공기 압축기는 어떤 오일을 사용합니까? 완전한 가이드

짧은 대답: 오일 공기 압축기가 실제로 사용하는 것

공기 압축기는 두 가지 주요 오일 유형 중 하나를 사용합니다. 전용 압축기 오일 또는 표준 비세제 모터 오일(S에이E 20 또는 SAE 30). 올바른 선택은 전적으로 압축기 유형, 작동 온도 및 제조업체 사양에 따라 달라집니다. 유압 오일을 포함한 잘못된 윤활유를 사용하면 마모가 가속화되고 탄소 침전물이 쌓이며 조기 고장이 발생할 수 있습니다.

대부분의 로터리 스크류 압축기에는 다음과 같은 점도의 합성 압축기 오일이 필요합니다. ISO 46 또는 ISO 68 , 왕복 피스톤 압축기는 일반적으로 SAE 20W 또는 SAE 30 비세제 오일을 사용하여 작동합니다. 항상 OEM 매뉴얼을 먼저 확인하세요. 이것은 협상할 수 없습니다.

공기 압축기 오일의 유형 설명

시중에 판매되는 압축기 오일에는 두 가지 주요 범주가 있습니다. 이들의 차이점을 이해하면 모든 오일 교환에 대해 고민하지 않고도 올바른 결정을 내리는 데 도움이 됩니다.

미네랄(기존) 압축기 오일

미네랄 오일은 원유에서 정제되며 보통 부하에서 작동하는 대부분의 왕복동(피스톤 유형) 압축기에서 안정적으로 작동합니다. 일반적으로 합성보다 비용이 훨씬 저렴합니다. 쿼트당 $5~$12 — 그러나 더 자주 교체해야 하며 일반적으로 작동 시간 500~1,000시간마다 필요합니다. 온도 변화가 넓은 환경에서 미네랄 오일은 추운 환경에서는 두꺼워지고 열에서는 지나치게 묽어져서 움직이는 부품의 필름 보호 기능이 저하될 수 있습니다.

합성 압축기유

합성 압축기 오일은 뛰어난 산화 저항성, 열 안정성 및 긴 사용 수명을 위해 분자 수준에서 설계되었습니다. 간격을 다음으로 변경합니다. 2,000~8,000시간 제품 및 작동 조건에 따라 다릅니다. 로터리 스크류 압축기에는 거의 독점적으로 합성 오일이 필요합니다. 고급 합성 오일의 가격은 쿼트당 $15~$40이지만, 교환 주기가 길어지고 구성 요소의 마모가 줄어들기 때문에 총 소유 비용이 더 낮습니다. 폴리알킬렌 글리콜(PAG)과 폴리알파올레핀(PAO)은 압축기 윤활유에 사용되는 두 가지 주요 합성 기유입니다.

대체용 무세제 모터 오일

DeWalt, Ingersoll Rand 및 Campbell Hausfeld와 같은 브랜드의 많은 소규모 작업장 피스톤 압축기에서는 전용 압축기 오일을 사용할 수 없는 경우 SAE 20 또는 SAE 30 비세제 모터 오일을 대안으로 공식적으로 허용합니다. 비판적인 단어는 비세제 . 표준 자동차 모터 오일에는 연소 부산물을 중단시키도록 설계된 세제 첨가제가 포함되어 있습니다. 압축기 내부에서 이러한 첨가제는 거품을 일으키고 탄소 잔류물을 형성하며 배출 공기를 오염시킵니다. 비세제 오일은 이 모든 것을 방지합니다.

다양한 압축기 유형에 대한 오일 점도 등급

점도는 SAE 등급(중량 기반 시스템의 경우) 또는 ISO VG 등급(산업 표준의 경우)으로 측정됩니다. 압축기는 설계 출처와 의도된 용도에 따라 둘 중 하나를 지정합니다. 아래 표에는 가장 일반적인 페어링이 요약되어 있습니다.

ISO VG 46은 표준 주변 온도(15°C~40°C / 59°F~104°F)에서 작동하는 산업용 압축기 전체에서 가장 널리 사용되는 등급입니다. ISO VG 68은 더 두꺼운 필름 강도가 필요한 고온 환경 또는 고압 응용 분야에 선택됩니다.

압축기 오일이 유압 오일과 동일하지 않은 이유

이는 산업 유지 관리에서 가장 흔히 발생하는 혼란 지점 중 하나이며 실제 장비 손상을 초래합니다. 압축기 오일과 유압 오일은 모두 ISO 점도 등급과 유사한 기유를 사용하지만 완전히 다른 작업을 위해 제조되었습니다.

A 유압 동력 장치 (HPU) 폐쇄 루프 유체 시스템을 통해 힘을 전달하기 위해 유압 오일에 의존합니다. 유압 오일은 높은 전단 응력, 수분 분리 및 일관된 압축 특성 하에서 마모 방지 보호에 최적화되어 있습니다. 여기에는 유압 회로에서는 잘 작동하지만 압축기 내부의 열 및 압축 사이클에 노출되면 유해한 침전물을 생성하는 ZDDP(아연 이티오인산염)를 포함한 특정 첨가제 패키지가 포함되어 있습니다.

이와 대조적으로 압축기 오일은 고온에서 산화에 저항하도록 제조되었습니다(압축기 배출 온도는 정기적으로 150°C~200°C / 302°F~392°F ), 탄소 침전물 형성을 최소화하고 공기 혼입으로 인한 거품을 방지합니다. 이러한 요구 사항은 유압 동력 장치가 유체에 요구하는 것과 겹치지 않습니다.

압축기 오일과 유압 오일의 주요 차이점

• 산화 저항: 압축기 오일은 고온에서 공기와 접촉하면 밀봉된 유압 회로보다 훨씬 더 적극적으로 산화를 가속화하기 때문에 더 강력한 항산화 패키지를 사용합니다.
• 탄소 퇴적 경향: 유압 오일의 첨가제 시스템은 공기 압축기의 일상적인 조건인 160°C 이상으로 가열되면 탄소 침전물(래커 및 바니시)이 형성되기 쉽습니다. 이로 인해 화재 및 기계적 고장 위험이 발생합니다.
• 공기 방출 특성: 유압 동력 장치에는 일정한 압력을 유지하기 위해 공기에서 빠르게 분리되는 오일이 필요합니다. 압축기 오일은 항상 압축 가스 매체와 접촉하기 때문에 다르게 작용합니다.
• 인화점: 압축기 오일은 일반적으로 많은 유압 오일보다 인화점(220°C 이상)이 높아 뜨거운 배출 구역에서 화재 위험을 줄입니다.
• 하류 오염: 공기 압축기를 통과하는 유압 오일은 압축 공기 공급 장치를 오염시켜 공압 도구, 제어 밸브 및 모든 공정 장비를 손상시킵니다.

간단히 말해서, 공기 압축기에서 유압 오일을 절대 대체하지 말고 압축기 오일을 절대 사용하지 마십시오. 유압 동력 장치 . 시스템은 다양한 윤활 화학을 중심으로 설계되었으며 교차 오염으로 인해 수리 비용이 많이 듭니다.

유압 동력 장치와 압축 공기 시스템의 관계

산업 시설에서는 공기 압축기와 유압 동력 장치가 나란히 작동하는 경우가 많으며, 경험이 부족한 기술자가 두 시스템을 혼동하는 경우가 있습니다. 겹치는 부분과 절대 겹치지 않는 부분을 이해하면 비용이 많이 드는 교차 오염 실수를 예방할 수 있습니다.

유압 동력 장치는 기계적 작업을 수행하기 위해 가압된 유압 유체를 사용하는 펌프, 저장소, 모터, 제어 밸브 및 액추에이터로 구성됩니다. 이는 폐쇄 회로에서 작동합니다. 즉, 유체가 지속적으로 재순환됩니다. 반면에 공기 압축기는 대기 공기를 흡입하여 압축한 후 도구, 액추에이터 또는 프로세스에 의해 소비되는 개방형 분배 시스템으로 전달합니다.

일부 산업용 장비는 두 시스템을 동시에 사용합니다. 예를 들어, 대형 금속 스탬핑 프레스는 유압 동력 장치 부품 배출, 클램핑 고정 장치 및 공압 제어를 위한 가압력 및 압축 공기 공급용입니다. 이러한 이중 시스템 설정에서는 명확한 라벨링을 통해 별도의 윤활유 재고를 유지하는 것이 필수적입니다. 교차 채우기 오류가 발생한 매장에서는 다음과 같은 범위의 압축기 재구축 비용을 보고합니다. $3,000 ~ $20,000 이상 압축기 크기와 손상 정도에 따라 다릅니다.

유압 동력 장치 유체 선택은 자체 분야입니다. 일반적인 유압유에는 ISO VG 32, ISO VG 46 및 ISO VG 68 내마모성 유압유, 물 글리콜 또는 인산염 에스테르와 같은 내화성 유체, 환경에 민감한 응용 분야를 위한 생분해성 에스테르 기반 유체가 포함됩니다. 이들 중 어느 것도 공기 압축기에 속하지 않습니다.

작동 조건에 따른 압축기 오일 선택

올바른 점도 등급을 얻는 것만으로는 충분하지 않습니다. 작동 환경은 오일이 실제로 장비를 보호하는 데 중요한 역할을 합니다. 잘못된 환경에서 잘못된 재종은 냉간 시동 시 오일 부족을 일으키거나 고온에서 필름 파손을 초래하며, 이 두 가지 모두 마모를 극적으로 가속화합니다.

추운 환경(0°C / 32°F 미만)

추운 기후나 가열되지 않은 시설에서는 미네랄 오일이 0°C 이하에서 상당히 걸쭉해지기 때문에 시동 윤활이 위험할 정도로 부적절합니다. 유동점이 아래인 완전 합성 압축기 오일 -30°C(-22°F) 필요합니다. PAO 기반 합성물질은 이 분야에서 탁월합니다. 일부 제조업체는 특별히 저온 응용 분야를 위해 ISO VG 32라는 라벨이 붙은 겨울용 압축기 오일을 제공합니다.

고온 애플리케이션

주조 공장, 제철소 또는 환기가 잘 되지 않는 공간의 압축기는 주변 온도가 40°C(104°F)를 초과할 수 있습니다. 이러한 조건에서 ISO VG 68 합성 오일은 ISO VG 46보다 더 나은 열 안정성과 필름 강도를 제공합니다. 작동 온도에서 적절한 점도가 없으면 오일 필름이 전단되고 금속 간 접촉이 시작됩니다.

고압 애플리케이션(100 PSI / 7 Bar 이상)

100 PSI 이상의 압력에서 작동하는 다단계 왕복동 압축기는 압축실에서 훨씬 더 많은 열을 발생시킵니다. 이러한 장치는 산화 억제제가 강화된 합성 오일의 이점을 누리며, 일부 OEM은 디에스테르 기반 또는 PAO 기반 합성 오일만을 지정합니다. 고압 2단계 압축기에 광유를 사용하면 일반적으로 오일 수명이 다음과 같이 단축됩니다. 50~70% 합성에 비해 유지 관리 비용이 크게 증가합니다.

식품 등급 및 클린룸 압축기

식품 가공, 의약품 및 전자 제품 제조 분야에는 식품 등급 압축기 오일(일반적으로 백색 광유 또는 폴리알킬렌 글리콜(PAG) 기반)이 필요합니다. NSF H1 표준. 이 오일은 식품과의 우발적인 접촉에도 안전합니다. 표준 압축기 오일, 유압 동력 장치 시스템의 유압유 및 모터 오일은 모두 이러한 환경에서 금지됩니다.

공기 압축기에 모터 오일을 사용할 수 있습니까?

이 질문은 워크숍에서 끊임없이 나오며, 대답에는 명확한 구분이 필요합니다. 무세제 엔진오일 (예: Castrol Non-Detergent SAE 30 또는 동급)은 많은 소형 피스톤 압축기에 허용됩니다. 표준 세제 모터 오일 (일반적인 5W-30 또는 10W-40 자동차 오일과 같이) 그렇지 않습니다.

그 이유는 바로 첨가물 때문입니다. 현대 자동차 모터 오일에는 연소 침전물을 걸러낼 수 있도록 정지 상태로 유지하는 세제 첨가제가 들어 있습니다. 압축기 내부에는 연소 부산물이 없기 때문에 세제는 아무런 쓸모가 없습니다. 대신 거품을 촉진하고 잔류물을 생성하며 밸브와 배출 통로에 침전물을 남깁니다. 시간이 지남에 따라 리드 밸브에 탄소 침전물이 쌓입니다. 피스톤 압축기 밸브 고장의 주요 원인 .

다점도 오일(예: 10W-40)도 일반적으로 압축기에 적합하지 않습니다. 오일이 차가울 때 더 가벼운 오일처럼 작용하고 뜨거울 때 더 무거운 오일처럼 작용하도록 하는 점도 조절제는 압축기 내부의 기계적 왕복 운동에 따라 전단되는 경향이 있어 일반 오일보다 점도가 더 빠르게 분해됩니다.

어려움에 처해 있고 사용할 수 있는 유일한 것이 표준 모터 오일인 경우 압축기가 즉시 파손되지는 않습니다. 하지만 가능한 한 빨리 올바른 오일로 교체해야 하며 간격을 줄여야 합니다. 최대 250시간 .

오일 교환 주기 및 유지 관리 일정

오일 교환 간격을 준수하는 것은 압축기 수명 연장을 위한 가장 효과적인 유지 관리 조치입니다. 많은 운전자는 품질이 저하된 오일이 다른 유지 관리 지름길보다 마모를 더 많이 일으킨다는 사실을 깨닫지 못한 채 주기를 연장합니다.

표준 간격 지침

• 광유를 사용하는 소형 피스톤 압축기: 500시간마다 또는 간헐적으로 사용하는 장치의 경우 계절에 한 번
• 합성 오일을 사용하는 피스톤 압축기: 1,000~2,000시간마다
• OEM 합성 로터리 스크류 압축기: 제품에 따라 4,000~8,000시간마다
• 고온 또는 먼지가 많은 환경: 간격을 다음으로 줄입니다. 30~50%
• 새로운 압축기: 침입한 금속 입자를 제거하기 위해 유형에 관계없이 처음 50시간 후에 오일을 교체합니다.

시간에 관계없이 석유에 변화가 필요하다는 징후

• 오일 색상이 진한 갈색 또는 검정색으로 변했습니다(산화 및 오염).
• 흐릿하거나 흐릿한 외관(응축수로 인한 수분 오염)
• 손가락 사이를 문지르면 모래 같은 질감(금속 입자 또는 먼지 섭취)
• 비정상적으로 높은 작동 온도(오일 점도가 저하됨)
• 눈에 띄는 누출 없이 오일 소비 증가(열화로 인한 연소)

업계에서 사용되는 최고의 압축기 오일 브랜드 및 제품

몇몇 제조업체는 산업 환경에서 확립된 실적을 보유한 압축기 전용 윤활유를 생산합니다. 가장 일반적으로 지정되는 제품과 주요 사용 사례는 다음과 같습니다.

Atlas Copco, Ingersoll Rand 및 Kaeser의 OEM 브랜드 압축기 오일은 OEM별 첨가제 튜닝을 통해 브랜드가 변경된 타사 합성 오일인 경우가 많습니다. 일부 사용자는 보증 만료 후 Mobil Rarus 또는 Shell Corena와 같은 동등한 애프터마켓 합성 제품으로 전환합니다. 전환하기 전에 항상 점도 등급과 기유 호환성을 확인하십시오.

압축기 오일을 선택할 때 흔히 저지르는 실수

현장에서 발생하는 대부분의 압축기 오일 고장은 반복되는 실수의 짧은 목록으로 거슬러 올라갑니다. 장비 손상을 통해 배우는 것보다 미리 아는 것이 더 저렴합니다.

1. ISO 등급이 동일하기 때문에 유압유를 사용하는 경우: ISO VG 46 유압 오일과 ISO VG 46 압축기 오일은 동일한 점도를 공유하지만 첨가제 화학은 완전히 다릅니다. 유압 오일의 첨가제 패키지는 작동 온도에서 압축기에 침전물을 형성합니다. 이는 이론적인 문제가 아니라 문서화된 고장 모드입니다.
2. 광유와 합성유 혼합: 치명적인 위험은 아니지만 오일 유형을 혼합하면 합성 첨가제 패키지가 희석되고 전반적인 성능이 저하됩니다. 오일 유형을 전환하기 전에 항상 완전히 배출하십시오.
3. 통을 넘치게 채우다: 과도하게 채우면 오일이 배출 공기로 옮겨져 다운스트림 장비가 오염됩니다. 올바른 레벨은 투시창 상단이 아닌 중앙에 있습니다.
4. 공기-오일 분리기 무시: 로터리 스크류 압축기에서는 공기-오일 분리기 요소를 2,000~4,000시간마다 교체해야 합니다. 막힌 분리기는 압력 차이를 증가시키고 과도한 오일이 토출 공기로 유입되어 압축기 과열을 유발합니다.
5. 주변 온도에 대해 잘못된 점도 사용: 추운 작업장에서 ISO VG 68을 실행하면 중요한 작동 첫 몇 분 동안 시동이 느려지고 윤활이 부족해집니다. 뜨거운 환경에서 ISO VG 32를 실행하면 작동 온도에서 유막이 파손됩니다.
6. 길들이기 오일 교환 건너뛰기: 새로운 압축기는 길들이기 기간 동안 금속 입자를 생성합니다. 50시간마다 오일을 교환하면 마모로 인해 마모가 가속화되기 전에 이러한 입자가 제거됩니다.

오일프리 vs. 오일윤활 압축기: 어떤 것을 갖고 계십니까?

오일을 선택하기 전에 압축기에 실제로 윤활이 필요한지 확인하는 것이 좋습니다. 오일 프리 압축기는 압축 챔버에 오일이 필요하지 않은 PTFE 코팅 또는 탄소 링 밀봉 압축 요소를 사용합니다. 이 장치는 여전히 기어박스나 베어링 하우징에 오일을 사용하지만 윤활식 압축기처럼 기름통에 오일을 추가할 수는 없습니다.

오일프리 압축기는 새로운 산업용 압축기 매출의 약 30~40%를 차지합니다. 반도체 제조, 의료, 식품 가공 등 오일 프리 공기가 필요한 분야에 사용됩니다. 이러한 산업 중 하나에서 작업하는 경우 오일 프리 기계의 압축 요소에 윤활유를 추가하면 공기 공급 장치가 오염되고 보증이 즉시 무효화됩니다.

차이점은 중요합니다. 기어 또는 베어링 윤활 지점이 있는 오일 프리 압축기는 기어 오일 또는 베어링 오일을 사용합니다. 이는 압축기 오일이 아니며 확실히 유압 동력 장치 저장소에서 끌어온 오일이 아닙니다. 무언가를 추가하기 전에 특정 기계의 각 윤활 지점에 대한 서비스 설명서의 윤활 섹션을 확인하십시오.

실무 요약: 올바른 공기 압축기 오일을 선택하는 방법

압축기 오일을 선택해야 할 때마다 다음 순서를 따르십시오.

1. 압축기 유형을 확인하십시오(피스톤/왕복동, 회전 나사, 회전 날개, 스크롤 또는 원심 분리).
2. 지정된 오일 종류, 점도 등급, 교환 간격은 OEM 설명서를 확인하세요. 이는 모든 일반 지침보다 우선합니다.
3. 평균 주변 온도, 압력 요구 사항 및 모든 규제 요구 사항(식품 등급, NSF H1) 등 운영 환경을 평가합니다.
4. 듀티 사이클과 온도에 따라 광물 또는 합성물을 선택하십시오. 중부하 작업이나 지속적인 작업은 항상 합성의 이점을 얻습니다.
5. ISO 등급이 일치하는지에 관계없이 유압 오일, 표준 자동차 모터 오일, 기어 오일 또는 유압 동력 장치 저장소의 유체를 대체하지 마십시오.
6. 문서화된 오일 교환 일정을 수립하고 이를 준수하십시오. 정확한 간격을 위해 달력 시간이 아닌 작동 시간을 기준으로 알림을 설정하십시오.

윤활유 선택은 유지 관리 예산에서 작은 항목이지만 압축기 신뢰성과 서비스 수명에 큰 영향을 미칩니다. 교체 비용이 다음과 같은 로터리 스크류 압축기 $15,000~$80,000 일정에 따라 올바른 오일을 유지하는 데 드는 비용은 연간 200~400달러입니다.