【HETA】你家的氟制冷系统润滑油用对了吗？对比来看看
今天小编要跟大家分享润滑油的种类、作用，以及相关前沿方向。内容很干，大家搬着小板凳认真来听！
冷冻油简介
1、冷冻油的基本作用
润滑压缩机及其机械密封部分，
给压缩腔提供密封。
在螺杆压缩机上，冷冻油也可以承担部分导热液体的 功能，带走一部分因压缩产生的热量、或者冷却封闭/ 半封闭压缩机的电机。 冷冻油是压缩机设计中一项重要的考量因素。
2、冷冻基础油种类
矿物油MO
合成烷基苯油 AB
聚α烯烃 PAO
聚烷基二醇PAG（以及双封端聚烷基二醇）
聚乙烯醚 PVE
多元醇酯POE
（包括矿物油和各种合成油 ）
3、冷冻油性能指标
粘度和粘度指数
倾点
稳定性( 冷冻油的氧化变质；冷冻油稳定性测试方法；总酸值（TAN）)
4、制冷剂/冷冻油的可混溶性表征
在一定的浓度下，可用制冷剂/冷冻油的混合物从单相变成二相的温度来表征可混溶性。通常在高于某温度或低于某温度时，混合物会从单相变的混 浊或者变成二相。
较低的那个临界温度，可作为理论上，该制冷剂/冷冻油系统的最低操作 温度。高温区域的临界温度，可能存在、也可能测定不到。
5、制冷剂/冷冻油系统的溶解性能及粘度
· 制冷剂对冷冻油的稀释，显著的降低了油的粘度。制冷剂在冷冻油里的溶解性能，可以通过不同的方式测量。优选的测量流程是Spauschua和Henderson于1990年，Seeton于 2006年创立的方法。
· 混合液体的粘度与润滑性能相关，通常粘度太低、润滑性能会降低而导致磨损加剧。
· 在目标运行的温度和压力区间，用计算机自动测量并记录数 百次不同压力和温度下的粘度。这些数据可以表达在压力- 粘度-温度图上，即PVT图。
6、冷冻油与制冷剂的适用概况
矿物油的评估
比较不同的环烷烃矿物油体系，随着冷冻油粘度的增大， 其密度也逐渐增大，倾点逐渐升高。也就是说，润滑性能越好的高粘度冷冻油，其低温使用性能可能不佳。
但是，冷冻油与制冷剂的混溶性能，对倾点有显著影响。 如VG100的5GS，其倾点最低为-29℃，由于5GS与R22在 低于此温度时，不能完全混溶，实践中使用5GS的制冷系 统，几乎不可能制冷到-30℃及以下。当采用不完全混溶的 冷冻油时，较低温度下，在蒸发器的内壁上会附着油膜甚至固体，而不能被制冷剂溶解，极大地降低了换热效率。
如果使用与制冷剂完全混溶的冷冻油，其最低使用温度可 以低于倾点；最低使用温度，由制冷剂/冷冻油混合体系的 粘度决定。
针对R22体系，人们寻找到一种烷基苯基础油，它与R22在宽温区内完全互溶，极大地拓展了制冷所能达到的温度区间。使得R22大型螺杆机组的制冷温度，也能达到-50℃甚 至-50℃以下。
1、烷基苯合成油
倾点通常很低,在-40℃以下甚至低到-50℃,但与制冷剂R22的混溶性 不好,甚至不如环烷基矿物油5GS。因此无法用于R22螺杆机组，作为低温冷冻油的基础油。
2、一种支链烷基苯VG100
支链烷基苯VG100和R22在实验的区域内是均一的单相溶液，能够完全混溶。因而比冷冻油倾点更低的温度下，也可以使用。此烷基苯100在整个 实验范围的温区内，是完全互溶的。
3、支链烷基苯LT2400 （VG68）
从图上可以看出，除了在实验的宽温区与R22完全混溶之外，LT2400的使 用温度更是低到-60℃左右。这是精心筛选的复合制冷工况的基础油，加入添加剂之后配置成的冷冻油。
4、支链烷基苯LT2400 (VG68)
烷基苯主要用在低温超低温工况中。随着烷基苯基础油加工水平 的提高，也有烷基苯用于中温工况。实践中明可途公司的LT2400有大量用于中温冷库的实例。
5、环烷基矿物油性能评估
1）不同浓VG32 矿物油（3GS）密度温度曲线
2）3GS矿物油的PVT性能图
3）不同浓度VG 68矿物油(4GS)密度温度曲线
4）4GS矿物油的PVT性能图
4）VG 100矿物油 (5GS)密度温度曲线
5）5GS矿物油的PVT性能图
多元醇酯:与氢氟烃HFC全混溶的冷冻油
1、多元醇酯简介
通常由三羟甲基丙烷，季戊四醇，双季戊四醇等多元醇及其混合物, 与C4到C11的单一酸及其混合物所合成的酯。在特殊的配方及比例下，多元醇酯呈现出的 性能，可以满足作为冷冻油基础油的需要。 其首要性能，是该多元醇酯与HFC的可混溶性，即在操作温度区间内，多元醇酯与HFC 能形成均一相。
我们主要研究VG32，46，68，100，120，170以及220等标准粘度型号下的多元醇酯POE与各种HFC的可混溶性能。
2、各种粘度的多元醇酯POE与R134a的混溶性
VG22的冷冻油浓度为30%时，在温度70℃至-50℃之间，R134A与这种 多元醇酯是完全混溶的，这就极大的拓展了制冷系统的制冷范围。
3、多元醇酯POE与R134a的混溶性 VG68，VG100，VG220
随着粘度增加，该系列的倾点增高，与R134a的可混溶温度区间逐步缩小。粘度越低，可混溶的最低温度就越低。
4、多元醇酯POE与R404a的混溶性
该多元醇酯与R404a的可混溶性，随着粘度的增加， 最低可混溶温度没有明显变 化，都在-60℃及以下。 因此，在R404a低温超低 温的大型冷库中，该多元醇 酯将得到广泛应用。
5、多元醇酯POE与R410的混溶性
该系列多元醇酯POE与R410的显著特 点是没有发现临界的高温点。在红色点 的临界温度以上，测试所达到的80℃以下，完全混溶，没有找到上临界点。
6、多元醇酯POE与R507的混溶性
该系列多元醇酯与R507A的可混溶温度更低，临界温度在-70℃甚至-80℃ 以下，可用于大型超低温冷库。
7、多元醇酯与R23的混溶性
实践中，为了得到-100℃或以下的低温，经常会采用制冷剂 HFCR23。R23与VG32的可混溶温度在-100℃以下。
8、与R22混溶的多元醇酯POE
在合成烷基苯油之后，CPI公司在上世纪80年代末开发出 与R22完全混溶的多元醇酯润滑油，其温度区间比烷基苯 更宽，耐久能力和使用寿命均优于合成烷基苯油，但成本也比烷基苯高一倍左右。
在中温冷库，温度变化剧烈的物流冷库，以及R22空调螺 杆压缩机上，获得了大量的应用。
9、国产多元醇酯与R32的混溶性
该类型的POE，可在-5℃度以下与R32完全混溶；在-35℃以下部分互溶。类似于矿物油中的4GS和5GS作为R22空调的冷冻油，该类型 的多元醇酯，添加合适的添加剂后，可作为R32家用空调的冷冻油。
10、下一步工作
多元醇酯在R290R600以及R1234yf和R744等新型制冷剂上的性能初探，我们正在寻找一种能适用于更多新型制冷剂的冷冻油。
结论
1、作为含氟制冷系统的冷冻油的基础油，除粘度和粘度指数、 倾点、总酸值、稳定性、润滑性能等性能指标；最重要最 特殊的性能，是冷冻油与制冷剂的可混溶性。
2、可混溶性不但决定了制冷系统能达到的下限温度和温度区 间，也决定了系统的换热效率。在设计选择冷冻油满足压 缩机及制冷工程的需要时，可混溶性是优先考虑的目标。
3、通过合理的设计，某种多元醇酯可适用于已知的多种HFC 如134A， 404A， 407C，410A, 507，R23等。而R22类的HCFC，适用的冷冻油主要为环烷基矿物油和烷基苯合 成油。