Použitelnost olejů

Výběr a používání správného typu oleje ve vakuových čerpadlech (vývěvách) a kompresorech přímo ovlivňuje jejich funkci, životnost a bezpečnost provozu. Jejich výběru a sledování kvality by proto měla být věnována zvýšená pozornost.

V prostoru se sníženým tlakem (pod vakuem) se některé oleje, zvláště ty, které obsahují aditiva, chovají jinak než očekáváme. Aditiva nepříznivě ovlivňují hodnoty mezního tlaku a mohou reagovat s procesním plynem, což může vést například k úsadám, korozi nebo jinému poškození.

Následující článek si klade za cíl uvést základní informace o těchto olejích a jejich použitelnosti.

ZÁKLADNÍ POŽADAVKY NA OLEJE VE VAKUOVÉ PRAXI

  • velmi nízká tenze par i při vysokých teplotách
  • co nejmenší obsah vody v oleji, co nejmenší schopnost vázat vodu
  • viskózní charakteristiky musí být co nejvíce ploché
  • vysoká mazací schopnost i při vysokém zatížení
  • vysoká odolnost proti krakování díky mechanickému namáhání
  • vysoká odolnost proti pěnění

ZÁKLADNÍ POŽADAVKY NA OLEJE PRO KOMPRESORY

  • schopnost zachování vysokého kompresního poměru
  • vysoká ochrana proti usazování uhlíkatých nečistot
  • vysoká ochrana proti korozi a opotřebení
  • vysoká mazací schopnost i při vysokém zatížení
  • vysoká odolnost proti krakování díky mechanickému namáhání
  • excelentní schopnost separace vody a zásad
  • vysoká odolnost proti pěnění

Základní požadavky na oleje pro použití ve vakuových čerpadlech (vývěvách) i kompresorech jsou v mnoha ohledech stejné, je však nutné vždy posuzovat tyto stroje a procesy odděleně a optimalizovat tak výběr vhodného oleje.

MINERÁLNÍ OLEJE

Vyrábí se destilací a rafinací ze surové ropy - je to vedlejší produkt při výrobě benzínu. Výsledný produkt se poté upravuje a probíhá procesem aditivace. Minerální oleje se většinou neskládají z definované sloučeniny, ale je to směs více složitých sloučenin - směs především alkanů a cyklických parafínů. Existují tři základní typy: parafínové, naftenické a aromatické.

Minerální oleje jsou tepelně a chemicky dostatečné pro většinu aplikací. Mají vysoký stupeň kompatibility s elastomery a vysokou odolnost vůči hydrolýze.

Doporučujeme je používat pro méně zatížené provozy, pro nižší teploty okolí a při nižší chemické kontaminaci.

SYNTETICKÉ OLEJE

Tyto oleje jsou produkty chemických reakcí a je nutno použít je všude tam, kde fyzikální a chemické vlastnosti minerálních olejů již nejsou dostačující.

ESTEROVÉ OLEJE

Jsou to organické sloučeniny, které ve srovnání s minerálními oleji, vynikají především díky své vysoké tepelné odolnosti vůči krakování. Chemická odolnost těchto olejů je velmi dobrá, závisí však na typu esterového oleje. Ve srovnání s minerálními oleji nemají tak dobrou odolnost vůči hydrolýze a ani tak vysokou kompatibilitu s elastomery.

POLYALPHAOLEFIN (PAO) OLEJE

Tyto oleje jsou tvořeny syntetickými uhlovodíky, podobné parafínům, ale s uniformní strukturou. Mají ve srovnání s minerálními oleji vyšší tepelnou a chemickou odolnost. Míra kompatibility s elastomery a odolnost vůči hydrolýze je shodná s minerálními oleji. Tyto oleje se také dodávají s certifikací NSF H1, FDA a Kosher pro použití v potravinářském průmyslu.

PERFLUORINATED POLYETHER (PFPE) OLEJE

Sloučeniny těchto olejů tvoří pouze uhlík (C), fluor (F) a kyslík (O). Díky velmi stabilním C-O a C-F vazbám jsou tyto oleje vysoce tepelně stabilní a téměř inertní vůči oxidaci a chemické degradaci. PFPE oleje jsou použity všude tam, kde jsou těžké provozní podmínky, vysoký obsah kyslíku nebo vysoce reaktivní chemikálie, pro čerpání vysoce reaktivních látek jako je kyslík (O2), fluór (F2), hexafluorid uranu (UF6) apod. Jsou také odolné tzv. Lewisovým kyselinám, avšak při teplotách vyšších než 100℃ nejsou zcela inertní. Při dekompozici PFPE olejů (např. při požáru) dochází k uvolňování toxických a korozivních plynů fluorovodíku (HF) a karbonyl difluoridu/fluophosgenu (COF2) - proto je nutné zabránit požárům a vyhnout se kouření v prostorách, kde jsou tyto PFPE oleje použity! Při použití těchto olejů je třeba dbát zvýšené opatrnosti, především pak na kontaminaci uhlovodíky. Vždy se poraďte s odborníky, používáte-li stroje s náplněmi PFPE olejů!