‘금과 은이 매장된 산’과 ‘푸른 물과 푸른 산’을 모두 갖는 것이 제조업체들이 추구하는 목표가 되었습니다. 에너지 절약과 배출량 감축에 성공하기 위해서는 에너지 효율이 높고 환경 친화적인 설비를 도입하는 것뿐만 아니라, 고성능 윤활 제품을 설비에 적용해야 합니다. 이는 기업의 에너지 비용을 절감할 뿐만 아니라 탄소 배출량 감소에도 기여할 수 있습니다.
공기 압축기압력 발생기는 기계 에너지를 기체 압력 에너지로 변환하는 장치입니다. 압축 공기 압력 발생 장치로서, 동력 공급, 자동화 장치 제어, 지하 통로 환기 등 다양한 분야에서 사용될 수 있습니다. 광업, 섬유, 야금, 기계 제조, 토목, 석유화학 등 여러 산업 분야에서 널리 사용되며, 많은 기업의 생산 및 운영에 필수적인 핵심 장비입니다.
기능공기 압축기공기 압축기는 매우 강력하고 기업 생산의 "모범 작업자"라고 불릴 만하지만, 에너지 소비량 또한 간과할 수 없습니다. 연구에 따르면 공기 압축기 시스템의 전력 소비량은 가스를 사용하는 기업 전체 전력 소비량의 15%에서 35%를 차지하며, 공기 압축기의 전체 수명 주기 비용에서 에너지 소비 비용이 약 4분의 3을 차지합니다. 따라서 공기 압축기의 에너지 효율 향상은 기업의 에너지 절약 및 탄소 배출량 감축에 매우 중요합니다.
압축기 에너지 절약으로 인한 경제적 이점을 간단한 계산을 통해 살펴보겠습니다. 132kW 압축기를 예로 들어 보겠습니다.스크류 공기 압축기예를 들어 최대 부하로 가동할 경우를 살펴보겠습니다. 132kW는 시간당 132kWh의 전력을 소비합니다. 최대 부하로 하루 동안 가동할 때의 전력 소비량은 132kWh × 24시간, 즉 3168kWh이며, 1년 동안의 전력 소비량은 115만 6320kWh입니다. 1kWh당 1위안을 기준으로 계산하면, 132kW 스크류 공기 압축기를 최대 부하로 1년 동안 가동할 경우 전기 요금은 115만 6320위안입니다. 에너지 절약률이 1%라면 1년 동안 11563.2위안을 절약할 수 있고, 5%라면 1년 동안 57816위안을 절약할 수 있습니다.
윤활유는 기계 장비 작동 중 동력을 공급하는 혈액과 같은 역할을 하며, 성능 향상을 통해 에너지 절감 효과를 가져올 수 있습니다. 이는 내연기관 분야에서 이미 검증된 사실입니다. 윤활을 통해 내연기관의 연료 소비량을 100km당 5~10%까지 효과적으로 줄일 수 있습니다. 연구에 따르면 기계 장비의 마모 및 에너지 효율 손실의 80% 이상이 잦은 시동-정지, 지속적인 고온 및 저온 작동 단계에서 발생합니다. 따라서 윤활을 통해 마모를 줄이고 에너지 효율을 향상시키기 위해서는 이러한 세 가지 핵심 요소부터 고려해야 한다고 생각합니다.
현재 각 OEM 업체는 장비의 실제 작동 조건을 보다 직접적으로 모사할 수 있는 자체 벤치 테스트를 보유하고 있습니다. 벤치 테스트를 통해 평가되는 마모 감소 및 에너지 절감 효과는 실제 작동 조건에 더 가깝습니다. 그러나 벤치 테스트는 종종 비용이 많이 들기 때문에, 마모 감소 및 에너지 절감 효과 평가를 실험실 단계로 발전시킬 수 있다면 OEM 업체의 벤치 테스트 비용을 절감하고 효율성을 향상시킬 수 있을 것으로 생각합니다.
그러나 산업계에는 압축기 오일의 에너지 절약 효과를 평가하는 특별한 방법이 없지만, 저자는 내연기관 오일에 대한 다년간의 연구 결과를 활용하여 다음과 같은 실험을 통해 실험실 단계에서 압축기 오일의 에너지 절약 효과를 평가할 수 있다고 생각한다.
1. 점도 평가
점도는 윤활유의 중요한 지표이며, 이를 표현하는 방법은 여러 가지가 있습니다.
동점성 계수는 가장 일반적인 점도 측정 방법으로, 유체의 유동성과 내부 마찰 특성을 반영하는 지표입니다. 동점성 계수 측정은 다양한 온도에서 유체의 유동성과 윤활 성능을 평가하는 데 사용될 수 있습니다.
브룩필드 회전 점도 측정법은 미국의 브룩필드 가문이 개발한 회전 점도 측정 방법으로, 그 이름도 여기서 유래되었습니다. 이 방법은 회전자와 유체 사이에서 발생하는 전단력과 저항 사이의 고유한 관계를 이용하여 점도 값을 구하며, 다양한 온도에서 오일의 회전 점도를 평가하고, 변속기 오일의 점도를 측정하는 데 널리 사용됩니다.
저온 겉보기 점도는 특정 속도 구배에서 해당 전단 응력을 전단율로 나눈 값입니다. 이는 엔진 오일의 일반적인 점도 평가 지표로, 엔진의 냉간 시동과 높은 상관관계를 가지며 저온 조건에서 엔진 오일의 불충분한 펌핑 성능으로 인한 고장을 예측할 수 있습니다.
저온 펌핑 점도는 저온 조건에서 오일 펌프가 각 마찰면으로 오일을 펌핑하는 능력을 평가하는 지표입니다. 이는 엔진 오일의 일반적인 점도 평가 지표이며, 엔진의 냉간 시동 성능, 시동 시 마모 성능 및 시동 과정에서의 에너지 소비와 직접적인 관련이 있습니다.
2. 마모 평가
윤활 및 마찰 감소는 윤활유의 가장 중요한 특성 중 하나입니다. 마모 평가는 오일 제품의 내마모 성능을 평가하는 가장 직접적인 방법이기도 합니다. 가장 일반적인 평가 방법은 4구 마찰 시험기입니다.
4구 마찰 시험기는 점 접촉 압력 하에서의 슬라이딩 마찰 형태로 윤활유의 하중 지지 능력을 평가하며, 최대 비소착 하중(PB), 소결 하중(PD), 종합 마모 값(ZMZ) 등을 측정합니다. 또한 장기 마모 시험을 통해 마찰력을 측정하고 마찰 계수, 마모 반점 크기 등을 계산할 수 있습니다. 특수 부속품을 사용하면 재료의 단부 마모 시험 및 모의 마모 시험도 수행할 수 있습니다. 4구 마찰 시험은 오일 제품의 내마모 성능을 평가하는 매우 직관적이고 핵심적인 지표이며, 다양한 산업용 오일, 변속기 오일, 금속 가공 오일 등을 평가하는 데 사용할 수 있습니다. 윤활유의 용도에 따라 다양한 평가 지표를 선택할 수도 있습니다. 직접적인 내마모성 및 극한 압력 데이터를 제공하는 것 외에도, 실험 중 마찰 곡선의 추세와 형태를 관찰하여 오일막의 안정성, 균일성, 연속성을 직관적으로 평가할 수 있습니다.
또한, 미세 마모 시험, 미세 부식 방지 시험, 기어 및 펌프 마모 시험은 모두 석유 제품의 내마모 성능을 평가하는 효과적인 방법입니다.
다양한 내마모성 시험을 통해 오일의 마모 감소 능력을 직접적으로 확인할 수 있으며, 이는 윤활유의 에너지 절약 효과를 평가하는 가장 직접적인 피드백 수단이기도 합니다.
게시 시간: 2024년 7월 1일
