Jak ocenić, czy olej sprężarkowy jest energooszczędny?

Posiadanie „złotych i srebrnych gór” oraz „zielonej wody i zielonych gór” stało się celem przedsiębiorstw produkcyjnych. Aby skutecznie oszczędzać energię i redukować emisje, przedsiębiorstwa potrzebują nie tylko bardziej energooszczędnego i przyjaznego dla środowiska sprzętu, ale także wysokowydajnych środków smarnych, które mogą nie tylko obniżyć koszty energii w przedsiębiorstwach, ale także ograniczyć emisję dwutlenku węgla.

Kompresor powietrzaTo urządzenie, które przetwarza energię mechaniczną na energię ciśnienia gazu. Jest to urządzenie generujące ciśnienie sprężonego powietrza. Może być wykorzystywane w różnych celach, takich jak dostarczanie powietrza, sterowanie urządzeniami automatyki oraz wentylacja podziemnych korytarzy. Jest szeroko stosowane w górnictwie, przemyśle tekstylnym, hutnictwie, produkcji maszyn, budownictwie lądowym i wodnym, petrochemii i innych gałęziach przemysłu. Jest niezbędnym, kluczowym wyposażeniem w produkcji i eksploatacji wielu przedsiębiorstw.

Funkcjasprężarka powietrzaJest bardzo wydajny i można go nazwać „wzorowym pracownikiem” produkcji przedsiębiorstwa, ale jego zużycia energii nie należy lekceważyć. Według badań, zużycie energii przez układ sprężarki powietrza może stanowić od 15% do 35% całkowitego zużycia energii w przedsiębiorstwach wykorzystujących gaz; w pełnym cyklu życia sprężarki powietrza, koszty zużycia energii stanowią około trzech czwartych. Dlatego poprawa efektywności energetycznej sprężarki powietrza jest szczególnie ważna dla oszczędzania energii i redukcji emisji dwutlenku węgla w przedsiębiorstwach.

Przyjrzyjmy się korzyściom ekonomicznym wynikającym z oszczędzania energii przez sprężarkę, wykonując proste obliczenia: Weźmy sprężarkę o mocy 132 kWsprężarka śrubowa powietrzaNa przykład, pracując przy pełnym obciążeniu. 132 kW oznacza 132 stopnie na godzinę. Zużycie energii elektrycznej w ciągu jednego dnia pracy przy pełnym obciążeniu wynosi 132 stopnie pomnożone przez 24 godziny, co daje 3168 stopni, a zużycie energii elektrycznej w ciągu jednego roku wynosi 1156320 stopni. Obliczenia opierają się na 1 juanie za kilowatogodzinę, a zużycie energii elektrycznej sprężarki śrubowej o mocy 132 kW pracującej przy pełnym obciążeniu przez jeden rok wynosi 1156320 juanów. Przy oszczędności energii na poziomie 1%, w ciągu jednego roku można zaoszczędzić 11563,2 juana; przy oszczędności energii na poziomie 5%, w ciągu jednego roku można zaoszczędzić 57816 juanów.

Jako źródło energii w urządzeniach mechanicznych podczas ich eksploatacji, olej smarowy może przynieść pewne korzyści w zakresie oszczędności energii poprzez poprawę ich wydajności, co zostało potwierdzone w zastosowaniach silników spalinowych. Dzięki smarowaniu zużycie paliwa w silnikach spalinowych może zostać skutecznie zmniejszone o 5-10% na 100 kilometrów. Badania wykazały, że ponad 80% zużycia i strat energii w urządzeniach mechanicznych występuje w fazie częstego zatrzymywania i rozruchu oraz ciągłej pracy w wysokich i niskich temperaturach. Autor uważa, że ​​aby zmniejszyć zużycie i poprawić efektywność energetyczną poprzez smarowanie, konieczne jest skupienie się na tych trzech kluczowych elementach.

Obecnie każdy producent OEM stosuje własne testy laboratoryjne, które pozwalają na bardziej bezpośrednią symulację rzeczywistych warunków pracy sprzętu. Efekt redukcji zużycia i oszczędności energii oceniany w testach laboratoryjnych jest bliższy rzeczywistym warunkom pracy. Jednak testy laboratoryjne są często kosztowne, dlatego autor uważa, że ​​jeśli ocena redukcji zużycia i oszczędności energii zostanie przeniesiona na etap laboratoryjny, może to przynieść większe oszczędności i poprawić efektywność testów laboratoryjnych producenta OEM.

W przemyśle nie ma jednak specjalnej metody oceny efektywności energetycznej oleju sprężarkowego, ale autor uważa, że ​​dzięki wieloletnim wynikom badań oleju do silników spalinowych, efektywność oszczędzania energii oleju sprężarkowego w warunkach laboratoryjnych można ocenić poprzez następujące eksperymenty.

1. Ocena lepkości

Lepkość jest kluczowym wskaźnikiem oleju smarowego i istnieje wiele sposobów jej określenia.

Lepkość kinematyczna to najczęściej spotykany wskaźnik lepkości, który odzwierciedla płynność i tarcie wewnętrzne cieczy. Pomiar lepkości kinematycznej może służyć do oceny jej płynności i właściwości smarnych w różnych temperaturach.

Lepkość rotacyjna Brookfielda to metoda pomiaru lepkości rotacyjnej, opracowana przez rodzinę Brookfield w Stanach Zjednoczonych, od której pochodzi jej nazwa. Metoda ta wykorzystuje unikalną zależność między ścinaniem a oporem generowanym między wirnikiem a płynem, aby uzyskać wartość lepkości, ocenia lepkość rotacyjną oleju w różnych temperaturach i jest powszechnie stosowanym wskaźnikiem oleju przekładniowego.

Lepkość pozorna w niskiej temperaturze odnosi się do ilorazu uzyskanego przez podzielenie odpowiedniego naprężenia ścinającego przez szybkość ścinania przy określonym gradiencie prędkości. Jest to powszechny wskaźnik oceny lepkości olejów silnikowych, który wykazuje dobrą korelację z zimnym rozruchem silnika i pozwala przewidzieć usterki spowodowane niewystarczającą wydajnością pompowania oleju silnikowego w warunkach niskich temperatur.

Lepkość pompowania w niskich temperaturach to zdolność do oceny zdolności pompy olejowej do pompowania oleju do każdej powierzchni tarcia w warunkach niskich temperatur. Jest to powszechny wskaźnik oceny lepkości olejów silnikowych i ma bezpośredni związek z wydajnością zimnego rozruchu, zużyciem podczas rozruchu oraz zużyciem energii podczas rozruchu silnika.

2. Ocena zużycia

Smarowanie i redukcja tarcia to jedne z najważniejszych właściwości oleju smarnego. Ocena zużycia jest również najprostszą metodą oceny właściwości przeciwzużyciowych produktów olejowych. Najpopularniejszą metodą jest tester tarcia czterokulowy.

Tester tarcia czterokulowy ocenia nośność środków smarnych w postaci tarcia ślizgowego pod naciskiem punktowym, w tym maksymalne obciążenie niezatarciowe PB, obciążenie spiekania PD i kompleksową wartość zużycia ZMZ; lub przeprowadza długotrwałe testy zużycia, mierzy tarcie, oblicza współczynniki tarcia, rozmiary plam zużycia itp. Dzięki specjalnym akcesoriom można również przeprowadzać testy zużycia końcowego i symulowane testy zużycia materiałów. Test tarcia czterokulowy jest bardzo intuicyjnym i kluczowym wskaźnikiem oceny właściwości przeciwzużyciowych produktów olejowych. Może być stosowany do oceny różnych olejów przemysłowych, olejów przekładniowych i olejów do obróbki metali. Różne wskaźniki oceny można również wybrać w zależności od różnych zastosowań olejów smarowych. Oprócz dostarczania bezpośrednich danych dotyczących zużycia i ekstremalnych ciśnień, stabilność, jednorodność i ciągłość filmu olejowego można również intuicyjnie ocenić, obserwując trend i typ linii krzywej tarcia podczas eksperymentu.

Ponadto badanie zużycia przy mikroruchach, badanie odporności na mikrowżery, badanie zużycia przekładni i pomp stanowią skuteczne metody oceny odporności produktów olejowych na zużycie.

Różne testy odporności na zużycie pozwalają bezpośrednio ocenić zdolność oleju do redukcji zużycia, co stanowi również najbardziej bezpośrednią informację zwrotną służącą do oceny wpływu oleju smarującego na oszczędność energii.