách điện kém và tính chống oxy hóa giảm.
Đối với dầu máy nén khí lạnh:

Những yếu tố quan trọng:
Tính chất ổn định hoá học và nhiệt (dầu vừa chịu nhiệt độ cao và thấp)
Tính cách điện (đối với máy kính: cuộn dây nằm trong lốc máy)
Độ nhớt: tạo màng dầu tốt ở nhiệt độ cao và loãng để hồi dầu hoàn toàn khi nhiệt độ thấp.

Do đó nếu TAN tăng quá giới hạn (0.05 max và trị số trung hòa TAN + TBN < 0.2) thì dẫn đến:

Tính oxy hóa tăng, độ nhớt tăng, khả năng bôi trơn ở nhiệt độ kém và dễ bị tác dụng với môi chất lạnh làm hư máy nén.
Ăn mòn các chi tiết và không đáp ứng được tính bôi trơn ở nhiệt độ cao cũng như nhiệt độ thấp.
Khả năng cách điện kém, hư cuộn dây và lốc máy.

Đối với dầu turbin: (ASTM D 664: chuẩn độ điện thế)
Các yếu tố quan trọng:
Chống tạo bọt, nhủ
Chống mài mòn, ăn mòn
Chống oxy hóa và cặn

TAN không được tăng quá giới hạn (0.2 max) vì:

+ Tạo cặn
+ Acid hữu cơ, dầu bị đặc lại (tăng độ nhớt)
+ Sự oxy hoá tăng sản phẩm oxy hoá không tan tạo thành keo
+ Giảm tính khử nhủ, khả năng giải phóng bọt khí kém hư hỏng thiết bị.

Trị số trung hòa:

Thực chất là trị số acid trong dầu nhờn. Tuy nhiên tùy theo loại và tính chất yêu cầu của dầu nhờn mà người ta xét đến TAN hoặc TBN.

Nếu là dầu động cơ thì trị số TBN là quan trọng hơn người ta dùng axit Perclohyric (HCLO4) để xác định tính kiềm của mẫu dầu (TBN) từ lượng HCLO4 tiêu hao để trung hoà kiềm trong mẫu dầu ta xác định được lượng kiềm trong mẫu. Nhưng vì để thống nhất đơn vị người ta quy định lượng HCLO4 ra tương đương mg KOH.

Ngược lại đối với dầu biến thế, dầu turbin, dầu máy nén khí lạnh thì trị số TAN là quan trọng dễ ảnh hưởng đến tính chất và khả năng sử dụng của dầu. Do đó để xác định hàm lượng TAN (đối với dầu mới lẫn dầu cũ) có nằm trong phạm vi cho phép không, thì người ta dùng kiềm KOH để trung hoà lượng axit có trong mẫu dầu, lượng KOH tiêu hao này cho đến khi mẫu đến đích trạng thái trung hòa chính là lượng axit có trong dầu.

Tại sao cần phải xác định hàm lượng nước trong dầu nhờn?
Bởi vì:Hàm lượng nước trong dầu bôi trơn là một đặc trưng quan trọng đối với:
Dầu thủy lực, Dầu máy nén khí.
Dầu bánh răng công nghiệp.
Dầu động cơ Diesel.
Dầu turbin.
Dầy xylanh hơi nước.

Đặc biệt nó cực kỳ quan trọng đối với dầu biến thế. Nước trong dầu bôi trơn không những đẩy nhanh sự ăn mòn và oxy hoá mà còn gây ra hiện tượng nhủ tương. Trong một vài trường hợp nó còn gây ra hiện tượng thủy phân các phụ gia tạo ra cặn bùn.

Nếu hàm lượng nước trong dầu nhờn công nghiệp không phải ở mức vết/trace (0.1% wt) thì phải loại chúng bằng phương pháp ly tâm, cất chân không hoặc lọc.

Một số chỉ tiêu giới hạn trong dầu nhờn đối với hàm lượng nước:
Dầu động cơ diesel: không có hoặc <0.1% wt (vết/trace) (ASTM D 95)
Dầu biến thế: không có hoặc < 30 ppm (max)
Dầu thủy lực: không có hoặc <0.1% wt trong quá trình sử dụng nếu > 0.2% wt thì phải thay vì sẽ ăn mòn hệ thống thủy lực và thủy phân các hợp chất phụ gia.

Dầu hộp số: hàm lượng nước < 0.2 % wt. Trong quá trình sử dụng nếu > 0.5% wt thì phải thay.
+ Dầu turbin: không có hoặc < 0.1% wt
+ Dầu nén khí lạnh: < 50 ppm
+ Dầu nén khí: không có hoặc < 0.1 % wt

 Ăn mòn lưu huỳnh (Sulphure Corrosive – Ăn mòn bởi surphure)


Tại sao lại có chỉ tiêu này ?
Lưu huỳnh có sẳn trong dầu gốc hay phụ gia. Nó có thể ở dạng hoạt động hoặc trơ khi kết hợp với các chất khác.

Lưu huỳnh hoạt động là loại tác dụng được với kim loại đồng ở nhiệt độ cao và hậu quả không mong muốn của lưu huỳnh là gây ăn mòn đồng. Chính từ lý do đó cho nên trong dầu biến thế người ta phải yêu cầu dầu không có tính năng ăn mòn bởi surphure.

Vì: Các cuộn dây đồng trong máy biến thế được ngâm trong dầu và để ngoài trời nếu tính năng không bảo đảm sẽ gây ra nguy hiểm cho máy biến thế do dây đồng bị ăn mòn và sự cách điện của các dây không còn tác dụng và tạo cặn làm giảm tuổi thọ của dầu

Do đó: Đối với dầu biến thế phải xác định độ ăn mòn surphure hoặc độ ăn mòn bởi lá đồng đối với dầu mới.Hậu quả không mong muốn của lưu huỳnh là gây ăn mòn, như ăn mòn đồng. Tuy nhiên, do những hiệu ứng của phụ gia cực áp, điều tiết quá trình chạy máy đã bù trừ tác dụng ăn mòn này. Do đó, trong nhiều trường hợp S có trong dầu nhờn ở dạng phụ gia thường kết hợp với nguyên tố khác (clor, photpho) như phụ gia chịu cực áp, chống mài mòn, chống oxy hoá và chống ăn mòn hoá học.

Ăn mòn lá đồng (100 độ C trong 3 giờ)


Khái niệm:
Dầu thô khi khai thác có chứa các hợp chất lưu huỳnh, phần lớn các hợp chất này được loại ra khỏi dầu trong quá trình tinh luyện. Tuy nhiên, các hợp chất lưu huỳnh còn lại sẽ gây ăn mòn nhiều kim loại khác nhau nhưng độ ăn mòn này không phải lúc nào cũng tương quan với từng hàm lượng lưu huỳnh có trong dầu. Hiện tượng ăn mòn tuỳ thuộc vào loại hợp chất hoá học của lưu huỳnh có trong dầu (hoạt động hay trơ)

Sự ăn mòn được định nghĩa như một sự oxy hoá trên bề mặt kim loại gây nên sự tổn thất kim loại hay sự tích tụ các cặn bẩn. Đối với các ổ trục bằng hợp kim đồng, các ống lót trục và các bộ phận chuyển động của trục vít bằng đồng thau phải được bôi trơn bằng các loại dầu không gây ăn mòn. Cũng như các loại dầu khác như: dầu thủy lực, dầu hàng không, dầu cắt gọt kim loại, đặc biệt là dầu biến thế và máy nén khí lạnh phải không gây ăn mòn đồng.

Vì vậy:
Để xem xét dầu nhờn có thích hợp với các kim loại dễ bị ăn mòn hay không người ta phải tiến hành phép thử ăn mòn với tấm đồng.

Tính ổn định oxy Hóa ở 1000C, 164 GIỜ (IEC)

Đây là các thông số chính yếu được xem xét đối với 02 loại dầu:
Dầu máy biến thế
Dầu turbin

Người ta sẽ thử theo những phương pháp khác nhau đối với hai loại dầu này.

Khái niệm: Tại sao phải có thông số này, đặc biệt đối với hai loại dầu biến thế và turbine?

Quá trình oxy hóa là một dạng làm hỏng tính chất hóa học của dầu nhờn. Độ bền của dầu nhờn đối với quá trình oxy hóa là một đặc trưng quan trọng. Đặc biệt đối với dầu turbine và dầu máy biến thế đòi họi loại dầu này phải có tuổi thọ lâu dài.

Sự oxy hóa của dầu bôi trơn phụ thuộc vào 03 yếu tố chính sau:

- Nhiệt độ
- Sự hiện diện của oxy
- Hiệu ứng xúc tác của kim loại như Cu, Fe,…

Nếu ta biết được điều kiện làm việc của dầu nhờn thì 03 điều kiện trên có thể thay đổi để đưa ra được điều kiện thử nghiệm ở phòng thí nghiệm tương đương với điều kiện thực tế mà dầu sử dụng bên ngoài. Tuy nhiên, sự oxy hóa dầu nhờn trong quá trình sử dụng là một quá trình cực kỳ chậm và phép thử như vậy rất tốn nhiều thời gian. Do đó để rút ngắn thời gian người ta phải tăng nhiệt độ để tăng quá trình oxy hóa.

Phép thử đo độ bền oxy hóa của dầu là cơ sở để đánh giá tuổi thọ tương đối của dầu bôi trơn.

Quá trình oxy hóa nói chung được xác định là phản ứng dây chuyền của các gốc tự do sau:
R + O –> ROO (1)

Những gốc hoạt động R đầu tiên được hình thành từ những phần tử dầu không bền, chịu tác động của oxy trong không khí tạo ra những gốc peroxyl (ROO)

ROO + RH –> ROOH + R (2)

Peroxyl ROO sau đó lại tác động với chưa bị oxy hóa RH tạo thành những hạt nhân phản ứng mới (R) và Hydro peroxyl (ROOH)

ROOH –> RO + HO (3)

Các hydroperoxyl này không bền lại sinh ra các gốc mới để phát triển phản ứng tạo thành các ancol, xeton, andeliyt, axitcarbonic, và các hợp chất khác.
Trong khi phản ứng oxy hóa tiếp diễn, các hợp chất chứa oxy bị polynce hóa tạo thành những chất có độ nhớt cao, mà đến một nhiệt độ nào đó trở nên không tan trong dầu.

Như vậy:
Quá trình oxy hóa gây ra những hợp chất không tan trong dầu đó là cặn (sludge)

Và: Một số hợp chất oxy hóa là những chất phân cực hoạt động là các axit làm tăng nhanh quá trình rỉ sét và ăn mòn.

Chính từ các lý do này nên hai thông số cần phải xét độ bền oxy hóa của dầu là hàm lượng axit (trị số trung hòa) và hàm lượng cặn (sludge)
Điều kiện của quá trình oxy hóa:
Có mặt của oxy
Axit
Nhiệt độ L
Tác dụng xúc tác của kim loại (Cu, Fe)
Các sản phẩm của quá trình oxy hóa:
Axit
Cặn

Dầu phanh:

Khái Niệm: Dầu phanh là dạng chất lỏng truyền áp lực từ chân đạp phanh đến hệ thống nén phanh ép vào đĩa (phanh đĩa) hoặc tang trống.

Điều kiện làm việc:

Nhiệt độ của dầu phanh khi làm việc rất cao vì:
+ Xe đông đúc trong thành phố do đó phải cần sử dụng hệ thống phanh liên tục.
+ Xu hướng thiết kế khí động học của xe làm giới hạn khả năng làm mát tự nhiên của hệ thống phanh.

Dưới những điều kiện khắc nghiệt như vậy đĩa phanh (hệ thống phanh đĩa) có thể đạt đến 500 độ C và tang trống phanh có thể đạt đến 300 độ C – 400 độ C. Do sự truyền nhiệt, nhiệt độ của dầu phanh có thể đạt đến 220 độ C. Nhiệt độ này được xem là điểm sôi của dầu phanh, thậm chí thấp hơn 220 độ C nếu như dầu phanh không sạch hoặc bị nhiểm bẩn.


Điểm sôi (boiling point)? Nút hơi nước (vapor lock)?

Dầu phanh tổng hợp có khuynh hướng hút hơi nước từ không khí và nó khuếch tán thông qua đường ống dẫn và lỗ thông gió của bình chứa dầu phanh.

Sự hiện diện của nước làm cho điểm sôi của dầu phanh thấp và như vậy làm cho sự giải phóng bọt khí dễ dàng xãy ra của dầu phanh trong hệ thống phanh.

Khí, không như chất lỏng, là nén được, với kết quả này áp lực sẽ không truyền đến đĩa phanh hoặc tang trống. Hiện tượng này gọi là nút hơi nước.

Điểm sôi của dầu phanh được xác định theo 2 cách khác nhau:

+ Điểm sôi khô, là nhiệt độ nếu tại đó dầu phanh tinh sạch bốc hơi.
+ Điểm sôi ướt, là nhiệt độ mà tại đó mẫu dầu phanh tương tự như mẫu xác định điểm sôi khi bốc hơi, nhưng mẫu này cho hấp thu hơi nước tương đương với dầu phanh sử dụng ở điều kiện bình thường thực tế của xe trong hai năm. Sự xác định điểm sôi ướt nhằm mục đích là xét đến sự an toàn cũng như cho phép đánh giá khả năng hút hơi ẩm của dầu phanh.

Các tiêu chuẩn của dầu phanh tổng hợp:
Có 3 tiêu chuẩn:
SAE J 1703
ISO 4925

DOT

* DOT: (US: National Highway Safety Bureau Department of Transportation): Cục An Toàn Đường Cao Tốc Quốc Gia Của Bộ Giao Thông Vận Tải Hoa Kỳ.

Hiện nay có 3 cấp: DOT 3, DOT 4, DOT 5
DOT 3 là thấp nhất
DOT 4 khá thông dụng
DOT 5 cao cấp nhất và có gốc là silicone nó không tương thích với DOT 3 và DOT 4 có gốc là Glycol.

Do đó ngày nay người ta nâng cấp DOT 5 thành DOT 5.1 có gốc là Glycol dễ dàng tương thích với DOT 3 và DOT 4


* SAE J 1703: (Society of Automative Engineering)
Từ khi tiêu chuẩn DOT 3 và DOT 4 ra đời nó đã được sử dụng rộng rãi đối với những nhà chế tạo ô tô và tiêu chuẩn SAE J 1703 ít được sử dụng hơn kể từ đó.

* ISO 4925:Tiêu chuẩn này tương đương với DOT 3, nhưng ít được sử dụng.
Các tiêu chuẩn kỹ thuật ISO, SAE, DOT yêu cầu những tiêu chuẩn tối thiểu có liên quan đến các đặc điểm sau:

Điểm sôi khô và điểm sôi ướt.
Khả năng hút ẩm cho phép.
Độ nhớt, độ pH.
Tính ổn định khi làm việc ở nhiệt độ cao cũng như loãng ở nhiệt độ thấp.
Hóa tính ổn định.
Tính năng ăn mòn kim loại.
Sự bốc hơi.
Tính tương thích, bền oxy hóa.
Tác dụng với các chất cao su cũng như độ bền dầu phanh.

2.Phân loại dầu máy nén

Có hai cách phân loại dầu phổ biến
Phân loại dựa trên công năng của dầu dùng cho mục đích như thế nào.

  1. Dầu cho máy nén khí trục vít ngâm dầu, trục vít cánh gạt
  2. Dầu cho máy nén khí trục vít oil free
  3. Dầu cho máy nén Piston
  4. Dầu cho máy nén ngành thực phẩm, y tế
  5. Dầu tẩy rửa máy nén khí
  6. Dầu máy nén lạnh

Phân loại dựa trên thành phần dầu
Phổ biến nhất là phân loại dầu theo gốc dầu

  1. Dầu gốc khoáng là loại dầu giá rẻ, tuổi thọ 2000~6000h
  2. Dầu tổng hợp là dầu cao cấp giá thành cao tuổi thọ từ 6000~12000h

Một số hãng có dầu vĩnh cửu tuy nhiên nó chưa phổ biến đến mức phải xếp vào một danh mục riêng.

3.Một số loại dầu phổ biến trên thị trường

Chúng có thể được sản xuất bởi nhiều hãng khác nhau với tên gọi khác nhau. Tất cả đều được quy về gốc dầu để so sánh và đánh giá. Gốc dầu là thành tố quyết định chính chất lượng cũng như tính năng của dầu bôi trơn nói chung dầu máy nén khí nói riêng.

Một số loại dầu và chất bôi trơn có thể được sử dụng trong máy nén khí, bao gồm dầu nhờn tổng hợp polyalphaolefin (PAO), dầu nhờn tổng hợp polyoxyalkylene glycol (PAG), dầu nhờn tổng hợp (POE), dầu khoáng. Mỗi loại sẽ có ưu và nhược điểm riêng.

Các dầu máy nén khí này không được hoán đổi cho nhau (chỉ hoán đổi trong một số trường hợp nhất định, cần được hướng dẫn từ một chuyên gia, Hoặc hãy liên hệ với Huy).

PAO LUBRICANTS

PAO chất bôi trơn có lẽ là chất bôi trơn phổ biến nhất được tìm thấy trong máy nén khí. Chúng ít bị oxy hóa và phân hủy, xả nước tốt và có điểm rót thấp. Chúng cũng có độ nhớt cao, để chúng phù hợp với các ứng dụng nhất định như bôi trơn động cơ và bánh răng trong ô tô.

Dầu bôi trơn PAO có một số nhược điểm, tuy nhiên. Do độ hòa tan vốn có thấp của chúng, chúng không thể hòa tan các chất phụ gia một cách hiệu quả. Tương tự như vậy, chúng không thể đình chỉ các sản phẩm phụ gây suy thoái có thể làm hỏng các cơ chế thiết yếu trong một máy nén khí. Kết quả là, chúng mang lại rủi ro lớn hơn khi được sử dụng trong máy nén khí không được thiết kế để xử lý chúng.

Trong một số trường hợp, độ nhớt cao của chất bôi trơn PAO cũng có thể là một nhược điểm. Vì dầu bôi trơn PAO có thể làm tăng mức năng lượng vận hành và rủi ro cung cấp dầu bôi trơn không đầy đủ tới các điểm quan trọng với đường dẫn có đường kính nhỏ, nên sử dụng chúng trong máy nén chạy trên chất bôi trơn có mức ISO cao hơn. Ngoài ra, PAO giảm nhanh khi nhiệt độ vận hành của máy tăng vượt quá điểm thiết kế bình thường, khiến chúng không được trang bị đầy đủ cho một số máy nén khí.

PAG LUBRICANTS

Giống như các đối thủ cạnh tranh PAO của họ, các tùy chọn chất bôi trơn PAG có tính ổn định oxy hóa và nhiệt cao và một VI mạnh mẽ. Theo Máy bôi trơn, họ bổ sung cho các thuộc tính này với “sức mạnh phim tuyệt vời và xu hướng rất thấp để lại tiền gửi trên bề mặt máy.”

Hai lớp PAG tồn tại. Loại đầu tiên có thể hấp thụ nước, một khả năng có thể giữ cho máy nén bằng máy ngưng tụ hoặc các vấn đề ô nhiễm nước được bôi trơn tốt. Loại còn lại là chất khử nhũ tương - một sản phẩm tách nước ra khỏi dầu. PAG chất bôi trơn hòa tan tiền gửi tốt và đốt sạch, nhưng vì chúng có thể hơi đắt tiền, chúng có thể không phải là đầu tư hiệu quả nhất về chi phí nếu máy nén của bạn không bị ẩm quá mức.

DẦU KHOÁNG

Dầu khoáng và dầu bôi trơn PAG có chung một số tính chất tương tự, nhưng nó thường rẻ hơn nhiều, và nó cung cấp độ hòa tan phụ gia cao hơn nhiều. Vì nó cũng tương thích với nhiều loại chất bôi trơn khác, nên dễ dàng kết hợp với các sản phẩm khác.

Thật không may, dầu khoáng cũng có xu hướng nóng và vỡ rất nhanh, tăng nhu cầu thay dầu thường xuyên. Kết quả là, nó có thể gây ra vấn đề đáng kể trong máy nén trục vít quay, trong đó cánh quạt thủy phi cơ trên một bộ phim của chất bôi trơn có một phần ba độ dày của một sợi tóc người duy nhất. Nếu chất bôi trơn bị phá vỡ quá nhanh và các lưỡi dao kim loại tiếp xúc với tường stato, lỗi sẽ xảy ra.
DISTRER LUBRICANTS Dầu nhờn diester được hưởng nhiều ưu điểm tương tự như các loại dầu nhờn thông thường khác, bao gồm “ổn định oxy hóa và ổn định nhiệt, VI rất cao và độ hòa tan tuyệt vời.” Chúng cũng có đặc tính làm ướt kim loại mạnh và biến động thấp. Vì chúng cũng có thể phân hủy sinh học, chúng là một sản phẩm thân thiện với môi trường hơn nhiều. Cao detergency của họ làm cho chúng đặc biệt phù hợp với máy nén khí, tạo ra tiết kiệm lớn hơn rất nhiều đầu tư ban đầu.

Thay đổi nhãn hiệu dầu bạn đang dùng

Việc thay đổi nhãn hiệu có thể đồng nghĩa thay đổi gốc dầu bạn đang dùng. Bạn cần tháo sạch sẽ dầu máy nén cũ, tháo xả rốn đáy giàn trao đổi nhiệt, đáy đường ống với máy lớn, đầu nén. Nếu có thể bạn hãy chạy một lượt dầu mới xục rửa toàn bộ máy nén. Sau đó đổ dầu mới.

Việc thay đổi thương hiệu dầu đang xử dụng giúp bạn tiết kiệm một lượng chi phí. Nhưng bạn cũng phải đối diện với rủi do máy nén bị hư hỏng nặng vì keo dầu, nhiệt độ cao. Đây là nguyên nhân chính dẫn tới hiện tượng keo dầu đầu nén. Chi phí khắc phục là rất lớn, lớn hơn nhiều số tiền bạn tiết kiệm được từ việc chuyển đổi thương hiệu dầu đang xử dụng.
Lưu ý: Huy không đề cập đến dầu mới chất lượng kém hơn. Vấn đề ở đây là hai loại dầu phản ứng với nhau, dẫn tới biến chất dầu.

Để giúp bạn đầu tư đúng sản phẩm, Huy đã nêu rõ sự khác biệt chính giữa các loại dầu nhờn phổ biến nhất để minh họa cách mỗi loại có thể mang lại lợi ích (hoặc gây hại) cho máy nén khí của bạn. Bạn cũng có thể liên hệ với tôi để nhận được tư vấn kĩ hơn khi bạn gặp vấn đề này. Bao gồm cả biện pháp xử lý hậu quả.

Lời khuyên

Tôi khuyên bạn nên phục vụ máy nén khí của bạn với chất bôi trơn được thiết kế cho nó trong suốt cuộc đời làm việc của nó. Tham khảo hướng dẫn vận hành của máy để xác định chất bôi trơn phù hợp cho máy nén của bạn. Nếu bạn cần kinh nghiệm của tôi đừng ngần ngại liên lạc với tôi.








0 nhận xét:

Đăng nhận xét