Säännöllisen ilmakompressorin puhdistuksen edut
Kirjoittaja Jared Kantar, CLS, tuotetukien suunnittelija, Isel, Inc.
Kun jotkut ihmiset ajattelevat paineilmaa, he kuvittelevat ison, kovan, likaisen, epäluotettavan koneen laitoksen takakulmassa. Monet yritykset ympäri maailmaa luottavat paineilmaan, ja epäluotettava ilmakompressori voi tarkoittaa koko laitoksen pysäyttämistä, ja se maksaa tuhansia dollareita menettäneestä tuottavuudesta ja korjaustyöstä. Lisäksi takakulmassa oleva kova kone on myös merkittävä energiankuluttaja. Niin paljon, että monet alan ammattilaiset viittaavat siihen ”neljänteen apuohjelmaan”.
Yksi suurimmista kompressorin luotettavuuden ja energiankulutuksen syistä on lakka. Lakkojen estäminen, hallinta ja poistaminen kompressoreista ei välttämättä ole keskustelun aiheena vesijäähdyttimen yli, mutta hyvä suunnitelma, joka jatkuvasti toteutetaan, voi johtaa tuhansien dollarien säästöihin.
Mikä on lakka?
Lakka ei ole tietty yhdiste, mutta termi, joka kuvaa laajasti voiteluaineen hajoamisen sivutuotteita. Kun suurin osa ihmisistä ajattelee lakkaa, he ajattelevat yleensä paksua, mustaa, tahmeaa materiaalia, joka kummittaa säätöventtiilejä ja aiheuttaa kompressoriensa käyntiin kuumana. Kun tämä tarra jätetään tarkistamatta, tämä tarttuva materiaali voi alkaa kovettua ja muuttua vieläkin uhanalaiseksi. Lakilla on myös taipumus houkutella ja pitää kiinni haitallisista hiukkasista, kuten pienistä kuluneiden metallien kappaleista, jotka voivat johtaa voiteltujen komponenttien kulumiseen.
Yksi suurimmista voiteluaineiden hajoamiseen vaikuttavista tekijöistä, mikä johtaa lakan muodostumiseen, on lämpö. Yleisesti lainattu Arrhenius-nopeussääntö täsmentää, että voiteluaineen käyttölämpötila nousee jokaisessa 10 ° C (18 ° F) lämpötilassa öljyn hapettumisnopeus kaksinkertaistuu. Tämä tarkoittaa, että kompressori, joka käy kuumana liiallisen lakan vuoksi, voi pudota ansaan, joka pahentaa ongelmaa vähentämällä tuoreiden voiteluaineiden nimellisikäaikaa.
Jotkut muut yleiset lakan muodostumisen syyt ovat:
|
Mitä lakka tekee ilmakompressorillesi ?
Lakan muodostumisen sivuvaikutukset ilmakompressorissasi eivät välttämättä ilmene välittömästi päivittäisissä toiminnoissa. Koska prosessi tapahtuu hitaasti ajan myötä, se voi olla laitekäyttäjän näkymätön vihollinen. Lakkien yleisiä oireita ovat laitteen käyttölämpötilan nousu, lisääntynyt energiankulutus ja lyhentynyt öljyn käyttöikä. Jokainen sisäpinta peittävä tahmea kalvo voi myös lisätä laitteiden kulumista ja vähentää luotettavuutta. Joitakin muita lakkoihin liittyviä yleisiä kysymyksiä ovat:
|
Kuinka estät ja hallitset lakkaa?
Lakan estäminen ja hallitseminen ei ole niin helppoa kuin korkealaatuisen voiteluaineen valinta. Joillakin synteettisillä emäsnesteillä, kuten polyalfaolefineilla (PAO), voi tosiasiassa olla päinvastainen vaikutus. Vaikka näillä perusnesteillä on parempi hapettumiskestävyys, lakka voi silti muodostua muiden aikaisemmin lueteltujen mekanismien kautta. Näiden erittäin puhtaan emäksen nesteiden, joiden luonnollinen liukoisuus on alhaisempi kuin synteettisten estereiden ja polyalkyleeniglykolien (PAG), tai vähemmän puhdistettujen mineraaliöljyjen takia, niiden kyky suspendoida ja kuljettaa lakkamaisia yhdisteitä on merkittävästi heikentynyt. Toisin sanoen, kun lakka muodostuu, niillä on taipumus tallettaa se järjestelmään.
Lakkojen estäminen ja hallinta on monivaiheinen prosessi, joka käsittää laitteiden lisäksi myös öljyn täydellisen ymmärtämisen. Ensimmäinen vaihe on suorittaa säännöllinen öljyanalyysi käytössä oleville voiteluaineille. Öljyanalyysi on erinomainen työkalu voiteluaineiden hajoamisen seuraamiseen. Vaikka tarkkailtaviksi on useita voiteluaineominaisuuksia, kolme suurta tarkkailupistettä ovat kokonaishappoluku, metallien lukumäärä ja viskositeetti 40 ° C: ssa. Laboratoriot tarkastelevat muita voiteluaineiden ominaisuuksia, mutta aiemmin luetellut kolme ovat tärkeimpiä tarkkailupisteitä. Voiteluaineen vaihtamatta jättäminen, kun öljyanalyysi osoittaa, että on aika, on suuri virhe, joka voi nopeasti johtaa vakavaan lakan kertymiseen. Voiteluaineen liiallinen käyttö on toinen johtava syy laitteiden lakoille.
Säännöllisen öljyanalyysin lisäksi pätevä öljymäärityslaboratorio voi myös suorittaa testejä, jotka liittyvät erityisesti lakan tunnistamiseen ja kvantifiointiin voiteluaineessa. Jokaisella testillä on omat edut ja haitat; Jotkut tarjoavat alhaisemmat kustannukset tai kyvyn suorittaa testi kentällä tarkkuuden tai kvantifioinnin vastineeksi. Joitakin lisätestejä, jotka voidaan suorittaa voiteluaineelle laitteiden lakan tunnistamiseksi, ovat:
|
Lisäksi kavitaatiolähteitä ja sähköstaattista purkausta tulisi tutkia myös, jos järjestelmä kokee öljyä. Uusissa suodatinkokoonpanoissa on suurempia virtausnopeuksia ja pienemmät huokoskoot, jotka voivat aiheuttaa staattisten varausten muodostumisen suodatinelementtiin. Tämän staattisen kerääntymisen aiheuttamat purkaukset voivat johtaa kipinöihin, joiden lämpötila on yli 10 000 ° C (18 000 ° F), mikä voi aiheuttaa öljyn vakavan paikallisen pilaantumisen. Samoin kavitaatiolla muodostuneiden ilmakuplien romahtaminen voi tuottaa lämpötiloja yli 1000 ° C (1800 ° F), mikä voi myös johtaa vakaviin paikallisiin voiteluaineiden hajoamisiin.
Koska niin monta erilaista reittiä voi johtaa lakan muodostumiseen laitteiden sisällä, on väistämätöntä, että käyttäjän on käsiteltävä lakan vaikutuksia. Onneksi markkinoilla oleva uusi tekniikka on tehnyt palauttamisprosessin tämän haitallisen materiaalin poistamiseksi laitteista helpommaksi ja turvallisemmaksi.
Kuinka voit puhdistaa lakan?
Jopa korkealaatuiset voiteluaineet eivät kestä lämpöhajoamista, joka johtuu joidenkin hajoamismekanismien korkeista, paikallisista lämpötiloista. Yksi yleinen menetelmä lakan poistamiseksi voiteluaineesta on offline-suodatus. Teknologiat, kuten sähköstaattiset erottimet, selluloosaväliaineet ja tasapainoinen varaus agglomerointi, ovat osoittaneet, että tämä on toteuttamiskelpoinen tekniikka. Entä kuitenkin lakalla, joka on tarttunut kompressorin sisäosiin? Tällöin huippukäsittely- tai päästöpuhdistusaine voi auttaa. Nämä puhdistusaineet eivät vain mahdollista lakan poistamista ilman tarvetta kalliille off-line-suodatustekniikoille, vaan myös tekevät näistä off-line-tekniikoista tehokkaampia poistamalla lakan sisäpinnoista ja antamalla sen kuljettaa erotuslaitteistoon.
Tyypillisesti nämä puhdistusaineet ovat joko täysin formuloituja voiteluaineita tai tiivisteitä, jotka kaadetaan olemassa olevan voiteluaineen kanssa. Täysin muotoillut puhdistusaineet on suunniteltu korvaamaan voiteluaine joka toinen tai neljä öljynvaihtoa helpottamaan vaaleiden lakkojen poistamista sisäpinnoista. Näiden puhdistusaineiden käyttöikä on tyypillisesti noin 2000 tuntia, ja niistä voi olla hyötyä huoltoryhmille, jotka eivät voi huoltaa konetta kahdesti viikossa. Täysin formuloitujen puhdistusaineiden haittapuoli on se, että ne eivät ole yhtä tehokkaita raskaslakan keräämisessä, jota joskus löytyy kompressoreista.
Väkevöityjä puhdistusaineita, kuten Isel 5031, lisätään tyypillisesti 10-prosenttisena pitoisuutena olemassa olevaan voiteluaineeseen ja ne käyvät kompressorissa lyhyen ajan. Nämä puhdistusaineet kykenevät nopeasti liuottamaan vaalean lakan ja leikkaamaan raskaiden lakkapinnoitteiden läpi. Näiden puhdistusaineiden haittapuoli on, että niitä ei voida käyttää pitkään aikaan, ja ne on poistettava kompressorista yhden tai kahden viikon kuluessa öljypohjaan lisäämisestä.
Kaikki puhdistusaineet eivät kuitenkaan ole samoja. Jotkut niistä sisältävät haitallisia kemikaaleja, jotka vaativat erikoistunutta käsittelyä ja hävittämistä. Toiset on formuloitu käyttämällä haihtuvia komponentteja, jotka voivat höyrystyä ja päätyä poistokaasuvirtaan, samalla kerrostaen kaiken lakan, jonka he olivat liuenneet. Ihanteellinen puhdistusaine ei ole vain myrkytöntä ja vaaratonta, vaan myös haihtumatonta, kuten Isel 5031. Tämä estää sitä haihtumasta kaasuvirtaan ja keräämästä uudelleen puhdistetun lakan uudelleen, samalla kun varmistetaan, että se pystyy hävitettävä helposti tavallisella käytetyllä öljyllä.
Testitapaukset
Ymmärtämällä, kuinka lakka muodostuu ja mitkä tekijät siihen vaikuttavat, operaattorit voivat olla paremmin valmistautuneita poistamaan sen tehokkaasti. Iselin äskettäin suorittama tutkimus osoitti, että kompressorin puhdistaminen raskaisella lakalla voi säästää keskimäärin 3–5 prosenttia, samalla kun käyttölämpötila laskee noin 5 ° F. Alennettu käyttölämpötila ei vain pidentä tulevien öljynvaihtojen ikää, vaan vähentynyt energiankulutus voi maksaa nopeasti puhdistuksen kustannukset.
Taulukossa “Isel-kompressorin puhdistustestaustavat” luetellaan neljä kompressoria, joilla oli lakkausvaikeuksia ja jotka puhdistettiin väkevöitynä puhdistusaineena. Kompressorien puhdistaminen johti parempaan jäähdytykseen poistamalla eristyslakkakerros ja pienemmällä energiankulutuksella. Keskiarvon perusteella neljä kompressoria kulutti vain 1600 dollaria vähemmän arvoltaan sähköenergiaa - kun se lasketaan 2600 käyttötunnille vuodessa 0,12 dollarilla / kWh. Laitoksissa, joissa on pidempi käyttöaika tai useita kompressoreita, pelkästään sähköenergian kulutuksesta aiheutuvat kustannussäästöistä tulee merkittävä tekijä. Tämä osoittaa, että laitteiden puhdistamisella kaikista lakkakerroinista saadaan välittömän arvon palautus laitokselle.
Isel-kompressorin puhdistustestaukset | ||||
omaisuus | Tapaus # 1 | Tapaus # 2 | Tapaus # 3 | Tapaus # 4 |
Tehdä | Tuotemerkki A | Tuotemerkki A | Tuotemerkki B | Tuotemerkki B |
Malli | ES11-50H | 35 / 25-400 | SSR EP-75 | XFE150 |
Tunnit kompressorissa | 35767 | 21413 | 58601 | 95,871 |
Alkuviskositeetti (cSt) | 39.7 | 40.0 | 41.0 | 48.8 |
Alkuperäinen TAN (mgKOH / g) | 1.3 | 23,3 | 6.19 | 4,40 |
Alkuperäinen voimanotto (K.watts) | 28.04 | 130.35 | 27.01 | 73,46 |
Öljyn alkuperäinen lämpötila (° F) | 191 | 198 | 186 | 187 |
Puhdistuksen jälkeinen viskositeetti (cSt) | 33.7 | 37.9 | 33.4 | 43.9 |
Viskositeetti% muutos | -15,1% | -5,3% | -18,5% | -10,0% |
Puhdistuksen jälkeinen TAN (mgKOH / g) | 0,22 | 0,20 | 0,21 | 0,47 |
TAN% muutos | -83,1% | -99,1% | -96,6% | -89,3% |
Puhdistuksen jälkeinen virtapiirros | 23.85 | 126,50 | 20.17 | 67,40 |
Power Draw% muutos | -14,9% | -3,0% | -25,3% | -8,3% |
Puhdistuksen jälkeinen öljyn lämpötila (° F) | 186 | 183 | 174 | 185 |
Öljyn lämpötilan muutos | -2,6% | -7,6% | -6,5% | -1,1% |
Kustannussäästö vuodessa * | $ 1,307.28 | $ 1,201.20 | $ 2,134.08 | $ 1,890.72 |
* Perustuu 10 tuntiin päivässä, 5 päivää viikossa, 52 viikkoa vuodessa, hintaan 0,12 dollaria / kWh
--- http: //www.hqcompressor.com




