ما تحتاج إلى معرفته حول تزييت الضاغط

تُعد الضواغط جزءًا لا يتجزأ من كل منشأة تصنيع تقريبًا. وتُعتبر هذه العناصر، التي تُعرف عادةً بأنها قلب أي نظام هواء أو غاز، تتطلب عناية خاصة، لا سيما تزييتها. لفهم الدور الحيوي الذي يلعبه التزييت في الضواغط، يجب أولًا فهم وظيفتها وتأثير النظام على مادة التزييت، ونوع مادة التزييت المناسبة، واختبارات تحليل الزيت التي يجب إجراؤها.

● أنواع الضاغط ووظائفه
تتوفر أنواع عديدة من الضواغط، لكن وظيفتها الرئيسية واحدة تقريبًا. صُممت الضواغط لزيادة ضغط الغاز عن طريق تقليل حجمه الإجمالي. باختصار، يمكن تشبيه الضاغط بمضخة تشبه الغاز. وظيفتهما متشابهة تقريبًا، مع فارق رئيسي يتمثل في أن الضاغط يُقلل الحجم وينقل الغاز عبر النظام، بينما تقوم المضخة ببساطة بضغط السائل ونقله عبر النظام.
يمكن تقسيم الضواغط إلى فئتين عامتين: ضواغط إزاحة موجبة وضاغطات ديناميكية. تندرج الضواغط الدوارة والغشائية والترددية ضمن فئة الضواغط الإزاحية الموجبة. تعمل الضواغط الدوارة بدفع الغازات إلى مساحات أصغر عبر براغي أو فصوص أو ريش، بينما تعمل ضواغط الغشائية بضغط الغاز عبر حركة غشاء. تضغط الضواغط الترددية الغاز عبر مكبس أو سلسلة من المكابس تُدار بواسطة عمود مرفقي.
تُصنّف ضواغط الطرد المركزي، ومختلطة التدفق، والمحورية ضمن فئة الضواغط الديناميكية. يعمل ضاغط الطرد المركزي بضغط الغاز باستخدام قرص دوار داخل غلاف مُشكَّل. يعمل ضاغط التدفق المختلط بشكل مشابه لضاغط الطرد المركزي، ولكنه يُحرّك التدفق محوريًا وليس شعاعيًا. تُولّد الضواغط المحورية ضغطًا من خلال سلسلة من الأجنحة.

● التأثيرات على مواد التشحيم
قبل اختيار زيت تشحيم الضاغط، من أهم العوامل التي يجب مراعاتها نوع الإجهاد الذي قد يتعرض له الزيت أثناء التشغيل. عادةً، تشمل عوامل الإجهاد التي تؤثر على زيت التشحيم في الضواغط الرطوبة، والحرارة الشديدة، والغاز والهواء المضغوطين، والجسيمات المعدنية، وقابلية ذوبان الغاز، وأسطح التفريغ الساخنة.
ضع في اعتبارك أنه عندما يتم ضغط الغاز، فقد يكون له تأثيرات سلبية على مواد التشحيم ويؤدي إلى انخفاض ملحوظ في اللزوجة جنبًا إلى جنب مع التبخر والأكسدة وترسب الكربون والتكثيف من تراكم الرطوبة.
بمجرد إدراكك للمخاوف الرئيسية التي قد تطرأ على مادة التشحيم، يمكنك استخدام هذه المعلومات لتضييق نطاق اختيارك لمادة تشحيم الضاغط المثالية. تشمل خصائص مادة التشحيم القوية المرشحة ثباتًا جيدًا للأكسدة، وإضافات مضادة للتآكل والتآكل، وخصائص قابلة للذوبان. كما أن المواد الخام ذات القاعدة الاصطناعية قد تحقق أداءً أفضل في نطاقات درجات حرارة أوسع.

● اختيار مواد التشحيم
يُعدّ استخدام زيت التشحيم المناسب أمرًا بالغ الأهمية لصحة الضاغط. الخطوة الأولى هي مراجعة توصيات الشركة المصنعة للمعدات الأصلية (OEM). قد تختلف لزوجة زيت التشحيم للضاغط والمكونات الداخلية المُشحّمة اختلافًا كبيرًا حسب نوع الضاغط. تُشكّل اقتراحات الشركة المصنعة نقطة انطلاق جيدة.
بعد ذلك، خذ بعين الاعتبار الغاز المضغوط، إذ قد يؤثر بشكل كبير على مادة التشحيم. قد يؤدي ضغط الهواء إلى مشاكل مع ارتفاع درجة حرارة مادة التشحيم. تميل غازات الهيدروكربون إلى إذابة مواد التشحيم، وبالتالي خفض اللزوجة تدريجيًا.
قد تتفاعل الغازات الخاملة كيميائيًا، مثل ثاني أكسيد الكربون والأمونيا، مع مادة التشحيم، مما يُقلل من اللزوجة ويُكوّن الصابون في النظام. أما الغازات النشطة كيميائيًا، مثل الأكسجين والكلور وثاني أكسيد الكبريت وكبريتيد الهيدروجين، فقد تُشكّل رواسب لزجة أو تُصبح شديدة التآكل عند وجود رطوبة زائدة في مادة التشحيم.
يجب أيضًا مراعاة البيئة التي يتعرض لها زيت الضاغط. قد يشمل ذلك درجة الحرارة المحيطة، ودرجة حرارة التشغيل، والملوثات الجوية المحيطة، وما إذا كان الضاغط داخليًا ومغطى أو خارجيًا ومعرضًا لظروف جوية قاسية، بالإضافة إلى القطاع الذي يُستخدم فيه.
غالبًا ما تستخدم الضواغط زيوت تشحيم اصطناعية بناءً على توصية الشركة المصنعة للمعدات الأصلية. غالبًا ما يشترط مصنعو المعدات استخدام زيوت التشحيم التي تحمل علاماتهم التجارية كشرط للضمان. في هذه الحالات، يُنصح بالانتظار حتى انتهاء فترة الضمان لتغيير زيت التشحيم.
إذا كان تطبيقك يستخدم حاليًا مادة تشحيم معدنية، فيجب تبرير التحول إلى مادة تشحيم صناعية، لأن هذا غالبًا ما يكون أكثر تكلفة. بالطبع، إذا أشارت تقارير تحليل الزيت لديك إلى مشاكل محددة، فقد يكون المزلق الصناعي خيارًا جيدًا. مع ذلك، تأكد من أنك لا تعالج أعراض المشكلة فحسب، بل تعالج الأسباب الجذرية للنظام.
ما هي زيوت التشحيم الاصطناعية الأنسب لتطبيقات الضاغط؟ عادةً ما تُستخدم بولي ألكيلين جليكول (PAGs)، وبولي ألفا أوليفينات (POAs)، وبعض ثنائيات الإستر، وبولي أولسترات. يعتمد اختيار أي من هذه الزيوت الاصطناعية على نوع زيت التشحيم الذي ستستبدله، بالإضافة إلى التطبيق.
تتميز البولي ألفا أوليفينات بمقاومتها للأكسدة وعمرها الطويل، مما يجعلها بديلاً مناسبًا للزيوت المعدنية. توفر البولي ألكيلين جليكول غير القابلة للذوبان في الماء قابلية ذوبان جيدة للمساعدة في الحفاظ على نظافة الضواغط. تتمتع بعض الإسترات بقابلية ذوبان أفضل من البولي ألكيلين جليكول، ولكنها قد تواجه صعوبة في التعامل مع الرطوبة الزائدة في النظام.

مثال على لوحات اختبار تحليل الزيت وحدود الإنذار للضواغط الطاردة المركزية.

● اختبارات تحليل الزيت
يمكن إجراء العديد من الاختبارات على عينة الزيت، لذا من الضروري توخي الدقة عند اختيار هذه الاختبارات وتكرار أخذ العينات. يجب أن يشمل الاختبار ثلاث فئات رئيسية لتحليل الزيت: خصائص سائل التشحيم، ووجود ملوثات في نظام التشحيم، وأي بقايا تآكل من الآلة.
اعتمادًا على نوع الضاغط، قد تكون هناك تعديلات طفيفة في لوحة الاختبار، ولكن من الشائع عمومًا رؤية اللزوجة، والتحليل العنصري، وتقنية تحويل فورييه بالأشعة تحت الحمراء (FTIR)، ورقم الحمض، وإمكانات الورنيش، واختبار أكسدة وعاء الضغط الدوار (RPVOT) واختبارات قابلية الاستحلاب الموصى بها لتقييم خصائص سائل التشحيم.
من المرجح أن تشمل اختبارات ملوثات السوائل للضواغط فحص المظهر، وتحليل الأشعة تحت الحمراء لتحويل فورييه (FTIR)، وتحليل العناصر، بينما يُعدّ تحليل العناصر الاختبار الروتيني الوحيد من منظور حطام التآكل. يُعرض أعلاه مثال على قوائم اختبار تحليل الزيت وحدود الإنذار لضواغط الطرد المركزي.
لأن بعض الاختبارات تُقيّم جوانب متعددة، فإن بعضها يُصنّف ضمن فئات مختلفة. على سبيل المثال، قد يُحدد تحليل العناصر معدلات استنزاف المواد المضافة من منظور خصائص السوائل، بينما قد تُحدد شظايا المكونات من تحليل حطام التآكل أو تحليل تحويل فورييه للأشعة تحت الحمراء الأكسدة أو الرطوبة كملوث للسوائل.
غالبًا ما تُحدد المختبرات حدود الإنذار افتراضيًا، ومعظم المنشآت لا تُشكك في جدواها. يجب عليك مراجعة هذه الحدود والتأكد من توافقها مع أهدافك المتعلقة بالموثوقية. أثناء تطوير برنامجك، قد ترغب في تغيير هذه الحدود. في كثير من الأحيان، تبدأ حدود الإنذار مرتفعة بعض الشيء وتتغير بمرور الوقت نتيجةً لأهداف النظافة الأكثر صرامة، والترشيح، ومكافحة التلوث.

● فهم تزييت الضاغط
قد تبدو الضواغط معقدة بعض الشيء فيما يتعلق بتزييتها. كلما فهمتَ أنت وفريقك وظيفة الضاغط، وتأثير النظام على مادة التزييت، ونوع مادة التزييت المناسبة، واختبارات تحليل الزيت التي يجب إجراؤها، زادت فرصك في صيانة معداتك وتحسين أدائها.