Smarowaniem układów z naturalnym czynnikiem chłodniczym
2018-05-17
Aby sprostać wyzwaniom związanym ze smarowaniem układów z naturalnym czynnikiem chłodniczym, ExxonMobil wprowadził dwa nowe produkty. Mobil Gargoyle™ Arctic 68 NH – nowoczesny olej mineralny do układów amoniakalnych oraz Mobil SHC™ Gargoyle 80 POE, olej syntetyczny mający zastosowanie w układach pracujących na CO2.
Zalety stosowania CO2
- CO2 jest nazywany naturalnym czynnikiem chłodniczym, ponieważ występuje w środowisku naturalnym. Dwutlenek węgla to substancja występująca w przyrodzie, w atmosferze ziemskiej występuje około 0,04% CO2 (370 ppm).
- Związek ten jest bardzo przyjazny środowisku (ODP*= 0, oraz GWP*= 1).
- Jako czynnik chłodniczy stanowi produkt, który spełnia surowe wymogi dotyczące czystości. Ze względu na jego właściwości fizyczne wymaga on specjalnego traktowania. Ciśnienie w układzie z dwutlenkiem węgla jest znacznie wyższe niż w systemach konwencjonalnych i urządzenia powinny być odpowiednio zaprojektowane.
- Obecnie nie występują żadne trudności w zakupie wszystkich koniecznych urządzeń.
- Tani czynnik chłodniczy.
Wymagania stawiane smarowaniu przy stosowaniu CO2
Wyzwania
- Wysokie ciśnienie robocze (ciśnienie w spoczynku waha się od 50 - 60 barów do 130 barów), natomiast temperatury w porównaniu z HFC powodują większe obciążenia łożysk i innych części będących w ruchu.
- Wysoka zdolność rozpuszczania/rozpuszczalność CO2 w niektórych olejach poliestrowych (POE) prowadzi do nadmiernego obniżenia lepkości.
- Odgazowywanie powierzchni łożysk może spowodować uszkodzenie filmu smarnego.
Wpływ na eksploatację
- Niewystarczające smarowanie oraz zwiększone zużycie łożysk skracają okres eksploatacji elementów maszyn, co powoduje wzrost kosztów utrzymania.
- Niewłaściwe uszczelnienie wolnych przestrzeni i utrata kompresji, zmniejszona wydajność kompresji, wyższy koszt eksploatacyjny i wyższe zużycie energii.
Mobil SHC Gargoyle™ 80 POE
Opis produktu
Mobil SHC™ Gargoyle 80 POE to wysokiej jakości olej zaprojektowany specjalnie do smarowania sprężarek chłodniczych wykorzystujących dwutlenek węgla (CO2, R-744) jako czynnik chłodniczy. Jego receptura wykorzystuje nowatorską technologię poliestrową (POE), aby zapewnić wyjątkową smarowność, ochronę przed zużyciem oraz stabilność chemiczną i termiczną.
Jego mieszalność z czynnikiem chłodzącym CO2 oraz stabilne relacje pomiędzy lepkością/temperaturą/ciśnieniem, zapewniają odpowiednią grubość filmu olejowego nawet przy wysokich ciśnieniach roboczych i temperaturach, występujących w sprężarkach tłokowych wykorzystujących tę technologię chłodzenia.
Dzięki naturalnie wysokiemu i stabilnemu pod względem wytrzymałości na ścinanie wskaźnikowi lepkości oraz płynności w niskich temperaturach może zapewnić dodatkowe korzyści pod względem wydajności w trudnych warunkach eksploatacyjnych, w tym lepszą szczelność wału i poprawę sprawności parownika.
Właściwości i zalety
- Grubszy film olejowy w obecności czynnika chłodzącego przyczynia się do zapewnienia doskonałej szczelności wału, a tym samym zmniejszenia zmęczenia łożysk i nieplanowanych przestojów.
- Odpowiednia mieszalność oraz stosunek lepkości, ciśnienia i temperatura z dwutlenkiem węgla, przyczyniają się do zmniejszenia temperatury pracy oleju w skrzyni korbowej, co powoduje utrzymanie wysokiej lepkości w trakcie eksploatacji, a tym samym grubszego filmu olejowego, a więc lepszą smarowność oraz ochronę przed zużyciem.
- Dzięki doskonałej ochronie przed zużyciem możliwe jest wydłużenie trwałości sprężarki.
- Wysoki wskaźnik lepkości i doskonała płynność w niskich temperaturach przyczynia się do zwiększenia sprawności parownika.
- Niski współczynnik tarcia umożliwia poprawę sprawności systemu i zmniejszenie zużycia energii.
Zastosowania
Uwagi dotyczące zastosowań: Mobil SHCTM Gargoyle 80 POE jest produktem higroskopijnym i należy unikać kontaktu z wilgocią podczas transportu. Kiedy nie jest używany, powinien być przechowywany w szczelnie zamkniętych opakowaniach, najlepiej niewielkich. Produktu tego nie należy przelewać do plastikowych pojemników, które mogą przepuszczać wilgoć.
Mobil SHCTM Gargoyle 80 POE zaleca się dla systemów chłodniczych, w których jako czynnik chłodniczy stosuje się dwutlenek węgla.
Są to, m.in.:
- Duże przemysłowe chłodnicze sprężarki tłokowe używane w przemyśle spożywczym do przygotowania i zamrażania żywności.
- Zastosowanie przemysłowe, np. zamrażanie żywności, magazynowe systemy chłodnicze.
- Okrętowe systemy chłodnicze.
Typowa charakterystyka fizykochemiczna
Lepkość |
||
cSt w 40º C |
ASTM D445 |
78 |
cSt w 100º C |
ASTM D445 |
11,4 |
Wskaźnik lepkości |
ASTM D2270 |
142 |
Temperatura płynięcia (ºC) |
ASTM D5950 |
-45 |
Temperatura zapłonu (ºC) |
ASTM D92 |
285 |
Gęstość w 15ºC |
ASTM D4052 |
1,02 |
Lepkość Brookfielda w -30°C (cP) |
ASTM D2983 |
23600 |
Mobil Gargoyle Arctic 68 NH
Opis produktu
Mobil Gargoyle Arctic 68 NH to wysokiej jakości olej do sprężarek chłodniczych zaprojektowany specjalnie do smarowania chłodniczych sprężarek tłokowych i śrubowych z użyciem amoniaku (NH3, R-717). Jego formulacja składa się z wysokiej jakości parafinowych olejów mineralnych zapewniających doskonałą prące w niskich temperaturach, niską lotność i stabilność termiczną.
Bardzo trudno mieszalny z amoniakiem, co ogranicza rozrzedzenie oleju i minimalizuje jego ubytki. Niskie prężność par zmniejsza zużycie oleju i potrzebę jego uzupełniania, przy jednoczesnym zapobieganiu frakcjonowaniu (wzrostowi lepkości).
Kontrola lepkości w szerokim zakresie temperatur w celu uzyskania najniższej płynności wymaganej w parowniku i najwyższej lepkości dla zwiększonej ochrony urządzeń w sprężarce.
Właściwości i zalety
- Niska lotność przyczynia się do zmniejszenia zużycia oleju (mniej uzupełnień stanu oleju) ograniczając jego rozrzedzanie skutkiem frakcjonowania.
- Niska lepkość Brookfielda przyczynia się do dobrej płynności oleju w niskich temperaturach i dobrego przepływu powrotnego oleju z parownika.
- Ochrona powierzchni dla zwiększenia trwałości urządzeń, mniejsze koszty napraw.
- Wysoki wskaźnik lepkości dla dobrego smarowania sprężarek w całym zakresie temperatur roboczych.
- Kompatybilność ze środkiem chłodniczym przyczynia się do skuteczności separatora oleju (bardzo niska mieszalność z NH3).
Zastosowania
Uwagi dotyczące zastosowań: Zaleca się stosowanie oleju Mobil Gargoyle Arctic 68 NH w systemach chłodniczych do smarowania cylindra i łożysk w konwencjonalnych tłokowych i śrubowych sprężarkach chłodniczych, gdzie jako czynnika chłodniczego używa się amoniaku.
Są to, m.in.:
- Duże, przemysłowe tłokowe i śrubowe sprężarki chłodnicze stosowane w przemyśle spożywczym do przygotowania i zamrażania żywności.
- Zastosowania przemysłowe, takie jak zamrażanie żywności i zakłady przechowywania żywności.
- Zastosowania w żegludze.
Typowa charakterystyka fizykochemiczna
Lepkość |
||
cSt w 40ºC |
ASTM D445 |
68,6 |
cSt w 100ºC |
ASTM D445 |
9,32 |
Wskaźnik lepkości |
ASTM D2270 |
113 |
Temperatura płynięcia (ºC) |
ASTM D5950 |
-36 |
Temperatura zapłonu (ºC) |
ASTM D92 |
248 |
Gęstość w 15ºC |
ASTM D4052 |
0,86 |
Lepkość Brookfielda w -20°C (cP) |
ASTM D2983 |
6020 |
Efektywność stosowania powyższych olejów potwierdzają dokumenty, których przygotowanie zostało poprzedzone stosownymi badaniami.