Смазка компрессоров | Холодильные установки

Смазка компрессоров

Смазка служит для уменьшения трения между движущимися частями компрессоров. Трение при наличии смазки происходит между слоями масла, обволакивающего трущиеся поверхности (рис. 35).

схема смазки подшипника
Рис. 35. Схема смазки подшипника:
а — в состоянии покоя вал опирается на втулку или вкладыш, б — образование масляного клина, в — вал «плавает»; 1 — вал, 2 — подшипник

Смазочные масла должны отвечать следующим требованиям: не взаимодействовать (химически) с материалами машин и аппаратов и холодильными агентами;
обладать определенной вязкостью и способностью смачивания
(быть маслянистыми);
не содержать механических примесей, кислот, щелочей, воды; не изменяться в течение длительного периода времени; иметь низкую температуру замерзания и высокую температуру воспламенения.

Для смазки холодильных машин применяются минеральные и синтетические масла.

Наибольшее распространение получили минеральные масла — продукты переработки нефти. Находят применение и синтетические смазочные масла, полученные из кремнийорганических соединений. Они сохраняют смазывающие свойства при высоких температурах, мало изменяя свою вязкость — основной показатель качества смазки.

Вязкость масла определяет допустимые нагрузки на подшипники, работу трения и нагрев трущихся частей компрессоров. С повышением температуры вязкость масла падает. Уменьшается она также и при растворении в масле холодильных агентов.

В лабораторных условиях вязкость обычно определяют с помощью вискозиметра в условных градусах.

Грубое определение вязкости масла производят так: две пробирки диаметром 4 ч- 5 мм наполняют — одну водой, другую маслом и закрывают пробками, оставляя свободный от жидкости объем. Затем обе пробирки переворачивают резким движением и определяют время выхода пузырьков на поверхность воды и масла. Разделив время подъема воздушных пузырьков в масляной пробирке на время подъема их в водяной, приближенно определяют вязкость масла.

Маслянистость является характеристикой смазочной жидкости, определяющей способность ее прилипания к металлу с образованием на поверхности металла прочной пленки.

Для определения температуры вспышки масла его нагревают до начала интенсивного испарения и к потоку пара подносят открытое пламя. Температура масла в момент загорания этих паров и есть температура вспышки.

Температура, при которой нагретое масло загорается от поднесения открытого огня и продолжает гореть, называется, температурой воспламенения.

Температура замерзания масел должна допускать работу холодильной установки на всех возможных режимах.

Системы смазки и применяемые сорта масел зависят от типа и конструкции компрессора.

В центробежных и винтовых компрессорах осуществляется смазка только коренных подшипников и вспомогательных механизмов.

В крейцкопфных поршневых компрессорах применяют разные системы смазки — одну для цилиндра и уплотнения сальника, в которых масло соприкасается с хладагентом, другую — для механизма движения, изолированного от хладагента.

В бескрейцкопфных компрессорах — единая система смазки и один сорт масла для всех узлов.

Для смазки роликоподшипников, не соприкасающихся с холодильным агентом, применяют загущенные (консистентные) смазочные вещества солидол и консталин, которые представляют собой смесь минерального масла и загустителя (мыло и пр.).

Солидол применяют при температуре до 50° С, консталин — до 130° С.

В центробежных компрессорах используются турбинные масла, в горизонтальных аммиачных — машинное марки СУ (индустриальное 50) по ГОСТ 1707—51 и масло ХА, в вертикальных аммиачных — масла ХА, индустриальное 12 и веретенное, а также ХА-30 и ХА-23.

Для компрессоров, работающих на фреоне-12, применяют масло ХФ-12, на фреоне-22 — масло ХФ-22 (ГОСТ 5546—66). Для смазки подшипников турбокомпрессоров, работающих на пропане, пропилене и этилене, применяют турбинные масла 30 и 46.

По степени взаимной растворимости с маслами хладагенты делятся на 3 группы:
с ограниченной растворимостью — аммиак, фреон-13;
с неограниченной растворимостью — фреоны-11, 12 и 21;
с ограниченной растворимостью в определенном диапазоне температур — фреон-22.

Холодильные агенты первой группы растворяются в масле в небольшом количестве, при отстаивании легко разделяются с маслом на два слоя, причем в аммиаке масло оседает в нижний слой.

Хладагенты второй группы в переохлажденном состоянии смешиваются или растворяются с маслом в любых количествах.

Так как масла кипят при более высоких температурах, то их присутствие в хладагенте повышает температуру кипения последнего.

При пуске фреоновых компрессоров после длительной остановки масло из-за возгонки фреона вспенивается и уносится из картера.

В процессе работы масло неизбежно загрязняется пылью, окалиной, в него попадает вода. Масло постепенно теряет вязкость и прозрачность. Поэтому его периодически сменяют и регенерируют методом сепарации, фильтрования и отстоя при температуре 50— 80° С.