مقدمه
در سیستم‌های خنک‌کننده که برای انجام فرآیند‌های خود از سیستم‌های تبریدی بهره می‌برند، برای روغن کاری و کاهش اصطکاک قطعات متحرک بر روی یکدیگر در کمپرسورها یا شیرهای فشارشکن از روغن‌های برودتی استفاده می‌شود. همچنین روغن‌های برودتی علاوه بر در تماس بودن با قطعات متحرک جهت روانکاری، با خود مبرد هم در تماس است. روغن‌های برودتی مخصوص سیستم‌های سیکل تبریدی (برودتی) هستند و با توجه به خصوصیاتشان در عملکرد سیستم، اختلالی وارد نمی‌کنند؛ در حالی که روغن‌های معمولی برای استفاده در کمپرسورها یا شیرهای فشارشکن در سیستم‌های برودتی مناسب نیستند و می‌توانند سیستم را با آسیب‌های جدی رو به رو سازند.
روغن‌های برودتی را روغن‌های مادام‌العمر با کارکرد دائم می‌نامند که در طول عمر کمپرسور نیاز به تعویض و نگهداری آن‌ها نیست و فقط نقش روان کننده را در سیستم‌های برودتی ایفا می‌کنند. یکی از وجه تمایزهای بین روغن‌های برودتی و روغن‌های معمولی این است که روغن‌های برودتی کارکرد دائمی دارند ولی روغن‌های معمولی (روغن موتور) باید طی مدت زمان مشخصی بعد از کارکرد تعویض گردند. عوامل دیگری هم در متفاوت بودن روغن‌های برودتی و روغن‌های معمولی دخیل هستند که در زیر به چندی از آن‌ها اشاره می‌کنیم.
- روغن‌های برودتی با مبرد در سیستم‌های برودتی در تماس هستند و مخلوط می‌شوند.
- این نوع روغن‌ها در همچنین با الکتروموتور (سیم پیچ) سیستم‌های برودتی در تماس هستند.
- روغن‌های برودتی علاوه بر کارکرد در شرایط دمایی بالا در سیکل‌های تبریدی در شرایط دمایی پایین هم مانند شیرهای انبساط و اپراتوار نیز کارکرد بسیار مطلوبی دارند.
- این نوع روغن‌ها دارای غلظت مخصوصی هستند که در داخل مجرا‌های باریک خطوط سیستم‌های تبریدی می‌توانند حرکت نمایند.
عملکرد روغن در سیستم‌های برودتی یا سرمایشی به چه شکل است؟
روغن‌های برودتی چندین عملکرد را در یک سیستم تبریدی مخصوصا در کمپرسور انجام می‌دهند. همانطور که گفته شد وظیفه اصلی این روغن‌ها روانکاری قطعات می‌باشد و در بعضی موارد همچنین نقش درزگیر را هم ایفا می‌کنند، از این رو باید در هنگام خرید این نوع روغن‌ها، به نکاتی که در کاتالوگ دستگاه گفته شده را توجه کرد و سپس روغن خریداری گردد.
در سیستم‌های سیکل تبریدی در هنگام گردش گاز مبرد برای انجام تهویه مطبوع، سیستم به یک کمپرسور احتیاج دارد که بتواند این گاز را با فشار به قسمت‌های مختلف سیستم پمپاژ نماید از این رو کمپرسور با اعمال فشار بر روی گاز علاوه بر فشرده ساختن گاز، دمای آن را هم بسیار بالا می‌برد از این رو قطعات موجود در کمپرسور حرارت بالایی را دارند. حرارت بالای قطعات داخل کمپرسور موجب می‌شود فشار بخار روغن‌های برودتی درون سیستم بالا رود و به وسیله کمپرسور در سیستم تبریدی جریان یابد از این رو بخار روغن موجب خنک‌سازی و روانکاری قطعات پر حرارت داخل کمپرسور می‌شود. از این رو روغن‌های برودتی باعث عملکرد بهتر و طول عمر بیشتر کمپرسورهای سیستم‌های تهویه مطبوع می‌گردند.
انواع روغن‌های برودتی موجود جهت استفاده در سیستم‌های سرمایشی
روغن‌های برودتی موجود در بازار در دو دسته روغن معدنی و روغن مصنوعی موجود است. در زیر به شرح این دو دسته از روغن‌های برودتی می‌پردازیم:
روغن مصنوعی جهت استفاده در سیستم‌های برودتی
روغن مصنوعی از جمله روغن‌های برودتی می‌باشد. اثر آن نسبت به روغن معدنی طولانی‌تر می‌باشد و از فرمولاسیون خاصی از مشتقات نفتی تولید می‌شود. از انواع روغن‌های مصنوعی می‌توان به دو نوع رایج‌تر آن‌ها یعنی روغن پلی استر و پلی اتیلن گلیکول اشاره نمود که در زیر به شرح آن‌ها خواهیم پرداخت:
- روغن مصنوعی برودتی پلی اتیلن گلیکول
این نوع از روغن‌ها عمده کاربرد در کمپرسورهای تهویه مطبوع سرمایشی خودرو‌ها می‌باشد. کمپرسورهای خودرو عمدتا از گاز R134a استفاده می‌کنند که این نوع کمپرسورها برای روانکاری قطعات حاوی روغن پلی اتیلن گلیکول می‌باشند. این نوع از روغن‌ها اعداد مقاومت اصطکاکی در برابر لغزیدن لایه‌ها هنگامی که تحت تنش برشی قرار می‌گیرد یا همان گرانروی (چسبناک بودن روغن) متفاوتی متناسب با نوع و ظرفیت کمپرسورها دارند که با حرف PAG عدد گرانروی مشخص می‌شود به عنوان مثال PAG100 که نشان می‌دهد عدد گرانروی یا چسبناکی روغن برابر 100 می‌باشد. از آنجایی که روغن پلی اتیلن گلیکول به سرعت رطوبت را به خود جذب می‌نماید باید یادمان باشد که این نوع روغن‌های برودتی را نباید برای مدت طولانی در معرض شرایط جوی محیط قرار داد. چنانچه قبل از روشن شدن کمپرسور میزان روغن و گاز برودتی به اندازه کافی درون آن نباشد می‌تواند آسیب جدی به کمپرسور بزند، بنابراین همیشه قبل از روشن نمودن کمپرسور باید این دو مولفه را حتما چک کنیم و سپس کمپرسور را روشن نماییم.
- روغن مصنوعی برودتی پلی استر
سیستم‌های تهویه مطبوع موجود در صنعت برای روانکاری و خنک کاری تجهیزات خود عمدتا از این نوع روغن‌های برودتی استفاده می‌نمایند. کاربرد استفاده از روغن پلی استر نسبت به روغن پلی اتیلن گلیکول در صنعت گسترده‌تر است. یکی از کاربرد‌های عمده این نوع روغن‌ها استفاده در کمپرسورهایی است که از گاز مبرد HFC مانند R404a و R410a استفاده می‌کنند. این نوع روغن‌های برودتی نیز از نظر جذب رطوبت مانند روغن‌های پلی اتیلن گلیکول می‌باشند.
- روغن معدنی برودتی
این نوع از روغن‌های برودتی در سیستم‌های تهویه مطبوع قدیمی که از گاز R22 در مبرد‌های CFC و HCFC استفاده می‌کردند بیشتر کاربرد داشته است و با نام آلکیل بنزن نیز عرضه می‌شده است. امروزه از روغن معدنی به دلیل روغن کاری ناکافی و توانایی آن‌ها در میکس مخلوط شدن با گاز مبرد نسبت به روغن مصنوعی کمتر استفاده می‌شود.
انواع برندهای روغن‌های برودتی
- روغن‌های برودتی سانایسو
برند سانایسو به دلیل پایداری شیمیایی، پایداری دمایی، مقدار موم پایین، دمای چکیدن پایین، عایق قوی الکتریکی و ویسکوزیته مطلوب و همچنین بدون آلودگی می‌تواند در سیستم‌های برودتی به بهترین نحو روانکاری و خنک کاری را انجام دهد.
- روغن‌های برودتی بیتزر
روغن‌های برودتی بیتزر در انواع مختلفی در بازار وجود دارد که مصرف کننده می‌تواند متناسب با نوع سیستم تهویه مطبوع سرمایشی خود آن‌ها را انتخاب نماید استفاده نماید. روغن‌های موجود از این برند در حجم‌های 1 تا 10 لیتری و متناسب با انواع کمپرسورهای پیستونی، اسکرو، روتاری و … متناسب با نیاز صنعت در بازار عرضه می‌شود.
- روغن‌های برودتی مناسب برای کمپرسورهای بوک
کمپرسورهای بوک ساخت آلمان می‌باشند که در انواع مختلفی در بازار عرضه می‌گردند. روغن برودتی استفاده شده در این سیستم‌ها باید از کیفیت بالایی برخوردار باشد و متناسب با کاتالوگ آن‌ها نوع روغن‌های برودتی مشخص شود و در آن‌ها استفاده گردد.