Συνθετικά Λιπαντικά Ψυκτικών Εγκαταστάσεων

Tο φάσμα των λιπαντικών ψύξης που προσφέρονται σήμερα είναι πολύ ευρύτερο από πριν δέκα χρόνια. Αυτό οφείλεται εν μέρει στην αυξημένη χρήση φιλικών προς το περιβάλλον ψυκτικών μέσων όπως οι υδροφθοράνθρακες HFC και οι ολεφίνες HFO αλλά και στην επιθυμία των κατασκευαστών πρωτότυπου εξοπλισμού και των τελικών χρηστών να βελτιώσουν την αποδοτικότητα και την αξιοπιστία των ψυκτικών τους συστημάτων.

Γράφει ο Ευάγγελος Θεοδοσάτος, Διευθυντής BU Της ELTON A.E.B.E. Εξειδικευμένα Χημικά Ψυκτικών Εφαρμογών Μηχανολόγος Μηχανικός ΕΜΠ, ΜΒΑ

Αυτές οι επιρροές και όχι μόνο άλλαξαν σταδιακά τις απαιτήσεις και τον αριθμό των διαθέσιμων λιπαντικών από την αρχική εφαρμογή συμπιεστών. Τα παραδοσιακά λιπαντικά για συστήματα ψύξης έχουν βασιστεί σε ορυκτέλαια. Σημαντικές αλλαγές κατά τη διάρκεια των ετών ήταν η ποιότητα του εξευγενισμού τους και μερικές φορές η χρήση προσθέτων.

Ο συνηθέστερος τύπος συνθετικών λιπαντικών που χρησιμοποιούνται με ψυκτικά μέσα HFC και HFO είναι αυτά με βάση εστέρα πολυόλης ή POE. Τα λιπαντικά POE, διαθέσιμα σε μεγάλο εύρος ιξώδους (22 έως 320), είναι προηγμένα λιπαντικά ψύξης που έχουν διαμορφωθεί για χρήση σε μεγάλη ποικιλία εφαρμογών ψύξης.

Η αποδοτικότητα των λιπαντικών αυτών εξαρτάται από την περιεκτικότητά τους σε ειδικά πρόσθετα που βελτιώνουν τις ιδιότητές τους, εξασφαλίζοντας τα βέλτιστα επίπεδα απόδοσης και προστασίας. Τα ειδικά πρόσθετα μπορούν να εξασφαλίσουν προστασία από φθορά, αντιδιαβρωτική και αντισκωριακή προστασία, προστασία από οξείδωση, απενεργοποίηση ιόντων μετάλλου και σταθεροποίηση εστέρων.

Εφαρμογές

• Κοχλιωτοί συμπιεστής
• Παλινδρομικοί συμπιεστές
• Φυγοκεντρικοί συμπιεστές
• Περιστροφικοί συμπιεστές

Ψυκτικά μέσα

• HFC (π.χ. R134a, R404a, R410a, R407c, R422d, R507)
• Μίγματα HFC & HFO (π.χ. R449A, R448A)

Πλεονεκτήματα

• Μεγάλη διάρκεια ζωής
• Υψηλός δείκτης ιξώδους για την εξασφάλιση άριστης ρευστότητας για λίπανση σε υψηλές και χαμηλές θερμοκρασίες
• Άριστη σταθερότητα σε χαμηλές θερμοκρασίες
• Άριστη προστασία από τη φθορά

Δείκτης ιξώδους

Ένα σημαντικό τεχνικό χαρακτηριστικό των POE λιπαντικών είναι ο δείκτης ιξώδους που σχετίζεται με το ρυθμό μεταβολής του ιξώδους σε σχέση με τη θερμοκρασία. Όσο υψηλότερος είναι ο δείκτης ιξώδους ενός λιπαντικού, τόσο πιο αργός είναι ο ρυθμός μεταβολής του ιξώδους με τη θερμοκρασία. Αυτό είναι σημαντικό πλεονέκτημα σε ένα σύστημα ψύξης καθώς το λιπαντικό πρέπει να λειτουργεί τόσο σε υψηλές όσο και σε χαμηλές θερμοκρασίες.

Η αμερικάνικη σειρά λιπαντικών NXT-POE έχει πολύ υψηλότερο δείκτη ιξώδους σε σχέση με τον ανταγωνισμό σύμφωνα με τον πίνακα 1. Ένα λιπαντικό υψηλού δείκτη ιξώδους είναι πιο λεπτόρρευστο σε χαμηλές θερμοκρασίες και κατά συνέπεια επιστρέφει πιο εύκολα στον συμπιεστή. Σε σύγκριση με τα ανταγωνιστικά λιπαντικά, τα λιπαντικά της αμερικάνικης σειράς NXT-POE είναι κατά 60% πιο λεπτόρρευστα σε χαμηλές θερμοκρασίες (διάγραμμα 1) Ο υψηλός δείκτης ιξώδους αυξάνει επίσης την προστασία σε υψηλότερες θερμοκρασίες. Ένα υψηλότερο ιξώδες στον συμπιεστή σημαίνει υψηλότερη αντοχή του λιπαντικού φιλμ. Σε σύγκριση με τα ανταγωνιστικά λιπαντικά, η αμερικάνικη σειρά λιπαντικών NXT-POE εξασφαλίζει σημαντικά υψηλότερο ιξώδες σε υψηλές θερμοκρασίες (διάγραμμα 2)

Διάγραμμα 1

Διάγραμμα 2

Σημείο ροής

Το σημείο ροής ενός λιπαντικού POE είναι μία πολύ σημαντική ιδιότητα γιατί καθορίζει την ρευστότητα του λιπαντικού στις χαμηλές θερμοκρασίες. Τα αμερικάνικα λιπαντικά NEXT-POE έχουν σημαντικά χαμηλότερο σημείο ροής σε σχέση με τον ανταγωνισμό, το οποίο συμβάλει στην καλύτερη ρευστότητα σε χαμηλές θερμοκρασίες (πίνακας 2)

Σημείο ανάφλεξης

Το σημείο ανάφλεξης των λιπαντικών POE είναι ακόμα μία πολύ σημαντική ιδιότητα γιατί εξασφαλίζει ασφαλέστερη λειτουργία των συστημάτων όπου μπορεί να αναπτυχθούν υψηλές θερμοκρασίες. Ακολουθεί συγκριτικός πίνακας (πίνακας 3).

Ασφάλεια

Τα συνθετικά λιπαντικά POE που χρησιμοποιούνται σε συστήματα υψηλής τάσης τροφοδοσίας πρέπει να έχουν χαμηλή αγωγιμότητα, που είναι πολύ σημαντικό για την ασφάλεια των χειριστών.
Τα αμερικάνικα λιπαντικά NEXT-POE προσφέρουν υψηλό επίπεδο ασφαλείας λόγω της υψηλής διηλεκτρικής αντίστασης σε σύγκριση με ανταγωνιστικά προϊόντα (πίνακας 4).