A função básica do óleo lubrificante para compressores é diminuir o atrito entre as partes móveis e as fixas, evitando o desgaste prematuro das peças e um aquecimento excessivo. A lubrificação permanecerá satisfatória por um longo período desde que a temperatura de operação, pressão e ausência de substâncias contaminantes esteja assegurada.
É importante lembrar que o óleo lubrificante se mistura ao gás refrigerante, circulando pelos componentes do ciclo de refrigeração. Essa característica é tão típica que uma forma comum de detectar onde há um vazamento no sistema é identificar onde existe óleo nele.
Um bom projeto de aparelho deve permitir o retorno para o compressor da mesma quantidade que está saindo.
Os óleos lubrificantes para compressores têm características especiais, discutidas abaixo:
- Viscosidade: ela diminui com a elevação da temperatura. O óleo deve ter uma característica que permite a ele, quando submetido à altas temperaturas, que não afine demais sem formar uma camada protetora. Já quando submetido a baixas temperaturas, ele não deve ficar pastoso;
- Miscibilidade: a viscosidade do lubrificante diminui à medida em que aumenta sua solubilidade com o gás refrigerante. A completa miscibilidade permite ao lubrificante fluir através do sistema junto ao gás, garantindo bom retorno ao compressor.
- Resíduo de carbono: os óleos são passíveis de decomposição através de calor. Portanto, ao se especificar um óleo deve-se ter em conta as temperaturas normais de trabalho do compressor para evitar a carbonização do óleo, principalmente na placa de válvulas. Do contrário, os resíduos de carbono favorecerão a formação de borra que pode provocar obstrução no sistema além da deficiência na lubrificação ocasionada pela decomposição.
- Floculação: a cera contida nos lubrificantes possui tendência a precipitar-se quando submetida a baixas temperaturas (floculação). Os flocos de cera podem depositar-se no elemento de controle de fluxo, obstruindo a passagem do refrigerante, ou depositar-se no evaporador, diminuindo a transferência de calor. Portanto, os lubrificantes não devem apresentar floculação em temperaturas encontradas normalmente no sistema de refrigeração.
- Umidade: o óleo para refrigeração deve possuir teor de umidade inferior ou igual ao especificado pelo fabricante, a fim de evitar formação de sedimentos, ácidos ou mesmo congelamento da umidade no interior do sistema.
Nota: Estas características e outras (ponto de fluidez, resistência dielétrica, ponto de fulgor, ponto de combustão, cor, resistência oxidação, separação de fase) podem ser checadas em testes específicos de laboratório.
Compatibilidade do óleo lubrificante com os gases e fluídos refrigerantes
Hoje existem muito mais fluídos refrigerantes do que há poucos anos atrás. É normal que um técnico tenha dúvida entre qual óleo é compatível com um determinado fluído. E o erro aqui pode custar caro, chegando a causar a perda do compressor!
Usar um óleo inadequado para o fluído refrigerante pode ocasionar:
- Formação de ácidos que atacarão o verniz do compressor;
- Corrosão
- Lubrificação inadequada
- Carbonização do óleo
Tabela de compatibilidade óleo lubrificante x fluído refrigerante
Fluído Refrigerante | Óleo mineral | Alquilbenzeno | Poliol éster | Polialquil glicol |
HCFCs: R22, R401 A/B, R402 A/B, R403B, R408 A/B, R409 A/B |
Sim |
Sim |
Não |
Não |
R134a, R404A, R407A/C/F, R410A, R507A |
Não |
Não |
Sim |
Não |
HFCs*: R417A, R422A/D, R424A, R427A, R428A, R434A, R437A, R438A |
Sim* |
Sim* |
Sim |
Não |
Amônia: R717 |
Depende do tipo de sistema |
|||
CO2: R744 |
Não |
Nao |
Sim |
Sim |
Hidrocarbonetos: R290, R600a |
Sim |
Sim |
Sim |
Não |
*HFCs utilizados para substituição de HCFCs em retrofits. Esse fluídos refrigerantes operam melhor com poliol éster, mas foram projetados para uso também com óleos minerais e alquilbenzeno
Viscosidade do óleo lubrificante
Além de ser compatível com o fluído refrigerante, é necessário que o óleo lubrificante tenha viscosidade adequada.
Viscosidade é a resistência que um fluído oferece ao escoamento. Todos nós já percebemos um óleo mais espesso e outro mais fluído.
A numeração contida na nomenclatura do óleo permite saber se ele é mais ou menos viscoso: quanto menor o número menos viscoso o óleo é. Por exemplo, um óleo ISO 30 é menos viscoso do que um ISO 50.
De uma maneira geral, óleos com maior viscosidade proporcionam boa lubrificação. No entanto, como a viscosidade gera resistência, fazem o equipamento gastar mais energia. Os óleos viscosos são indicados principalmente para aplicação em locais onde há mais folga entre as partes que se deseja lubrificar.
Na refrigeração, a tendência é utilizar óleos com viscosidade cada vez menor devido a uma maior preocupação com o custo da energia.
Dicas sobre a quantidade de óleo lubrificante em um sistema de refrigeração
- A quantidade de óleo não pode ser maior nem menor do que o especificado. O excesso de óleo também causa problemas em outros componentes e gera maior resistência, aumentando a temperatura, o desgaste e o gasto de energia;
- Em caso de troca do compressor, é necessário limpar o sistema, para não haver mistura de óleo do compressor novo com o do antigo.