润滑油按制造工艺可分成以下两大类。
1) 天然矿物油
天然矿物有简称矿物油,即从石油中提取的润滑油。作为石油的馏分,矿物油常具有较小的极性,它们只能溶解在极性较弱或非极性的制冷剂中,如R600a、R12等。
2) 人工合成油
人工合成油简称合成油,即按照特定制冷剂的要求,用人工化学的方法合成的润滑油。合成油主要时为了弥补矿物油难以与极性制冷剂互溶的缺陷而提出的,因此,合成油通常都有较强的极性,它们能溶解在极性较强的制冷剂中,如R134a、R717等。人工合成油主要有聚醇类、聚酯类和极性合成碳氢化合物等。
润滑油的选择主要取决于制冷剂种类、压缩机形式和运转工况(蒸发温度、冷凝温度)等,一般是使用制冷机制造厂推荐的牌号。选择润滑油时,首先要考虑的是该润滑油的低温性能和对制冷剂的相容性。从压缩机出来随制冷剂一起进入蒸发器的润滑油由于温度的降低,如果制冷剂对润滑油的溶解性能不好的话,则润滑油要在蒸发器传热管壁面上形成一层油膜,从而增加了热阻,降低了系统性能。由于润滑油的存在,R22的表面传热系数比纯制冷剂的表面传热系数要低;此外,由于R22对矿物油的溶解能力大于酯类油,因此,酯类润滑油对R22的传热性能影响更大。从传热角度看,我们应该选取与制冷剂互溶性好的润滑油。按制冷剂与润滑油的溶解性大小可将润滑油分为三类:完全溶油、部分溶油和难溶或微溶油。
注意:极性润滑油如聚酯类油和聚醇类油都具有很强的吸水性,这一特性对制冷系统极其不利,在使用时要特别加以注意。极性合成碳氢化合物油虽然对极性制冷剂的溶解性没有聚酯类油好,但由于在这些油里加入了一定的添加剂,该类润滑油能溶于极性制冷剂的溶解性没有聚酯类油好,但由于在这些油里加入了一定的添加剂,该类润滑油能溶于极性制冷剂但又不太吸收水分,可以避免因吸水而引起的一系列问题。
选择润滑油除了考虑与制冷剂的互溶性以外,还要考虑润滑油的黏度。一般来说,在较高温度范围工作的制冷系统选用粘度较高的润滑油;反之,选用较低黏度的润滑油。运动速度较高的压缩机选用黏度较低的润滑油;反之,选用黏度较高的润滑油。
按照我国能源工业部颁布的标准,目前我国生产并普遍选用的冷冻机油油13号、18号及25号三种。在这三种油中,一般氨压缩机多采用13号,R22压缩机则多采用25号,R12压缩机则多采用18号。某些国外金控的制冷装置,其制冷机润滑油有一定储备量,一旦需补充或更换时,除了可选用原冷冻机油之外,也可根据所用制冷剂种类选择国产的上述三种冷冻机油。