اگر دو قطعه فلزی را روی هم حرکت دهیم، بر اثر تناوب و تکرار حرکت قطعات داغشده و نهایتاً سبب فرسودگی یک یا هردو قطعه می شود، یا اینکه بر اثر حرارت به وجود آمده در اثر حرارت به وجود آمده در اثر اصطکاک قطعات به یکدیگر می چسبند. جهت جلوگیری از فرسایش قطعات فلزی و روان‌تر کار کردن قطعات متحرکی که با یکدیگر در تماس هستند،در صنایع از روغن استفاده می‌کنند.روغن در صنایع مختلف نظیر موتور اتومبیل ها، هواپیماها، کشتی‌ها و نیز در بسیاری از صنایع بخصوص صنعتکمپرسور کاربرد فراوانی دارد و می توان گفت بدون استفاده از روغن‌کاری دست یافتن به صنعت کنونی امکان پذیر نبود. روغن علاوه بر خاصیت کاهش اصطکاک بین قطعات ونیز روان کاری کردن و روان کار کردن قطعات متحرک که باهم در تماس هستند، خواص دیگری نیز دارد که عبارت‌اند از:
کاهش درجه حرارت:
اصطکاک باعث افزایش درجه حرارت می گردد. مادامی‌که بین دو قطعه متحرک که باهم در تماس هستند روغن تزریق شود، علاوه بر روان کاری مقداری از درجه حرارت توسط روغن جذب می شود.
تمیز کردن:
مادامی‌که دو قطعه باهم در تماس باشند، بر اثر حرکت و نیز وجود روغن در محل‌های تماس مقداری رسوبات به وجود می‌آید که روغن کار برده شده در سیستم با حرکت خود از مجراها مسیرهای تعبیه شده، رسوبات را با خود حمل نموده و از محل تجمع رسوبات خارج و نهایتاً به سیستم تصفیه منتقل می‌نماید.بطور کلی می توان گفت به 4 دلیل عمده از روغن در صنایع ونیز کمپرسورها استفاده می گردد:
- روغن‌کاری و روان‌تر کار کردن قطعات متحرک (LUBRICATION)
- کاهش درجه حرارت قطعات متحرک Cooling))
- تمیز کردن سیستم و خارج نمودن رسوبات با براده‌های ناشی از کارکرد قطعات متحرک Cleaning))
- آب بندی
در کمپرسورهای پیستونی معمولاً روغن در پوسته کمپرسور که به‌صورت یک مخزن است وجود دارد. مجرای بخصوصی روی بدنه تعبیه گردیده که روغن از مجرا به درون پوسته ریخته می شود. روی بدنه پوسته کمپرسور یک شیشه دید(Sight glass) قرار دارد که با توجه به آن می توان سطح روغن را دید. معمولاً به‌صورت یک دایره شیشه‌ای که یک نقطه در وسط آن قرار دارد که بهترین حالت پر کردن روغن تا حد وسط است. یعنی تا مرکز دایره ومماس با نقطه. در بعضی از موارد شیشه دید به‌صورت مدرج است. در کمپرسورهای پیستونی معمولاً میل لنگ دارای قاشقک هایی است که در زمان کاربرد کمپرسور که میل لنگ می چرخد قاشقک ها در روغن فرو رفته و مادامی‌که بالا می آیند، بر اثر حرکت سریع و در انتهای حرکت خود که دوباره به پایین بر می گردند، روغن را به سمت بالا می پاشند که جداره داخلی سیلندر و رینگ‌های پیستون و پیستون پین را روغن‌کاری می‌کنند. ضمناً خود میل لنگ نیز درون روغن قرار دارد و برینگ ساده یا یاتاقان میل لنگ در روغن حرکت می کند و روغن‌کاری می گردد.قابل ذکر است تعویض به‌موقع روغن در کمپرسورهای پیستونی باعث افزایش طول عمر کلیه قطعات متحرک داخلی بخصوص رینگ‌های آب بندی کننده پیستون می شوند. در صورت فرسودگی رینگ های پیستون مقداری از روغن به درون هوای فشرده راه می یابد که از عوامل مخرب فیلتراسیون سیستم هوای فشرده و نیز نهایتاً خرابی سیستم‌های پنیوماتیک می گردد. جهت تخلیه روغن معمولاً زمانی که کمپرسور داغ است، یعنی بعد از اتمام یک دوره کاری کمپرسور خاموش شده و عمل تخلیه روغن انجام می پذیرد. بدین علت که حرارت بدنه کمپرسور باعث رقیق تر شدن روغن گشته و روغن آلوده بهتر تخلیه می گردد.
سیستم‌های روان‌سازی
تجربه نشان داده است که تنها سیستم‌های معینی برای روان‌سازی انواع مختلف کمپرسورها مناسب هستند هرچند که معمولاً تنها انتخاب یکی از آن‌ها برای طراح ممکن است. در این رابطه متداول‌ترین سیستم‌هایی که بکار برده می شوند عبارت‌اند از:
- روان‌سازی ترشحی یا پخشی
- روان‌سازی جاذبه‌ای
- روان‌سازی تغذیه اجباری
- روان‌سازی تزریقی
در کمپرسورهای رفت و برگشتی، ساده‌ترین سیستم روان‌سازی ترشحی (splash) است که در آن با اعمال نیروی رانشی بر میل شاتون، انتهای بزرگ آن به درون روغنی که در کارتر نگهداری می شود فرو می رود. کارتر به‌عنوان یک منبع روغن عمل می کند که باید کاملاً بسته باشد. روان‌ساز اساساً به‌صورت ذرات ریز روغن به یاتاقان‌ها، سطوح و سیلندرها می‌رسد. به‌منظور کنترل بهتر، روغن می بایست از یک مخزن گرفته شود در غیر این صورت می بایست تمهیداتی به‌منظور ثابت نگه‌داشتن سطح روغن در کارتر اختیار شود. در ضمن آبی که در انتهای کارتر جمع می شود باید در فواصل منظمی تخلیه شود. شیوه روان‌سازی ترشحی، بطور گسترده‌ای تنها به کمپرسورهای رفت و برگشتی یک‌کاره (یک طرفه) محدود می شود. این روش معایبی نیز دارد که عبارت‌اند از:
- در این روش روان‌ساز فیلتر نمی شود و عمر مفید روان‌ساز محدود است.
- هنگام راه‌اندازی دستگاه ممکن است روان‌سازی ناقص و کم انجام شود.
- ضخامت فیلم روان‌ساز کم است و تحت فشار فیلم روان‌ساز تشکیل نمی شود.
روان‌سازی جاذبه‌ای بطور گسترده‌ای در کمپرسورهای افقی و به‌منظور روان‌سازی یاتاقان‌ها و مقاطع انتهایی میل لنگ بکار برده می شود. در این روش پس از اینکه روغن توسط سیستم بالا برده شد، به یک مخزن با لوله‌های تقسیم و یا بالاترین قسمت سیستم می ریزد، سپس جریان روغن تحت تأثیر وزن خود جاری می شود. اساساً در این روش نسبت به روش ترشحی، کنترل بیشتری بر روی مقدار روغن توزیع شده اعمال می شود اما در این روش توسعه فشار بسیار کند است و غالباً برای کمپرسورهای با سرعت بالا کافی نیست.
روان‌سازی با تغذیه اجباری، به‌کارگیری یک سیستم گردشی است که معمولاً (بر سایر روش‌ها) ترجیح داده می شود. تغذیه سیستم از یک منبع روغن و به‌وسیله یک پمپ چرخنده‌ای و یا یک پلانجر و پیستون غوطه‌ور صورت می گیرد. گردش یا سیرکولاسیون واقعی ممکن است تحت اثر نیروی جاذبه و هنگامی‌که روغن به یک منبع روغن بالادست پمپ شد و در سیستم گردش فشار سازی کمی انجام شد، صورت گیرد.همچنین ممکن است روغن تحت فشار، مستقیماً از پمپ و از طریق لوله‌هایی به نقاط مختلف، جریان یابد. فشار روغن توسط یک فنر که بر روی یک سوپاپ نیرو اعمال می کند، ثابت نگه‌داشته می شود. در کمپرسورها فشار روغن توسط یک فنر که بر روی یک سوپاپ نیرو اعمال می کند، ثابت نگه‌داشته می شود. در کمپرسورهای کراس هد (crosshead) معمولاً برای روان‌سازی سیلندر از دستگاه‌های روغن زن پیستونی، استفاده می شود.
روغن‌دان‌های با تغذیه قطره‌ای معمولاً برای روان‌سازی قطعات کوچک بکار می‌روند. این روغن‌دان‌ها شبیه روغن زن‌های سیلندری هستند و در صورت نگهداری در شرایط مناسب می توانند برای محدوده مشخصی کار کنند. در مواردی که باید از تغییرات بی مورد سطح روغن در مخزن اجتناب شود، ممکن است از روغن‌دان‌های فتیله‌ای سیفونی (siphon wick) استفاده شود. روان‌سازی با گریس هم ممکن است در نقاط معینی اعمال شود. در اینجا تنظیم نقطه مورد نظر توسط گریس خورها و یا پیاله‌های پیچی گریس تغذیه می شود.در سیلندرها تغذیه صحیح و ایده آل روغن، همراه با آب بندی کامل پیستون، باعث روان‌سازی کافی و مؤثر با حداقل مقدار روغن می شود ضمن اینکه وجود مقادیر اضافی روغن مطلوب نیست. یکی از بازرسی‌ها و مراقبت‌ها سرویس کردن سوپاپ‌ها و شیرهای تخلیه در زمانه‌ای متناوب و بررسی ظاهر آن‌هاست این سوپاپ‌ها نباید خشک باشند و یا علائمی از زنگ‌زدگی آن‌ها باشد (مقدار روغن کافی نیست) همچنین این سوپاپ‌ها نباید بیش از حد مرطوب باشند (مقدار روغن کافی نیست). آن‌ها باید ظاهری مرطوب و روغنی داشته باشند که وجود روغن با لمس کردن حس شود. ظاهر شدن توده‌ای از قلیاب‌های روغن در سیلندرها و یا روغن اضافی در شاتون، هشداری مبنی بر وجود روغن اضافی در سیستم است.
