Temel Fonksiyonlar ve Operasyonel Zorluklar
Yağ Kontrol Halkaları, alternatif kompresörlerde “kan temizleyici” görevi görerek iki kritik görevi yerine getirir:
- Yağ Kazıma Hassasiyeti: Piston aşağı hareketi sırasında silindir duvarlarından fazla yağı (film ≤3μm) temizleyerek kirlenmeyi önler (ISO 8573-1 yağ içeriği ≤0,1mg/m³).
- Sızdırmazlık Kontrolü: Yukarı strok sırasında 0,8-1,5 μm yağ filmi tutarak sürtünme gücü kaybını %15-20 oranında azaltır.
Aşırı Koşul Zorlukları:
- Eksenel titreşim (>500N yan kuvvet)
- Termal bozulma (2. Aşamada 180–220°C)
- Asidik emülsiyon korozyonu (yağ + kondensat)
Malzeme Devrimi: Nano-PTFE Kompozit
Mülk | Dökme Demir + Krom | Nano-PTFE Kompozit | Gelişim |
---|---|---|---|
Sürtünme Katsayısı | 0,12–0,18 | 0,04–0,07 | ↓%65 |
Yağ Filmi Kontrolü | ±2,5 μm | ±0,8μm | ↑%72 |
Maksimum Sıcaklık | 150°C (kaplama hatası) | 260°C | ↑%73 |
Yan Kuvvet Direnci | >1,5 mm kalınlık gerektirir | 0,8 mm ince duvarlı tasarım | Ağırlık ↓%40 |
Malzeme Yenilikleri:
- Taban: PTFE + %25 karbon fiber (modül ↑ ila 5,2 GPa)
- Yağlama: MoS₂ nanosayfaları (80 nm)
- Korozyon önleyici: FFKM kenar kaplaması (pH 2–12'ye dayanıklı)
Yapısal Optimizasyon: Çift Gradyanlı Kenar Teknolojisi
- Asimetrik Çift Kenarlar:
- Üst kenar: 5° negatif eğim, 0,3 MPa temas basıncı → verimli kazıma
- Alt kenar: 12° pozitif eğim, 0,08MPa → düzgün yağ dağılımı
- Drenaj Kanalları:
- Lazerle kazınmış mikro delikler (Φ0,3 mm×120) → 3 kat daha hızlı drenaj
- R=0,05 mm kavisli oluklar (EDM ile işlenmiş) → yağ tutulmasını önler
Performans Verileri (55kW Vidalı Kompresör)
Parametre | Geleneksel Yüzük | Nano-PTFE Halkası | Fayda |
---|---|---|---|
Yağ Tüketimi | 18g/saat | 5g/saat | Yılda 67 bin ¥ tasarruf sağlar* |
Sürtünme Gücü Kaybı | 8,2 kW | 6,5 kW | ↓%21 enerji |
Petrol Taşımacılığı | 0,8 mg/m³ | 0,06 mg/m³ | Sınıf 0 uyumlu |
Bakım Aralığı | 4.000 saat | 12.000 saat | ↓%65 işçilik maliyeti |
Yılda 8.000 saat çalışma; elektrik ¥0,8/kWh; yağlayıcı ¥150/kg
Endüstri Uygulamaları
- Yağsız Kompresörler: Yağ ayırıcılar olmadan Sınıf 0'a ulaşır (-%30 ağırlık).
Vaka: Tıbbi O₂ jeneratörü yağ içeriği: 0,5ppm → 0,01ppm. - 35MPa H₂ Kompresörler: 5.000 saatlik test başarıyla tamamlandı (hidrojen gevrekliği yok).
- Yüksek Hızlı VFD Kompresörler: >6m/s piston hızını destekler (4m/s sınırına karşı).
Bakım Yönergeleri
Başarısızlık Eşikleri:
Parametre | Normal Aralık | Değiştirme Limiti | Muayene Yöntemi |
---|---|---|---|
Radyal Boşluk | 0,1–0,3 mm | >0,6 mm | Hissedici ölçer |
Yüz Çarpılması | ≤0,02 mm | >0,1 mm | Optik düz |
Kenar Yarıçapı (Ra) | 0,2 μm | >1,6 μm | Profilometre |
Kurulum:
- Kriyojenik montaj (-40°C LN₂ ile)
- 120°±5′ dikiş hizalaması (lazer hizalaması)
Yeni Nesil Teknoloji:
- Piezoelektrik sensörlü akıllı yüzükler (±0,1 μm yağ filmi izleme)
- Kendi kendini onaran kaplamalar (florlu yağlayıcı mikrokapsüller)
Gönderi zamanı: 17 Temmuz 2025