Ulja za kompresore

Ulja za vazdušne kompresore

Kompresori su uređaji za sabijanje vazduha ili gasova. U praksi se najčešće susreću rotacioni (centrifugalni, vijčani) i klipni kompresori. Zahtevi za mazivima i podmazivanjem ne zavise samo od vrste kompresora, već i od vrste medijuma koji se komprimuje. Na primer, vazdušni i gasni kompresori su po konstrukciji slični, međutim glavna razlika je u pogledu uticaja ulja na medijume.

Rotacioni kompresori imaju veoma široko područje kapaciteta komprimovanog vazduha od 11 do 2800 m³/min i pritiska od 1,3 do 25 bara. Osnovna podela među ovim kompresorima je na niskopritisne jednostepene (1,3 do 3,2 bar), standardne i visokopritisne višestepene (4,5 do 25 bar). Za podmazivanje rotacionih kompresora najčešće se koristi ulje viskoznosti ISO VG 150. Za rotacione jednostepene kompresore primenjuju se turbinska ili motorna ulja, dok se za rotacione višestepene kompresore koriste kompresorska ulja prema DIN 51 506. Osim opšteg podmazivanja, ulje preuzima ulogu zaptivanja kompresionog prostora.

Vijčani kompresori spadaju u grupu rotacionih kompresora. Osnovna podela ovih kompresora je na jednostepene i višestepene. Područje rada, odnosno kapaciteta jednostepenih vijčanih kompresora je od 0,3 do 40 m³/min i pritiska 7,5 do 13 bara, dok je kod dvostepenih 11,2 do 67 m³/min i 7,5 do 14 bara. Količina ulja u vazduhu na izlazu vijčanih kompresora je do 3 ppm (milionitih delova). Zamena ulja se preporučuje na 8000 časova rada ili nakon dve godine. Za podmazivanje vijčanih kompresora najčešće se koriste ulja viskoznosti ISO VG 32 do ISO VG 68. Za podmazivanje vijčanih kompresora se, osim kompresorskih ulja DIN 51 506, primenjuju i turbinska ili sintetička ulja.

Klipni kompresori predstavljaju najstariji način komprimovanja vazduha. U osnovi predstavljaju pumpu kod koje se vazduh komprimuje pomoću klipa unutar cilindra. Mogu biti jednostepeni i višestepeni. Kod višestepenih se između dva stepena kompresuje obično uvodi međuhlađenje komprimovanog vazduha. Kapaciteta su od 0,14 do 3 m³/min i pritiska od 7 do 345 bara. Za podmazivanje klipnih kompresora najčešće se koriste ulja viskoznosti ISO VG 68 do ISO VG 150. Za podmazivanje malih klipnih kompresora, koji obično imaju podmazivanje cilindra i pogona izvedeno tako da se ono vrši iz uljne kade, i blage uslove rada primenjuju se hidraulična ili motorna ulja, a za teže uslove rada kompresorska DIN 51 506. Za podmazivanje velikih klipnih kompresora primenjuje se ulje za kompresore DIN 51 506 ili sintetičko ulje, viskozne gradacije i do ISO VG 460. Kod ovih kompresora podmazivanje cilindra i pogona je odvojeno.

Izbor ulja za kompresore zavisi od konstrukcionih rešenja kompresora i radnog fluida koji se komprimuje. Zadatak ulja je da smanji trenje i habanje elemenata, da obezbedi dobro zaptivanje kompresorskog prostora, inertnost i dobru separaciju u odnosu na radni fluid.

Težinu uslova rada određuje konstrukcija kompresora (način hlađenja, broj klipova, brzina kretanja), uslovi okoline (temperatura usisa i hlađenja, prašina) i uslovi rada (kontinualni ili periodični rad, održavanje, intervali zamene ulja). Izbor ulja za kompresore prema različitim specifikacijama i standardima prikazan je u tabelama 5.116 do 5.123.

Kriterijumi za izbor ulja za vazdušne kompresore prema DIN 51 506

Tip ulja	Maksimalna temperatura kompresije, ⁰C
Tip ulja	Za pokretne i ručne kompresore	Za kompresore sa rezervoarima ili razvodnim cevima za komprimovani vazduh
VD-L	do 220 ⁰C	do 220 ⁰C
VC i VC-L	do 220 ⁰C	do 160 ⁰C
VB i VB-L	do 140 ⁰C	do 140 ⁰C

Izbor ulja za kompresore

Vrsta kompresora	Viskoznost ulja	Vrsta ulja
Kompresori bez ulja
Vijčani ili klipni	ISO VG 46; ISO VG 68	Turbinska, Hidraulična ili Kompresorska ulja
Kompresori koji se podmazuju uljem		Laki uslovi rada	Srednji uslovi rada	Teški uslovi rada
Vazduhom hlađeni klipni kompresori s pogonskom snagom do 20 KW	VG 32; 46; 68; 100(VG 32 za temperat. okoline ispod –10⁰C)	Monogradno motorno ulje kvaliteta API SD/SE/SF/CD(multigradna motorna ulja se ne upotrebljavaju)	Specijalna kompresorska ulja	Specijalna kompresorska ulja
Vazduhom hlađeni kompresori s pogonskom snagom preko 20 KW	VG 32; 46; 68; 100(VG 32 za temperature okoline ispod –10⁰C)	Turbinska, hidraulična ili kompresorska ulja.Po odobrenju proizvođača kompresora koriste se monogradna motorna API CC/CD. (multigradna motorna ulja se ne koriste)	Specijalna kompresorska uljaMonogradno motorno ulje kvaliteta API CC/CD	Specijalna kompresorska ulja
Vodom hlađeni klipni kompresori	ISO VG 68; 100	Turbinska ili hidraulična ulja	Specijalna kompresorska uljaMonogradno motorno ulje kvalitet API CC/CD	Specijalna kompresorska ulja
Vodom hlađeni rotacioni kompresori	ISO VG 100; 150; 220	Turbinska ili hidraulična ulja	Specijalna kompresorska uljaMonogradno motorno ulje kvalitet API CC/CD	Specijalna kompresorska ulja

Kvalitet kompresorskih ulja definisan je standardom DIN 51 506 koji se odnosi na maziva ulja koja se koriste u vazdušnim kompresorima s podmazivanim prostorom pod pritiskom i bez hlađenja s ubrizganim uljem. Predviđa pet kvaliteta kompresorskih ulja u zavisnosti od maksimalne temperature kompresije prikazanih u tabeli 5.118.

Ulja VB i VC su bez aktivnih materija, a ulja VBL, VCL i VDL sa aktivnim materijama za povećanje zaštite od korozije i oksidacije.

Ulja za vazdušne kompresore prema DIN 51 506

VB/VBL	Ulja za vazdušne kompresore upotrebljavaju se u stacionarnim kompresor do krajnje temperature kompresije 140 ⁰C. Kod ispitivanja na starenje određuje se veličina koksnog taloga. Dozvoljena količina taloga je max. 2 % od ukupne težine. Dozvoljeni sadržaj oksidacionog pepela je najviše 0,02% težinski.
VC	Ulja za vazdušne kompresore upotrebljavaju se u stacionarnim kompresorima do krajnje temperature kompresije 180 ⁰C. Odlikuju se veoma dobrom stabilnošću na starenje i oksidaciju. Kompresorska ulja VC imaju dobre deemulgirajuće osobine i stvaraju manje taloga. Dozvoljeni sadržaj oksidacionog pepela je najviše 0,02% težinski.
VCL	VCL ulja za vazdušne kompresore sadrže aktivne materije (L), odnosno aditive za povećanje zaštite od korozije i oksidacije. Često se kao ulja za kompresore VCL koriste HD motorna ulja. Ona se najčešće upotrebljavaju kod pokretnih kompresora – istovremeno kao ulje za podmazivanje pogonskog dizel motora i kompresora. Njihova specifikacija mora zadovoljavati i specifikaciju motornih ulja API CC/CD za dizel motore. Dozvoljena količina taloga je max. 1,5 % od ukupne težine. Dozvoljeni sadržaj oksidacionog pepela je najviše 0,02% težinski.
VDL	Ulja za vazdušne kompresore upotrebljavaju se do krajnje temperature kompresije 220⁰C. Zadovoljavaju najviše zahteve kompresorskih ulja. Izuzetno su otporni na oksidaciju, manje stvaraju ugljenisane taloge i ne sadrže lako isparljive komponente koje uzrokuju potrošnju ulja. Dozvoljena količina taloga je max. 0,3 % od ukupne težine.

Klasifikacija ulja za vazdušne kompresore

Primena	Specifična primena	Tip proizvoda i zahtevana svojstva	OznakaISO- L	Tipična primena	Napomena
Klipni vazdušni kompresori sa kompresionom komorom koja se podmazuje uljem	Klipni kompresori (ukrsne glave i klipne vođice) ili rotacioni kompresori (krilni) sa kapljičnim podmazivanjem	Duboko rafinisana mineralna ulja, mogu biti i polusintetički ili potpuno sintetički fluidi	DAA	Normalan režim rada	na izlazu:t ≤165⁰C p ≤ 70 bara
		Polusintetički i potpuno sintetički fluidi, ili na bazi duboko rafinis. mineral. ulja	DAB	Težak režim rada	na izlazut > 165⁰C p > 70 bara
	Rotacioni kompresori (krilni i vijčani) sa ubrizgavanjem ulja	Mineralna ulja	DAG	Interval zamene≤ 2000 časova	t. na izlazu ≤ 100⁰C
		Duboko rafinisana mineralna ulja ili polusintetički fluidi	DAH	Interval zamene od > 2.000 do ≤4.000 časova	temperat. na izlazu≤ 100⁰C
		Polusintetički i potpuno sintetički fluidi	DAJ	Interval zamene >4.000 časova
Klipni vazdušni kompresori sa komorom koja se ne podmazuje uljem	Kompresori sa uljnim prstenom i lopaticama sa ubrizgavanjem vode i vijčani.Klipni kompr. bez ulja. Rotacioni kompres. bez ulja.				Maziva pogodna za zupčanike, ležajeve i transmisiju
Dinamički kompres.Kompresori kontinualnog dejstva-strujni kompresori	Radijalni i aksijalni turbokompresori				Maziva pogodna za ležajeve i zupčanike

Sintetička ulja za kompresore

Poliglikoli

Kompresorska ulja na bazi poliglikola odlikuju se dobrom zaštitom od habanja i otpornošću na visoke protiske. Primenjuju se kod kompresora koji komprimuju procesne gasove kao što su: etan, propan ili butan. Ovi gasovi se ne rastvaraju u poliglikolu.

Polialfaolefini

Kompresorska ulja na bazi polialfaolefina odlikuju se visokom oksidacionom stabilnošću, visokim indeksom viskoznosti (VI = 150), a kod razgradnje ne ostavljaju koksni talog. Primenjuju se u prehrambenoj i farmaceutskoj industriji.

Estri dikarbonskih kiselina

Kompresorska ulja na bazi estera dikarbonskih kiselina odlikuju se visokom termičkom stabilnošću i visokim indeksom viskoznosti. Ova ulja imaju veoma dug vek eksploatacije ( više od 10.000 radnih časova) u odnosu na mineralna tipa VDL (do 1400 radnih časova).

Esteri fosfornih kiselina

Kompresorska ulja na bazi estera fosfornih kiselina odlikuju se visokom termičkom stabilnošću i dugotrajnošću (7.000 radnih časova). Primenjuju se kao teškozapaljiva ulja u industrijama gde se zahteva visoka krajnja temperatura komprimovanog vazduha.

Održavanje kompresora

Prilikom instaliranja kompresora treba se imati u vidu da usisni vod mora biti u hladu i dalje od izvora toplote, jer direktno utiče na krajnju temperaturu kompresije i pravilan rad kompresora. Osim toga, usisni vod mora biti udaljen od mesta gde dolazi do pojave prašine, pare i ostalih nečistoća koje dovode do brze kontaminacije i pojave taloga.

Sa usisavanjem čestice prašine i čestice vlage stvara se mulj koji deluje kao brusna pasta koja, osim abrazivnog dejstva, dovodi do otkaza pneumatskih upravljačkih i ostalih delova koji se pokreću pomoću komprimovanog vazduha. Zbog toga značajnu ulogu ima usisni filter. Mora se poštovati preporuka proizvođača kompresora o izboru i održavanju usisnog filtera. U slučajevima da se ne može izbeći okolina sa visokom koncentracijom prašine i vlage, preporučuje se upotreba predfiltera, pri čemu se mora voditi računa o padu pritiska na usisnom vodu, koji mora biti po propisu proizvođača kompresora. Usisni vodovi moraju biti od nerđajućeg materijala i uvek u ispravnom i čistom stanju.

Kod vazdušnih kompresora ulje je izloženo visokoj temperaturi i intenzivnom dodiru sa vazduhom, pri čemu dolazi do povećane oksidacije maziva i pojave ugljeničnih taloga i lakova na unutrašnjim delovima kompresora (ventilima, vodovima, hladnjacima) koji su skloni samozapaljenju. Najkritičniji deo za podmazivanje je izlazni ventil zbog visoke temperature komprimovanog vazduha. To je osnovni razlog zbog čega ulja za podmazivanje kompresora moraju imati odgovarajuću strukturu, viskoznost, temperaturu paljenja i visoku otpornost na oksidaciju. Pored toga, mora se voditi računa o količini ulja za podmazivanje. Ako se upotrebi velika količina ulja, preti opasnost od stvaranja taloga i koksa na ventilima, klipnim prstenovima i ostalim delovima što ometa i razmenu toplote. Sa povećanjem potrošnje ulja povećavaju se i ukupni troškovi. Ako se upotrebi mala količina maziva preti opasnost od prekomernog zagrevanja, trenja i habanja.

Potrošnja ulja proporcionalna je starosti kompresora, ali približno iznosi 20 do 70 g/1000 m³ kod klipnih i 5 do 30 g/1000 m³ kod vijčanih kompresora.

Previsoka krajnja temperatura kompresije pospešuje oksidaciju ulja i stvaranje taloga, i ukazuje na neispravan rad kompresora. Uzroci previsoke krajnje temperature su: visoka temperatura usisnog vazduha, prljav usisni filter, nepovoljan položaj kompresora ili nedovoljno hlađenje zbog nastalog taloga u sistemu za hlađenje.

U većini slučajeva zagrejani komprimovani vazduh iz kompresora odlazi direktno, bez pripreme, u cevovod. Komprimovani vazduh, kao takav, najčešće sadrži čestice vlage koje se prilikom hlađenja u cevovodu ili ekspanzije u pneumatskim alatima, pretvaraju u vodu što naravno nepovoljno utiče na delove kompresora, a naročito skraćuje vek trajanja upravljačkih i regulacionih uređaja. Iz tog razloga komprimovani vazduh treba ohladiti do sobne temperature u hladnjacima i isparivačima. Za otklanjanje nastalog kondenzata, uređaji za sakupljanje vode trebaju se postaviti na najniže mesto cevnog voda. Cevni vodovi moraju imati pad od 1,5 do 2% u smeru strujanja.

U cilju sprečavanja stvaranja zapaljivih mešavina uljne magle i vazduha kao i koksnog ostatka koji mogu uzrokovati pojavu požara i eksplozije, kompresor se mora redovno održavati i servisirati. Neke od aktivnosti održavanja i servisiranja su:

Evidencija i regulacija potrošnje ulja,
Kontrola količine, dolivanja i zamene ulja,
Praćenje radnih parametara: pritisak i temperatura vazduha, pritisak i temperatura ulja, pritisak i temperatura vode za hlađenje prema preporuci proizvođača kompresora,
Kontrola vitalnih delova: radnih, povratnih i sigurnosnih ventila, zaptivki mernih instrumenata i uređaja za upozoravanje i isključivanje,
Redovno čišćenje radnih ventila i ostalih delova kod kojih dolazi do pojave taloga,
Rezervoari za komprimovani vazduh se moraju redovno kontrolisati naročito od pojave korozije. Kondenzovana voda se mora redovno čistiti,
Voditi posebnu pažnju o pojavi neuobičajnih šumova, vibracija kao i mogućnostima propuštanja vazduha, vode ili ulja,
Uvesti preventivno održavanje, odnosno održavanje prema stanju vitalnih delova kompresora,
Koristiti originalne filtere i redovno ih kontrolisati

Na potisnom vodu komprimovanog vazduha postavljaju se filteri čiji je zadatak da zadrže čestice taloga, rđe i drugih nečistoća. U tom slučaju komprimovani vazduh sadrži najviše 5 mg/m³ ulja. Za otklanjanje vodene i uljne pare, gde je potreban viši stepen sušenja, odnosno suvi komprimovani vazduh, ugrađuju se apsorpcioni filteri sa ulošcima aktivnog uglja, ili nekog drugog tipa.

Ulja za vakuum pumpe

Za podmazivanje vakuum pumpi koje obezbeđuju srednje ili niske vakuume, koriste se kompresorska ulja. Međutim za pumpe koje obezbeđuju visoke vakuume treba koristiti specijalna ulja za vakuum pumpe, dovoljno visoke viskoznosti i male isparljivosti, kako bi se obezbedilo podmazivanje i zaptivanje, a sprečilo stvaranje uljne magle koja se kondezuje na drugim delovima sistema, tabela 5.124. Ostale karakteristike ovih ulja su: visoka oksidaciona i termička stabilnost, hidrolitička stabilnost i deemulzivnost.

Klasifikacija ulja za vakuum pumpe

Primena	Specifična primena	OznakaISO- L	Tipična primena	Napomena
Klipne vakuum pumpe sa kompresionom komorom koja se podmazuje sa uljem	Klipne i rotacion vakuum pumpe sa kapljičnim podmazivanjemRotacione vakum pumpe sa ubrizgavanjem ulja (krilne i vijčane)	DVA	Niski vakuum za neagresivne gasove	Niski vakum je: 10² do 10^{– 1}kPa (10³ do 1 mbar)
		DVB	Niski vakuum za agresivne gasove	Niski vakum je: 10² do 10^{– 1}kPa (10³ do 1 mbar)
	Vakuum pumpe sa uljnim zaptivanjem (krilne, rotacione ili sa obrtnim klipom)	DVC	Srednji vakum za neagresivne gasove	Srednji vakuum: 10^{– 1} do10^{– 4}kPa (1 do 10^{– 3} mbar)
		DVD	Srednji vakuum za agresivne gasove	Srednji vakuum: 10^{– 1} do10^{– 4}kPa (1 do 10^{– 3} mbar)
		DVE	Visok vakuum za neagresivne gasove	Visoki vakum:10^{– 4} do10^{– 8} kPa (10^{– 3}do10^{– 7}mbar)
		DVF	Visok vakuum za agresivne gasove

Ulja za gasne kompresore

Kod kompresora koji komprimuju različite gasove, posebno mora da se obrati pažnja na međusobnu reaktivnost gasa i ulja.

U slučaju komprimovanja KISEONIKA, HLORA i HLOROVODONIKA, koriste se kompresori bez ulja. Ne sme se upotrebljavati mineralno ulje u komorama za sabijanje zbog opasnosti od eksplozije. Kod njih se podmazivanje cilindra ostvaruje korišćenjem ugljeničnih prstenova (čvrsto mazivo), a pogoni i ležajevi vratila, koji su odvojeni od komore za sabijeni gas, se podmazuju kompresorskim uljem i to posebnim sistemom za podmazivanje. Osim toga, za hlađenje cilindra može da se koristi voda ili vodeni rastvor sapunice ili rastvor glicerina.

Za komprimovanje relativno INERTNIH GASOVA (azot, helijum, neon, amonijak, vodonik) koriste se ulja za kompresore viskoznih gradacija ISO VG 100 ili ISO VG 150.

Kompresori za KISELE GASOVE, odnosno gasovi koji sadrže SO₂, CO₂, NO₂ zahtevaju ulja sa visokom alkalnom rezervom. Takva ulja neutrališu kisele sastojke u ulju za podmazivanje.

Ulje za kompresore VC i VDL se ne preporučuju jer ne poseduju veću sposobnost neutralizacije kiselih produkata. Kiseli produkti dovode do zgušnjavanja ulja, polimerizacije i pojave korozije u kompresorima. Motorna ulja sa visokim baznim brojem (TBN) pokazala su se kao najbolja.

Za podmazivanje kompresora za ZEMNE GASOVE, kao što su propan, butan, metan i etan, preporučuje se upotreba sintetičkih ulja na bazi polialkilenglikola. Ovi gasovi ne deluju na smanjenje viskoznosti ulja, jer se ne rastvaraju u poliglikolu.

U slučaju da se radi o VLAŽNIM GASOVIMA gde postoji mogućnost kondezovanja vode i isparenja tankog uljnog filma u zoni cilindra, koriste se kompaundirana (zamašćena) ulja koja sadrže dodatke za poboljšanje mazivih svojstva.

Klasifikacija ulja za gasne kompresore

Primena	Specifična primena	Tip proizvoda i zahtevana svojstva	Oznaka ISO- L	Tipična primena	Napomena
Klipni i rotacioni kompresori za sve vrste gasova Isključeni su kompresori za rashladne sisteme, sisteme toplotnih pumpi i vazdušni kompresori	Gasovi koji hemijski ne reaguju sa visoko rafinisanim mineralnim uljem ili koji ne smanjuju viskoznost toliko da se ulje ne može koristiti.	Duboko rafinisana mineralna ulja	DGA	N₂, H₂, NH₃, Ar, CO₂ na pritiscima <10⁴kPa (100bar)	Amonijak reaguje sa nekom aditivima koji se upotrebljavaju u nekim uljima
				He, SO₂, H₂S na svim pritiscima
				CO na pritiscima <10³kPa (10 bara)
	Gasovi navedeni za ulje tipa DGA , ali koji ne sadrže vlagu ili materije koje se kondenzuju	Specijalna mineralna ulja	DGB	N₂, H₂, NH₃, Ar, CO₂ na pritiscima <10⁴kPa (100bar)	Amonijak reaguje sa nekom aditivima koji se upotrebljavaju u nekim uljima
	Jako rastvorljivi gasovi u muneralnom ulju, koji mu smanjuju viskoznost	Uobičajeno sintetički fluidi	DGC	Ugljovodonici na svim pritiscimaNH₃, CO₂ na protiscima iznad 10⁴kPa ( 100 bara )	Amonijak reaguje sa nekom aditivima koji se upotrebljavaju u nekim uljima
	Gasovi koji hemijski reaguju sa mineralnim uljem	Uobičajeno sintetički fluidi	DGD	HCl, Cl_2,O₂ i vazduh obogaćen kiseonikom na svim protiscimaCO₂ na pritiscima iznad 10³kPa ( 100 bara)	Mineralna ulja su zabranjena za upotrebu u komp-resorima sa kiseo-nikom i vazduhom koji je obogaćen sa kiseonikom. Koriste se samo sintetička ulja pri čemu je samo mali broj sintetičkih ulja kompatibilan.
	Veoma suvi gasovi sa tačkom rose – 40^oC	Uobičajeno sintetički fluidi	DGE	N₂, H₂ , Ar na pritiscima do10⁴kPa (100 bara)	Prisustvo ovih gasova otežava podmazivanje i zahteva posebnu pažnju.

Ulja za rashladne kompresore

Rashladni kompresori se ugrađuju u rashladne aparate za domaćinstvo i za industriju. Za starije tipove kao rashladni fluid korišćeni su amonijak ili ugljendioksid, a za nove generacije se koriste metilhlorid (CH₃Cl), difluordihlormetan (CF₂Cl₂), odnosno freon 12 (R 12), difluormonohlormetan (CHF₂Cl), odnosno freon 22 (R 22).

Kod rashladnih kompresora ulje dolazi u kontakt sa rashladnim fluidom, meša se s njim i biva izloženo visokim i niskim temperaturama. Ulje za rashladne kompresore uz prisustvo rashladnog fluida treba da zadovolji sledeće osnovne funkcije: podmazivanje, odnosno smanjenje trenja i habanja, zaptivanje komprimovanog gasa između usisne i potisne strane kompresora, hlađenje ležajeva i kućišta, izolacija motora kod hermetički zatvorenih jedinica

Najvažnije karakteristike ulja koje utiču na pravilan rad sistema su: viskoznost, sposobnost mešanja sa rashladnim fluidom, dobre niskotemperaturne osobine, hemijska stabilnost i termička stabilnost ulja

Viskoznost ulja je značajna zbog pravilnog podmazivanja i efikasnog zaptivanja. Mora biti dovoljno niska na niskim temperaturama tako da se može odvojiti od rashladnog fluida kako ne bi došlo do stvaranja smolastih uljnih taloga koji negativno utiču na funkcionisanje regulacionih organa.

Gasovi, kao rashladni fluidi, uglavnom su rastvorljivi u mineralnom ulju što smanjuje viskoznost ulja, te se iz tog razloga mora voditi računa o pravilnom izboru viskozne gradacije.

Amonijak i ugljendioksid se veoma loše rastvaraju u ulju, odnosno ne utiču na smanjenje viskoziteta. Izbor ulja za rashladne sisteme sa ovim rashladnim fluidima vrši prema tački stinjavanja, odnosno prema najnižoj temperaturi koja se javlja u sistemu.

Freoni se dobro rastvaraju u ulju pri čemu ga razređuju, pa se mora upotrebiti ulje višeg viskoziteta. Važna karakteristika kod rashladnih kompresora sa freonom je i tačka kristalizacije ulja, odnosno stepen deparafinacije, zbog toga što freoni izazivaju izdvajanje parafina iz ulja.

Sposobnost mešanja rashladnih fluida sa uljima zavisi od prirode rashladnih fluida i ulja, od viskoziteta ulja, od pritiska rashladnog fluida i temperature ulja. U sistemima sa rashladnim fluidima koji se na mešaju sa uljima (npr. amonijak) obavezno je korišćenje odvajača ulja. U hermetički zatvorenim sistemima rashladni fluid je potpuno rastvorljiv u ulju. Ako bi došlo do raslojavanja, pogoršale bi se funkcije hlađenja i podmazivanja, što može da dovede i do zaribavanja kompresora.

Niskotemperaturna osobina ulja za rashladne kompresore je jedna od najvažnijih. Komprimovani gas na izlazu iz kompresora neminovno prenosi sa sobom malu količinu ulja na nikotemperaturnu stranu rashladnog sistema. Za pravilno funkcionisanje rashladnog sistema ulje se mora na adekvatan način vratiti iz isparivača u karter kompresora. Na niskim temperaturama, na strani rashladnog sistema koji se nalazi na niskom pritisku, može doći do izdvajanja većih molekula i obrazovanja smolastih naslaga koje mogu dovesti do začepljenja kapilarnih cevi ili lepljenja prigušnog ventila, a takođe mogu prouzrokovati nedovoljno podmazivanje kompresora.

Hemijska stabilnost ulja u prisustvu rashladnog fluida, metala, vlage i nečistoća je takođe važna karakteristika. Na povišenim temperaturama ulje reaguje sa rashldnim fluidom, a prisustvo metala ima ulogu katalizatora. Primena ulja neodgovarajućeg kvaliteta može dovesti do različitih problema kao što su: obrazovanje taloga, naslaga na potisnim ventilima kompresora, lepljenja i formiranje bakarnog filma na čeličnim prstenovima (npr. ležajeva, klipova i ventila) koji rade na temperaturama višim u odnosu na ostali deo sistema i u kontaktu sa uljem.

Termička stabilnost podrazumeva postojanost ulja na visokim temperaturama i uslovljena je stepeno rafinacije. Koksovanje potisnih ventila na kompresoru može biti prouzrokovano termičkom razgradnjom ulja usled uticaja visokih radnih temperatura. Zbog toga treba primenjivati ulja sa odličnom termičkom stabilnošću.

Zahtevi kvaliteta ulja za rashladne kompresore sadržani su u standardu ISO L-DR, tabela 5.126 i u standardima DIN 51503 i BS 2626 datim u tabeli 5.127.

Specifikacija DIN 51503 se odnosi na maziva ulja koja se koriste za podmazivanje rashladnih kompresora, a tokom rada su izložena uticaju gasovitog i tečnog rashladnog fluida. U zavisnosti od vrste rashladnog sredstva specifikacija definiše svojstva mazivog ulja za amonijačne kompresore pod oznakom DIN 51503-KA (odgovara standardu ISO-L DRA), a za freonske DIN 51503-KC (odgovara standardu ISO-L DRC).

Specifikacija BS 2626 definiše svojstva mazivih ulja za podmazivanje rashladnih kompresora koji kao rashladno sredstvo koriste amonijak ili halogene ugljovodonike.

Prilikom izbora ulja za rashladne kompresore mora se utvrditi karakteristika mešanja sa rashladnim fluidom. Ulja za rashladne kompresore na bazi mineralnih ulja, alkilbenzena ili polialfaolefina nisu rastvorljiva ili su samo delimično rastvorljiva u rashladnim fluidima koji ne sadrže hlor, kao što su na primer: R 134a, R 404a i R 507. U ovim rashladnim uređajima koristi se ulje na bazi sintetičkih poliolestera.

Vremenom, u toku rada kompresora, dolazi do kontaminacije i degradacije ulja za rashladne kompresore. Ulje dolazi u dodir sa fluidima za hlađenje i drugim delovima sistema tako da se u njemu talože strana tela kao i materije koje nastaju raspadanjem rashladnih fluida. To utiče na povećanje neutralizacionog broja korišćenog ulja. Povećanje neutralizacionog broja pokazuje da se, u većini slučajeva, povećala kiselost uzrokovana rashladnim sredstvom. Granične vrednosti neutralizacionog broja (NB) iznose:

Za R 12 0,05 mgKOH/g
Za R 22, R 13 0,06 mgKOH/g
Za R 11 0,01 mgKOH/g

Klasifikacija ulja za rashladne kompresore prema ISO standardu

ISO – L	Karakteristike i primena
DRA	Koristi se za industrijske rashladne kompresore koji kao rashladni fluid koriste *amonijak.* Proizvode se od dubokorafinisanih mineralnih baznih ulja, Polialfaolefina ili Alkilbenzena. Nisu mešljiva sa amonijakom. Odgovara standardu DIN 51503 KAA.
DRB	Koristi se za industrijske rashladne kompresore koji kao rashladni fluid koriste *amonijak.* Proizvode se od Polialkilenglikola (PAG). Ovo ulje je mešljivo sa amonijakom. DIN 51503 KAB.
DRC	Koristi se za kućne rashladne uređaje, kao i za rashladne sisteme motornih vozila koji kao rashladni fluid koriste *Fluorugljovodonike (HFC), npr. R134, R23.* Proizvode se od dubokorafinisanih mineralnih baznih ulja Polialfaolefina ili Alkilbenzena. Nisu mešljiva sa rashladnim fluidom.Odgovara standardu DIN51503KC
DRD	Koristi se za kućne rashladne uređaje, mobilne uređaje za kondicioniranje vazduha kao i komercijalne rashladne uređaje uključujući i transportne hladnjače, koji kao rashladni fluid koriste *Fluorugljovodonike (HFC), npr.* *R134, R23*. Ova ulja se proizvode od Poliolestara, Poliviniletera ili Polialkilenglikola i mešljiva su sa rashladnim fluidom. DIN 51503 KC.
DRE	Koristi se za kućne rashladne uređaje, mobilne uređaje za kondicioniranje vazduha kao i komercijalne rashladne uređaje uključujući i transportne hladnjače, koji kao rashladni fluid koriste *Halogenovane ugljovodonike (HCFC – nepotpuna supstitucija hlora i fluora i CFC – potpuna supstitucija hlora i fluora), npr. Freon 12, Freon 22.* Ova ulja se proizvode od dubokorafinisanih mineralnih baznih ulja, Alkilbenzena, Poliolestara ili Poliviniletera i mešljiva su sa rashladnim fluidom. DIN 51503 KD.
DRF	Koristi se za kućne rashladne uređaje, mobilne uređaje za kondicioniranje vazduha kao i komercijalne rashladne uređaje uključujući i transportne hladnjače, koji kao rashladni medijum koriste *ugljendioksid (CO₂).* Ova ulja se proizvode od dubokorafinisanih mineralnih baznih ulja, Alkilbenzena, Polialkilenglikola, Poliolestara ili Poliviniletera i mešljiva su sa rashladnim fluidom.
DRG	Koriste se za industrijske rashladne sisteme, kućne rashladne uređaje, sisteme za zgrade kao i komercijalnih uređaja za kondicioniranje vazduha, koji kao rashladni fluid koriste *ugljovodonike (HC), npr. Izobutan.* Ova ulja se proizvode od dubokorafinisanih mineralnih baznih ulja, Alkilbenzena, Polialkilenglikola, Poliolestara ili Poliviniletera i mešljiva su sa rashladnim fluidom.

Klasifikacija ulja za rashladne kompresore prema DIN 51503:

DIN 51503	Karakteristike i primena
KAA	Mineralna ulja i sintetički ugljovodonici za rashladne kompresore VG 15 do VG 100 sa amonijakom kao rashladnim medijumom. Ne mešaju se sa amonijakom.
KAB	Ulja na bazi poliglikola za rashladne kompresore VG 22 do VG 150 sa amonijakom kao rashladnim medijumom. Potpuno ili delimično se mešaju sa amonijakom.
KC	Mineralna i sintetička ulja za rashladne kompresore VG 15 do VG 460 koji kao rashladni medijum koriste delimično ili potpuno halogenovana ugljovodonična jedinjenja hlora i fluora (HCFC, CFC).
KD	Ulja na bazi estera i poliglikola za rashladne kompresore VG 7 do VG 460 koji kao rashladni medijum koriste delimično ili potpuno fluorovana ugljovodonična jedinjenja.
KE	Mineralna i sintetička ulja za rashladne kompresore VG 15 do VG 460 koji kao rashladni medijum koriste ugljovodonična jedinjenja (propan; izobutan)

Radi lakše primene standarda za rashladne kompresore i ISO klasifikacije, u tabeli 5.133 date su orijentacione tabele obeležavanja kategorija prema DIN-u i prema ISO klasifikaciji. Ove tabele su samo orijentaciono upoređivanje odgovarajućih specifikacije prema standardima DIN i ISO, što znači da njihove fizičko-hemijske karakteristike ne odgovaraju u potpunosti.

Orijentacione tabele obeležavanja kategorija prema DIN-u i prema ISO klasifikaciji

Oznake kategorija po DIN-u	Oznake po ISO
KAA	DRA
KAB	DRB
KC	DRC / DRD
KD	DRE
KE	DRF/ DRG

Izbor ulja za rashladne kompresore prema vrsti rashladnog fluida

Rashladni fluid	Tip rashladnog fluida	Vrsta ulja
R 12	CFC	Mineralno, Alkilbenzen
R 22	HCFC	Mineralno, Alkilbenzen
R 123	HCFC	Mineralno
R 124	HCFC	Alkilbenzen
R 502	HCFC	Mineralno, Alkilbenzen
R 23	HFC	Ester
R 32	HFC	Ester
R 125	HFC	Ester
R 134a	HFC	Ester
R 143a	HFC	Ester
R 152a	HFC	Ester
R 227	HFC	Ester
R 290	HC – propan	Mineralno, Alkilbenzen
R 401	HCFC	Mineralno, Alkilbenzen
R 402	HCFC	Mineralno, Alkilbenzen
R 403	HCFC	Alkilbenzen, Mineralno
R 404A	HFC	Ester
R 407	HFC	Ester
R 408A	HFC	Alkilbenzen, Mineralno
R 409A	HFC	Alkilbenzen, Mineralno
R 410	HFC	Ester
R 507	HFC	Ester
R 508	HFC	Ester
R 717	Amonijak	Mineralno, Polialfaolefin, Alkilbenzen
R 744	Ugljendioksid	Mineralno, Alkilbenzen, Ester, Polialkilenglikol
R 600	HC – n-Butan	Mineralno, Alkilbenzen
R 600a	HC – Izobutan	Mineralno, Alkilbenzen
R 1270	HC – Propilen	Mineralno, Alkilbenzen

Prilikom izbora gradacije viskoznosti mora se uzeti u obzir uticaj halogenovanih ugljovodonika, čije prisustvo u ulju dovodi do smanjenja viskoznosti ulja. Za pravilnu primenu ulja za rashladne kompresore potrebno je poznavati pored osnovnih osobina ulja, i neke specifične osobine kao što su:

tečljivost,
sposobnost mešanja ulja i fluida za hlađenje,
sadržaj vode,
otpornost na zagrevanje i
prisustvo nerastvorljivih sastojaka koji se stvaraju prilikom mešanja sa fluidom za hlađenje

Tečljivost

Tečljivost ulja za rashladne kompresore određuje se na osnovu tečljivosti ulja u “U-cevi”. Određuje se po metodi DIN 51568. Pri određivanju tečljivosti ulja za rashladne kompresore treba uzeti u obzir da prisustvo halogenovanih ugljovodonika u ulju poboljšava svojstvo tečljivosti ulja.

Na primer: prisustvo 5% mas. fluida za hlađenje R22 u ulju za rashladne kompresore snižava tečljivost ulja za oko 10^oC, a prisustvo 10% mas. fluida za hlađenje R22 snižava tečljivost ulja za oko 20^oC. Ovi rezultati su orijentacioni.

U rashladnim sistemima koji koriste amonijak kao rashladni fluid, ulja mogu ostati tečljiva i ispod granične vrednosti dobijene ispitivanjem u “U-cevi”.

Sposobnost mešanja ulja i fluida za hlađenje

Fluidi za hlađenje, obuhvaćeni standardom DIN 8960 rastvaraju se u uljima za rashladne kompresore. Rastvorljivost zavisi od radnog pritiska i temperature u rashladnom kompresoru. Na niskim temperaturama može doći do razdvajanja uljne faze i faze rashladnog fluida. Neodgovarajuća sposobnost mešanja ovih faza tj. tendencija ka njihovoj separaciji, može dovesti do problema u radu kompresora.

Osnovni problemi u radu kompresora su posledica različite isparljivosti ulja i rashladnih fluida (vlažna i suva ekspanzija), zbog čega se može ugroziti:

povratni tok ulja iz hladnjaka u kompresor,
prelaz toplote u isparivač,
sniženje tačke ključanja fluida za hlađenje i sl.

Sadržaj vode

Navedene maksimalne vrednosti za prisustvo vode u ulju se odnose na ulje u momentu isporuke, u originalnoj mabalaži. Zbog toga ulja moraju biti pakovana u metalnoj ambalaži, na koju u toku dužeg perioda skladištenja ne može prodreti vlaga. Ostali načini pakovanja i isporuke se ne preporučuju.

Otpornost ulja za kompresore na fluide za hlađenje

Za neke kategorije ulja za rashladne kompresore propisano je ispitivanje inertnosti ulja za kompresore na uticaj fluida za hlađenje, tj. mešljivost ulja sa fluidom za hlađenje po standardu DIN 51514. Prilikom mešanja ulja sa nekim fluidima za hlađenje npr. R-12, može doći do izdvajanja nerastvornih materija, koje se određuju prema metodi DIN 51590-1 na temperatura od -30^oC.

Za kompresore koji se koriste za hlađenje ispod -30^oC, ne može se precizno odrediti sadržaj nerastvorljivog dela po navedenoj metodi. Za takve slučajeve u praksi se može postupiti po posebnom postupku određivanja tačke zamućenja (stvaranja pahulja) po DIN 51590-2 na -40^oC.