Kompresör yağının enerji tasarruflu olup olmadığını nasıl değerlendirebiliriz?

Hem “altın ve gümüş dağlarına” hem de “yeşil su ve yeşil dağlara” sahip olmak, imalat işletmelerinin peşinde olduğu bir hedef haline geldi. Enerji tasarrufu ve emisyon azaltımında başarılı olmak için işletmelerin sadece daha fazla enerji tasarruflu ve çevre dostu ekipmana değil, aynı zamanda ekipmanlara yüksek performanslı yağlama ürünleri eklemeleri de gerekiyor; bu da işletmelerin enerji giderlerini azaltmanın yanı sıra karbon emisyonlarını da düşürebilir.

Hava kompresörüMekanik enerjiyi gaz basıncı enerjisine dönüştüren bir cihazdır. Sıkıştırılmış hava basıncı üreten bir cihazdır. Hava gücü sağlama, otomasyon cihazlarını kontrol etme ve yer altı geçit havalandırması gibi çeşitli durumlarda kullanılabilir. Madencilik, tekstil, metalurji, makine imalatı, inşaat mühendisliği, petrokimya ve diğer endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Birçok işletmenin üretim ve operasyonu için vazgeçilmez bir temel ekipmandır.

İşlevihava kompresörüHava kompresörleri çok güçlüdür ve işletme üretiminin "örnek işçisi" olarak adlandırılabilir, ancak enerji tüketimi hafife alınmamalıdır. Araştırmalara göre, hava kompresörü sisteminin enerji tüketimi, gaz kullanan işletmelerin toplam enerji tüketiminin %15 ila %35'ini oluşturabilir; hava kompresörünün tam yaşam döngüsü maliyetinde ise enerji tüketimi maliyeti yaklaşık dörtte üçünü oluşturur. Bu nedenle, hava kompresörlerinin enerji verimliliğinin iyileştirilmesi, işletmelerin enerji tasarrufu ve karbon azaltımı için özellikle önemlidir.

Basit bir hesaplama ile kompresör enerji tasarrufunun ekonomik faydalarına bir göz atalım: 132 kW'lık bir kompresörü ele alalım.vidalı hava kompresörüÖrnek olarak tam yükte çalışan bir kompresörü ele alalım. 132 kW, saatte 132 derece elektrik anlamına gelir. Tam yükte bir günlük çalışma için elektrik tüketimi 132 derecenin 24 saatle çarpımıyla bulunur, bu da 3168 dereceye eşittir ve bir yıllık elektrik tüketimi 1.156.320 derecedir. Kilovat saat başına 1 yuan üzerinden hesaplama yaparsak, tam yükte çalışan 132 kW'lık bir vidalı hava kompresörünün bir yıllık elektrik tüketimi 1.156.320 yuan olur. Enerji tasarrufu %1 ise, bir yılda 11.563,2 yuan tasarruf sağlanabilir; enerji tasarrufu %5 ise, bir yılda 57.816 yuan tasarruf sağlanabilir.

Çalışma sırasında mekanik ekipmanların can damarı olan yağlama yağı, performansını artırarak belirli enerji tasarrufu etkileri sağlayabilir; bu durum içten yanmalı motorlar alanında doğrulanmıştır. Yağlama sayesinde, içten yanmalı motorların yakıt tüketimi 100 kilometrede %5-10 oranında etkili bir şekilde azaltılabilir. Çalışmalar, mekanik ekipmanların aşınmasının ve enerji verimliliği kaybının %80'inden fazlasının sık sık dur-kalk, sürekli yüksek ve düşük sıcaklıkta çalışma aşamasında meydana geldiğini göstermiştir. Yazar, yağlama yoluyla aşınmayı azaltmak ve enerji verimliliğini artırmak için bu üç temel noktadan başlamanın gerekli olduğuna inanmaktadır.

Şu anda her OEM'in, ekipmanın gerçek çalışma koşullarını daha doğrudan simüle edebilen kendi tezgah testi bulunmaktadır. Tezgah testiyle değerlendirilen aşınma azaltma ve enerji tasarrufu etkisi, gerçek çalışma koşullarına daha yakındır. Bununla birlikte, tezgah testleri genellikle maliyetlidir; bu nedenle yazar, aşınma azaltma ve enerji tasarrufu etkisinin değerlendirilmesinin laboratuvar aşamasına taşınmasının, OEM'lerin tezgah testleri için daha fazla maliyet tasarrufu sağlayacağına ve verimliliği artıracağına inanmaktadır.

Ancak, endüstride kompresör yağı için özel bir enerji tasarrufu etkisi değerlendirme yöntemi bulunmamaktadır; ancak yazar, içten yanmalı motor yağı üzerine yıllarca süren araştırma sonuçlarından yararlanarak, aşağıdaki deneyler yoluyla laboratuvar aşamasında kompresör yağının enerji tasarrufu etkisinin değerlendirilebileceğine inanmaktadır.

1. Viskozite değerlendirmesi

Viskozite, yağlama yağının çok önemli bir göstergesidir ve bunu ifade etmenin birçok yolu vardır.

Kinematik viskozite, akışkanın akışkanlık ve iç sürtünme özelliklerini yansıtan en yaygın viskozite göstergesidir. Kinematik viskozite ölçümü, farklı sıcaklıklarda akışkanlığını ve yağlama performansını değerlendirmek için kullanılabilir.

Brookfield dönme viskozitesi, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Brookfield ailesi tarafından geliştirilen ve adını da buradan alan bir dönme viskozitesi ölçüm yöntemidir. Bu yöntem, rotor ile akışkan arasında oluşan kayma ve direnç arasındaki benzersiz ilişkiyi kullanarak viskozite değerini elde eder, yağın dönme viskozitesini farklı sıcaklıklarda değerlendirir ve şanzıman yağı için yaygın bir göstergedir.

Düşük sıcaklıktaki görünür viskozite, belirli bir hız gradyanı altında karşılık gelen kayma geriliminin kayma hızına bölünmesiyle elde edilen oranı ifade eder. Bu, motor yağları için yaygın bir viskozite değerlendirme göstergesidir; motorun soğuk çalıştırılmasıyla iyi bir korelasyona sahiptir ve düşük sıcaklık koşullarında motor yağının yetersiz pompalama performansından kaynaklanan arızaları tahmin edebilir.

Düşük sıcaklık pompalama viskozitesi, yağ pompasının düşük sıcaklık koşullarında her bir sürtünme yüzeyine yağ pompalama yeteneğini değerlendirme özelliğidir. Motor yağları için yaygın bir viskozite değerlendirme göstergesidir ve motorun soğuk çalıştırma performansı, çalıştırma aşınma performansı ve çalıştırma işlemi sırasındaki enerji tüketimi ile doğrudan ilişkilidir.

2. Aşınma değerlendirmesi

Yağlama ve sürtünme azaltma, yağlama yağının en kritik özelliklerinden biridir. Aşınma değerlendirmesi de yağ ürünlerinin aşınma önleyici performansını değerlendirmenin en doğrudan yoludur. En yaygın değerlendirme yöntemi dört bilyalı sürtünme test cihazıdır.

Dört bilyalı sürtünme test cihazı, maksimum yapışmaz yük PB, sinterleme yükü PD ve kapsamlı aşınma değeri ZMZ dahil olmak üzere, nokta temas basıncı altında kayma sürtünmesi şeklinde yağlayıcıların yük taşıma kapasitesini değerlendirir; veya uzun süreli aşınma testleri yapar, sürtünmeyi ölçer, sürtünme katsayılarını, aşınma noktası boyutlarını vb. hesaplar. Özel aksesuarlarla, malzemelerin uç aşınma testleri ve simüle edilmiş aşınma testleri de yapılabilir. Dört bilyalı sürtünme testi, yağ ürünlerinin aşınma önleyici performansını değerlendirmek için çok sezgisel ve önemli bir göstergedir. Çeşitli endüstriyel yağlar, şanzıman yağları ve metal işleme yağlarını değerlendirmek için kullanılabilir. Yağlama yağlarının farklı kullanım alanlarına göre farklı değerlendirme göstergeleri de seçilebilir. Doğrudan aşınma önleyici ve aşırı basınç verileri sağlamanın yanı sıra, deney sırasında sürtünme eğrisinin eğilimini ve çizgi tipini gözlemleyerek yağ filminin stabilitesi, homojenliği ve sürekliliği de sezgisel olarak değerlendirilebilir.

Ek olarak, mikro hareket aşınma testi, mikro çukurlaşma önleyici test, dişli ve pompa aşınma testi, yağ ürünlerinin aşınmaya karşı performansını değerlendirmek için etkili yöntemlerdir.

Farklı aşınma önleyici performans testleri aracılığıyla, yağın aşınmayı azaltma yeteneği doğrudan yansıtılabilir; bu da yağlama yağının enerji tasarrufu etkisini değerlendirmek için en doğrudan geri bildirimdir.