Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Lubrication Behavior of the POE/R452A Mixtureat Different Sliding Velocities under Starved Lubrication Conditions

Górny Kasper, Tyczewski Przemysław

Tribologia

|

2024

|

nr 1

43--56

EN

There are no international standards guiding tribological testing in oil-refrigerant mixtures. The conditions for tribological tests, including sliding velocity, are chosen arbitrarily. The article presents an attempt to examine the influence of the sliding velocity of friction pair elements on the coefficient of friction and lubricating properties of compressor polyester oil (POE) and its mixture with the R452A refrigerant (POE/R452A) under starved lubrication conditions. The R452A refrigerant is currently widely used in transportation refrigeration. The authors’ original test procedure with the use of a model block-on-ring type friction pair was applied to evaluate the lubricating properties of the oil-refrigerant mixture. Tests were conducted in three operational situations: no lubrication, starved lubrication with POE oil, and starved lubrication with the POE/R452A mixture. In each case, the tests were performed at different sliding velocities and the same sliding distance. A series of tests was also conducted where the load was increased in steps by 20 N to determine the relationship between the coefficient of friction, sliding velocity, and load on the friction pair The results support the potential use of higher sliding velocities and the reduction in test duration. For starved lubrication with the POE oil and the POE/R452A mixture, the differences in wear at specific velocities for the same sliding distance reached up to 30%, and the rankings of lubricating properties at different velocities remained unchanged.

PL

Badania tribologiczne w mieszaninie olejczynnik chłodniczy nie są objęte żadnymi międzynarodowymi normami. Stosowane warunki testów tribologicznych, w tym prędkość ślizgania, są dobierane w sposób uznaniowy. W artykule przedstawiono próbę sprawdzenia wpływu prędkości ślizgania elementów węzła tarcia na wartość współczynnika tarcia i właściwości smarne sprężarkowego oleju poliestrowego (POE) i jego mieszaniny z czynnikiem chłodniczym R452A (POE/R452A) w warunkach skąpego smarowania. Czynnik chłodniczy R452A jest aktualnie szeroko wprowadzany do stosowania w chłodnictwie transportowym.Wykorzystano własną metodę oceny właściwości smarnych mieszaniny olej–czynnik chłodniczy z wykorzystaniem modelowego węzła tarcia typu rolka–klocek. Wykonano badania przy trzech sytuacjach eksploatacyjnych: bez smarowania, przy skąpym smarowaniu olejem POE i przy skąpym smarowaniu mieszaniną POE/R452A. W każdym przypadku wykonano testy przy różnych prędkościach ślizgania i takiej samej drodze tarcia. Wykonano również serię testów, w której skokowo zwiększano obciążenie ze skokiem 20 N celem określenia zależności współczynnika tarcia od prędkości ślizgania i obciążenia węzła tarcia.Wyniki badań potwierdzają możliwość wykorzystania większych prędkości ślizgania i skrócenia czasu przeprowadzania testów. Przy skąpym smarowaniu olejem POE i mieszaniną POE-R452A różnice dla poszczególnych stopni prędkości przy tej samej drodze tarcia wznosiły maksymalnie 30%, a rankingi właściwości smarnych dla różnych prędkości pozostają takie same.

2

Analysis of Surface Roughness of Refrigeration Compressor Friction Nodes Due to Insufficient Lubrication

Górny Kasper, Stachowiak Arkadiusz, Tyczewski Przemysław, Zwierzycki Wiesław

Tribologia

|

2024

|

nr 2

21--30

EN

The article presents an attempt to evaluate the roughness profiles of the components of the friction nodes in refrigeration compressors due to insufficient lubrication. The damaging impact on the compressor operation under various unfavorable operating conditions, including with little or no lubricant at all, was analyzed for a real refrigeration system using a dedicated test stand. The Embraco Aspera NE9213GK refrigeration compressor used was originally filled in by the manufacturer with a polyester lubricant; for the purpose of the study, the R407C lubricant was applied. An accelerated damage-controlled procedure was carried out on the compressor by reducing the amount of lubricant in subsequent operating cycles of the system. The amount of oil was adjusted by removing lubricant during shutdown periods using a dedicated spigot in the body of the semi-hermetic compressor casing. The testing continued until the refrigeration compressor seized up. The test stand was used to analyze electrical power measurements at the time of intentional damage to the compressor caused as a result of forced absence of lubrication. Additionally, the authors analyzed surface roughness profiles of the compressor sliding elements prone to wear, including crankshaft journals, piston surface, and a cylinder surface.

PL

W artykule przedstawiono próbę oceny profili chropowatości elementów węzłów tarcia sprężarek chłodniczych wskutek niewystarczającego smarowania. Proces uszkodzenia rzeczywistej sprężarki zrealizowano na stanowisku na bazie rzeczywistego układu chłodniczego. Stanowisko umożliwia odzwierciedlanie różnych niekorzystnych warunków pracy instalacji, w tym pracę sprężarki w różnych ilościach oraz przy braku środka smarnego. Wykorzystana sprężarka chłodnicza Embraco Aspera NE9213GK została napełniona przez producenta poliestrowym środkiem smarnym, a rzeczywista instalacja czynnikiem chłodniczym R407C. Przeprowadzono przyspieszoną procedurę kontrolowanego uszkodzenia sprężarki przez zmniejszanie ilości środka smarnego w kolejnych cyklach pracy instalacji. Ilość oleju regulowano poprzez usuwanie środka smarnego podczas postoju za pomocą dedykowanego króćca w korpusie semihermetycznej obudowy sprężarki. Testy kontynuowano aż do zatarcia sprężarki chłodniczej. Wykonano analizę pomiaru mocy elektrycznej przez stanowisko badawcze podczas celowego uszkadzania sprężarki wskutek wymuszania efektu braku smarowania. Dodatkowo przeprowadzono analizę profili chropowatości powierzchni najczęściej zużywających się elementów ślizgowych sprężarki: czopów wału korbowego, powierzchni tłoka, powierzchni cylindra.

3

Lubricating Properties of Polyester Oils and R404A Refrigerant Mixtures under Starved Lubrication Conditions

Górny Kasper, Stachowiak Arkadiusz, Tyczewski Przemysław, Zwierzycki Wiesław

Tribologia

|

2022

|

nr 3

9--15

EN

There has been a dynamic shift towards the use of ecological refrigerants in the refrigeration industry. Currently, they must not contain fluorine and chlorine. The substances that deplete the ozone layer have already been withdrawn, and the refrigerants that increase the greenhouse effect are getting restricted. Until recently, R404A was a quite commonly used HFC refrigerant for commercial refrigeration equipment in both small and large systems. Although R404A refrigerant has considerable greenhouse effect potential, it has not been banned from use in existing refrigeration systems. The widespread use of R404A refrigerant requires appropriate compressor lubricants.In refrigeration compressors, the amount of oil in friction pairs in certain situations may be insufficient. In that event, poor lubrication conditions may occur. There may also be a situation in which the areas of friction lack lubricant and friction pairs are lubricated only by the refrigerant.The article contains a methodical selection of test parameters for polyester oils, allowing one to assess the lubricating properties of the mixtures of oils for refrigeration compressors and refrigerants under poor lubrication conditions. The article also includes the results of wear tests which allow one to evaluate the lubricating properties of oil-refrigerant mixtures under starved lubrication conditions for R404A refrigerant and polyester oils.

PL

Obecnie w chłodnictwie następuje dynamiczny zwrot w kierunku stosowania ekologicznych czynników chłodniczych. Dość powszechnie stosowanym czynnikiem chłodniczym z grupy HFC dla komercyjnych urządzeń chłodniczych zarówno w małych jak i dużych instalacjach był do niedawna R404A, co wiąże się z potrzebą doboru odpowiednich sprężarkowych środków smarnych. W sprężarkach chłodniczych może wystąpić sytuacja, w której ilość oleju w węzłach tarcia jest niewystarczająca. Wówczas mogą wystąpić skąpe warunki smarowania lub smarowanie tylko przez czynnik chłodniczy. W artykule przedstawiono metodyczny dobór parametrów badań pozwalających na ocenę właściwości smarnych olejów do sprężarek chłodniczych w mieszaninie z czynnikiem chłodniczym w warunkach skąpego smarowania dla olejów poliestrowych. Umieszczono również wyniki badań zużyciowych pozwalających na ocenę właściwości smarnych mieszanin olej – czynnik chłodniczy w warunkach skąpego smarowania uzyskanych dla czynnika chłodniczego R404A z olejami poliestrowymi.

4

Trends in the Process of Greening Lubricants

Zwierzycki Wiesław, Górny Kasper

Tribologia

|

2020

|

nr 2

91--98

PL

W tym artykule scharakteryzowali autorzy główne działania zmniejszające oddziaływania środków smarowych na środowisko. Najpierw omówione zostały nowe rozwiązania w obszarze olejów silnikowych zmniejszające emisję szkodliwych substancji w spalinach (tzw. oleje „Low SAPS”). Następnie scharakteryzowano działania związane z poprawą biodegradowalności olejów smarowych, stosowanych w urządzeniach w rezerwatach przyrody, ale również we wszystkich tzw. otwartych układach smarowania. Kolejny problem dotyczył nietoksyczności (i innych cech pochodnych) środków smarowych, które w procesach produkcyjnych mogą mieć incydentalny kontakt z wrażliwym medium technologicznym (w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym, kosmetycznym). Ostatnie omówione zagadnienie związane jest z kompatybilnością olejów sprężarkowych z czynnikami chłodniczymi w związku z ogólnoświatowym programem wymiany tzw. freonów na substancje bardziej przyjazne środowisku (obecnie głównie mniej wpływające na ocieplenie klimatu).

EN

In this article, the authors have characterized the main activities that reduce the impact of lubricants on the environment. To begin with, new solutions in the area of engine oils that reduce the emission of harmful substances in exhaust gases (“Low SAPS” oils) were discussed. Next, the activities concerning the improvement of biodegradability of lubricating oils used in devices in Nature Reserves, as well as in all of the “open lubrication systems” were characterized. Another problem was related to the non-toxicity (and other derivative features) of lubricants that may have incidental contact with a sensitive technological medium in production processes (in the food, pharmaceutical, and cosmetics industries). The last issue that was discussed concerns the compatibility of compressor oils with refrigerants in connection with the global exchange program of Freon for more environmentally friendly substances (currently, mainly affecting global warming to a lesser extent).

5

Selection of Lubricants for Refrigeration Compressors on the Basis of Various Tribological Tests

Górny Kasper, Zwierzycki Wiesław

Tribologia

|

2020

|

nr 2

15--24

EN

The article presents a proposal to use a simple and transparent method in aiding the decision making on the selection of lubricants for refrigeration compressors on the basis of various tribological tests. Tribological studies included full lubrication and poor lubrication conditions for both the lubricants themselves and the oil/ refrigerant mixtures. The Bellinger method was chosen as a method to support the selection of lubricants. The decision making aiding process on the selection of lubricants for various mechanisms of mixing lubricating oil with a refrigerant was presented. A mixture of polyester oils with the R452A refrigerant was chosen for the mixing mechanism by simultaneous intermolecular diffusion and natural mass convection. However, for the mixing mechanism only by intermolecular diffusion, a mixture of mineral oils with the R600a was selected. Simulations were carried out of several decision-making situations depending on the approach of the decisionmaker, i.e. economic, qualitative, or sustainable. In each of the options, weightings were subjectively assigned to individual criteria, trying to reflect the approach of decision-maker.

PL

W artykule przedstawiono propozycję wykorzystania prostej i przejrzystej metody wspomagania decyzji doboru środków smarnych do sprężarek chłodniczych na podstawie zróżnicowanych badań tribologicznych. Badania tribologiczne obejmowały smarowanie pełne oraz skąpe warunki smarowania zarówno dla samych środków smarnych, jak i dla mieszanin olej/czynnik chłodniczy. Jako metodę wspomagania decyzji doboru środków smarnych wybrano metodę Bellingera. Zaprezentowano proces wspomagania decyzji doboru środków smarnych dla różnych mechanizmów mieszania się oleju smarowego z czynnikiem chłodniczym. Dla mechanizmu mieszania poprzez jednoczesną dyfuzję międzycząsteczkową oraz naturalną konwekcję masową wybrano mieszaninę olejów poliestrowych z czynnikiem chłodniczym R452A, natomiast dla mechanizmu mieszania jedynie poprzez dyfuzję międzycząsteczkową wybrano mieszaninę olejów mineralnych z czynnikiem chłodniczym R600a. Przeprowadzono symulacje kilku sytuacji decyzyjnych zależnych od nastawienia decydenta: ekonomiczny, jakościowy i zrównoważony. W każdym z wariantów subiektywnie przypisano wagi poszczególnym kryteriom, starając się odzwierciedlić nastawienie decydenta.

6

The Evaluation of Tribological Properties of Mineral Oils-R600a Refrigerant Mixtures under Starved Lubrication Conditions

Górny Kasper, Stachowiak Arkadiusz, Tyczewski Przemysław, Zwierzycki Wiesław

Tribologia

|

2019

|

nr 3

39--44

EN

In refrigeration compressors, the amount of oil in tribocontacts in certain situations may be insufficient. In this case, poor lubrication conditions may occur. There may also be a situation in which the areas of lubrication lack lubricant and the lubrication of the friction pairs will be carried out by only the refrigerant. The requirements related to legal regulations and concerning refrigerants result in the return to the use of natural substances such as hydrocarbons. These substances do not contribute to the enlargement of the ozone hole and the greenhouse effect. The most commonly used refrigerant in the group of low-capacity devices is R600a (isobutene). The article verifies the test method allowing one to assess lubricity properties of oils for refrigeration compressors in the mixture with a refrigerant under the conditions of poor lubrication. The article also contains the results of wear tests which allow one to assess and contrast lubricity properties of oil–refrigerant mixtures for three mineral oils of the same viscosity grade under the conditions of poor lubrication in cooperation with R600a. The tests were performed for the air, R600a, mineral oils, and oil–refrigerant mixtures.

PL

W sprężarkach chłodniczych może wystąpić sytuacja, w której ilość oleju w węzłach tarcia jest niewystarczająca, co powoduje niedostateczne warunki smarowanie. Może również zaistnieć sytuacja, w której środka smarnego zabraknie w obszarach tarcia, a smarowanie węzłów będzie realizowane tylko przez czynnik chłodniczy. Wymuszenia związane z przepisami prawnymi dotyczącymi czynników chłodniczych skutkują powrotem do stosowania naturalnych substancji, np. węglowodorów. Są to substancje, które nie przyczyniają się do powiększania dziury ozonowej oraz efektu cieplarnianego. Najpowszechniej stosowanym czynnikiem chłod-niczym w grupie urządzeń o małej wydajności jest R600a (izobutan). W artykule przedstawiono weryfikację metody badań pozwalających na ocenę właściwości smarnych olejów do sprężarek chłodniczych w mieszaninie z czynnikiem chłodniczym w warunkach skąpego smarowania. Umieszczono również wyniki badań zużyciowych pozwalających na ocenę i porównanie właściwości smar¬nych mieszanin olej–czynnik chłodniczy dla trzech olejów mineralnych o tej samej klasie lepkości w warunkach skąpego smarowania przy współpracy z czynnikiem chłodniczym R600a. Badania wykonywano dla powietrza, czynnika chłodniczego R600a, olejów mineralnych oraz mieszanin olej–czynnik chłodniczy.

7

The methodology of multiple criteria decision making for selecting the refrigeration system of gastronomic furniture

Bernat Tomasz, Bieńczak Krzysztof, Górny Kasper

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2019

|

Vol. 64, nr 2

15--18

EN

The growing request for refrigeration gastronomic furniture make necessary to functional and correct select the refrigeration unit. Unfortunately, it is not impossible just indicate one best solution. The best solution can be chosen for a specific user, taking into account the specific requirements of the product. The multiple criteria choice procedure presented the article may be used to implement such undertaking. In addition, the available methods used for multiple criteria decision making are presented, and one of them is selected for the selected decision problem. Based on real values and criteria, the methodology was presented and a multiple criteria analysis was carried out to support the final selection.

PL

Rosnące zapotrzebowanie na chłodnicze mebla gastronomiczne, powoduje konieczność sprawnego i prawidłowego wyboru zastosowanego urządzenia chłodniczego. Niestety nie można wskazać tylko jednego najlepszego rozwiązania. Rozwiązanie najkorzystniejsze można dobrać dla konkretnego użytkownika uwzględniając szczegółowe wymagania dotyczące wyrobu. Do realizacji tego przedsięwzięcia może być wykorzystana procedura wielokryterialnego wyboru przedstawiona w niniejszym artykule. Ponadto przedstawiono dostępne metody wykorzystywane do oceny wielokryterialnej, oraz dokonano wyboru jednej z nich dla wybranego problemu decyzyjnego. Opierając się o rzeczywiste wartości oraz kryteria, zaprezentowano metodykę oraz przeprowadzono analizę wielokryterialną wspomagającą dokonanie ostatecznego wyboru.