El que cal saber sobre la lubricació del compressor

Els compressors són una part integral de gairebé totes les instal·lacions de fabricació. Coneguts comunament com el cor de qualsevol sistema d'aire o gas, aquests actius requereixen una atenció especial, en particular la seva lubricació. Per comprendre el paper vital que juga la lubricació en els compressors, primer cal entendre la seva funció, així com els efectes del sistema sobre el lubricant, quin lubricant seleccionar i quines proves d'anàlisi d'oli s'han de realitzar.

● Tipus i funcions del compressor
Hi ha molts tipus diferents de compressors disponibles, però la seva funció principal és gairebé sempre la mateixa. Els compressors estan dissenyats per intensificar la pressió d'un gas reduint el seu volum total. En termes simplificats, es pot pensar en un compressor com una bomba semblant a un gas. La funcionalitat és bàsicament la mateixa, amb la principal diferència que un compressor redueix el volum i mou el gas a través d'un sistema, mentre que una bomba simplement pressuritza i transporta líquid a través d'un sistema.
Els compressors es poden dividir en dues categories generals: de desplaçament positiu i dinàmics. Els compressors rotatius, de diafragma i alternatius pertanyen a la classificació de desplaçament positiu. Els compressors rotatius funcionen forçant els gasos a espais més petits mitjançant cargols, lòbuls o àleps, mentre que els compressors de diafragma funcionen comprimint el gas mitjançant el moviment d'una membrana. Els compressors alternatius comprimeixen el gas a través d'un pistó o una sèrie de pistons accionats per un cigonyal.
Els compressors centrífugs, de flux mixt i axials pertanyen a la categoria dinàmica. Un compressor centrífug funciona comprimint gas mitjançant un disc giratori en una carcassa formada. Un compressor de flux mixt funciona de manera similar a un compressor centrífug, però impulsa el flux axialment en lloc de radialment. Els compressors axials creen compressió a través d'una sèrie de perfils aerodinàmics.

● Efectes sobre els lubricants
Abans de seleccionar un lubricant per a compressors, un dels factors principals a tenir en compte és el tipus de tensió a la qual pot estar sotmès el lubricant durant el servei. Normalment, els factors d'estrès del lubricant en els compressors inclouen humitat, calor extrema, gas i aire comprimits, partícules metàl·liques, solubilitat del gas i superfícies de descàrrega calentes.
Tingueu en compte que quan es comprimeix el gas, pot tenir efectes adversos sobre el lubricant i provocar una disminució notable de la viscositat juntament amb evaporació, oxidació, dipòsits de carboni i condensació per acumulació d'humitat.
Un cop conegueu els principals problemes que pot presentar el lubricant, podeu utilitzar aquesta informació per reduir la vostra selecció d'un lubricant de compressor ideal. Les característiques d'un lubricant candidat fort inclourien una bona estabilitat a l'oxidació, additius antidesgast i inhibidors de la corrosió, i propietats de desemulsió. Els oli base sintètics també poden funcionar millor en rangs de temperatura més amplis.

● Selecció de lubricants
Assegurar-se de tenir el lubricant adequat serà fonamental per a la salut del compressor. El primer pas és consultar les recomanacions del fabricant de l'equip original (OEM). Les viscositats del lubricant del compressor i els components interns que es lubriquen poden variar molt segons el tipus de compressor. Els suggeriments del fabricant poden ser un bon punt de partida.
A continuació, cal tenir en compte el gas que es comprimeix, ja que pot afectar significativament el lubricant. La compressió de l'aire pot provocar problemes amb temperatures elevades del lubricant. Els gasos d'hidrocarburs tendeixen a dissoldre els lubricants i, al seu torn, a reduir gradualment la viscositat.
Els gasos químicament inerts com el diòxid de carboni i l'amoníac poden reaccionar amb el lubricant i disminuir la viscositat, així com crear sabons al sistema. Els gasos químicament actius com l'oxigen, el clor, el diòxid de sofre i el sulfur d'hidrogen poden formar dipòsits enganxosos o esdevenir extremadament corrosius quan hi ha massa humitat al lubricant.
També heu de tenir en compte l'entorn al qual està sotmès el lubricant del compressor. Això pot incloure la temperatura ambient, la temperatura de funcionament, els contaminants transportats per l'aire circumdants, si el compressor està a l'interior i cobert o a l'exterior i exposat a les inclemències del temps, així com la indústria en què s'utilitza.
Els compressors sovint utilitzen lubricants sintètics segons la recomanació del fabricant d'equips originals (OEM). Els fabricants d'equips sovint exigeixen l'ús de lubricants de la seva marca com a condició per a la garantia. En aquests casos, és recomanable esperar fins que hagi expirat el període de garantia per fer un canvi de lubricant.
Si la vostra aplicació actualment utilitza un lubricant a base de minerals, cal justificar el canvi a un sintètic, ja que sovint serà més car. Per descomptat, si els vostres informes d'anàlisi d'oli indiquen problemes específics, un lubricant sintètic pot ser una bona opció. Tanmateix, assegureu-vos que no només esteu abordant els símptomes d'un problema, sinó que també resoleu les causes fonamentals del sistema.
Quins lubricants sintètics tenen més sentit en una aplicació de compressor? Normalment, s'utilitzen polialquilenglicols (PAG), polialfaolefines (POA), alguns dièsters i poliolesters. Quin d'aquests sintètics triar dependrà del lubricant que es canviï, així com de l'aplicació.
Amb resistència a l'oxidació i una llarga vida útil, les polialfaolefines generalment són un substitut adequat dels olis minerals. Els polialquilenglicols no solubles en aigua ofereixen una bona solubilitat per ajudar a mantenir els compressors nets. Alguns èsters tenen una solubilitat encara millor que els PAG, però poden tenir problemes amb l'excés d'humitat al sistema.

Un exemple de llistes de proves d'anàlisi d'oli i límits d'alarma per a compressors centrífugs.

● Proves d'anàlisi d'oli
Es poden realitzar multitud de proves en una mostra d'oli, per la qual cosa és imprescindible ser crític a l'hora de seleccionar aquestes proves i les freqüències de mostreig. Les proves han de cobrir tres categories principals d'anàlisi d'oli: les propietats del fluid del lubricant, la presència de contaminants al sistema de lubricació i qualsevol residu de desgast de la màquina.
Depenent del tipus de compressor, hi pot haver lleugeres modificacions a la llista de proves, però generalment és habitual veure proves de viscositat, anàlisi elemental, espectroscòpia d'infrarojos per transformada de Fourier (FTIR), nombre d'àcid, potencial de vernís, prova d'oxidació de recipients a pressió rotatius (RPVOT) i de desemulsió recomanades per avaluar les propietats del fluid lubricant.
Les proves de contaminants de fluids per a compressors probablement inclouran l'aparença, FTIR i anàlisi elemental, mentre que l'única prova rutinària des del punt de vista de les restes de desgast seria l'anàlisi elemental. A dalt es mostra un exemple de llistes de proves d'anàlisi d'oli i límits d'alarma per a compressors centrífugs.
Com que certes proves poden avaluar múltiples problemes, algunes apareixeran en categories diferents. Per exemple, l'anàlisi elemental pot detectar les taxes de depleció d'additius des de la perspectiva de les propietats del fluid, mentre que els fragments de components de l'anàlisi de restes de desgast o FTIR poden identificar l'oxidació o la humitat com a contaminant del fluid.
Els límits d'alarma sovint els estableix el laboratori per defecte, i la majoria de plantes mai no qüestionen el seu mèrit. Heu de revisar i verificar que aquests límits estiguin definits per coincidir amb els vostres objectius de fiabilitat. A mesura que desenvolupeu el vostre programa, fins i tot podeu considerar canviar els límits. Sovint, els límits d'alarma comencen una mica alts i canvien amb el temps a causa d'objectius de neteja, filtració i control de la contaminació més agressius.

● Comprensió de la lubricació del compressor
Pel que fa a la seva lubricació, els compressors poden semblar una mica complexos. Com millor entengueu vosaltres i el vostre equip la funció d'un compressor, els efectes del sistema sobre el lubricant, quin lubricant s'ha de seleccionar i quines proves d'anàlisi d'oli s'han de dur a terme, més possibilitats tindreu de mantenir i millorar la salut del vostre equip.