Erityisraportti ilmastointiosaamisesta
Idemitsu Kosan Co. Ltd. on japanilainen mineraaliöljy-yhtiö, joka omistaa ja ylläpitää öljylauttoja ja -jalostamoja sekä valmistaa ja myy mineraaliöljyä, öljyä ja muita petrokemian alan tuotteita.
Vakiintuneena mineraaliöljypohjaisten voiteluaineiden asiantuntijana Idemitsu on maailman johtava ajoneuvojen ilmastointijärjestelmissä käytettävien PAG-öljyjen valmistaja. Niin sanottujen kaksoissuojattujen PAG-öljyjen ansiosta Idemitsu on lähes kaikkien ensimmäisen täytön ilmastointikompressorien valmistajien tavarantoimittaja. Näitä valmistajia ovat esimerkiksi Denso ja Sanden.
Idemitsu haluaa varmistaa korkealaatuiset standardinsa ensimmäisen täytön jälkeenkin, joten yhtiössä pohdittiin, mitä kompressoriöljylle tapahtuu, kun ilmastointijärjestelmää huolletaan tai korjataan.
PAG-öljyt ovat luonteeltaan hygroskooppisia. Se tarkoittaa, että ne imevät nopeasti kosteutta. R 134a -ilmastointijärjestelmien entiset sietorajat ovat nyt ongelmallisia, koska R 1234yf reagoi paljon herkemmin joutuessaan kosketuksiin öljyn ja veden kanssa.
Alkuperäisiä öljyjä tuotettaessa Idemitsu pyrkii teknisesti vaativin keinoin noudattamaan kompressorien valmistajien ja autoteollisuuden laatuvaatimuksia. Tällä tavoin Idemitsu haluaa varmistaa, että arvokkaat öljyt eivät pysty absorboimaan kosteutta ympäröivästä ilmasta valmistuksen, latauksen ja varastoinnin aikana.
Ammattilaisten suorittamia ajoneuvojen ilmastointijärjestelmien korjauksia varten on myös määritelty standardeja. Esimerkiksi saksalaiset valmistajat määrittelevät erityisvaatimuksia ilmastointilaitteiden huoltoyksiköitä varten. R 1234yf -ilmastointihuoltoyksiköiden määritteissä sanotaan, että ilmastointikompressoriöljyjä voidaan lisätä ajoneuvojen ilmastointijärjestelmiin vain uudelleentäytettävistä ja täysin kuivista säiliöistä.
Teknisesti tämä vaatimus on ristiriitainen, koska säiliön täyttämiseen sisältyy aina ilman sisäänoton riski – ja siten myös riski kosteuden sisään tunkeutumisesta. Jotta tämä ristiriita näkyisi selvästi, yhtiö suositteli tieteellisen tutkimuksen suorittamista. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää, ovatko ilmastointihuoltolaitteiden yleisesti käytettävissä olevat uuden öljyn säiliöt todella riittävän tiiviitä, jotta ympäröivän ilman kosteus pysyy niiden ulkopuolella.
Kokeellinen asennus
Kokeen suoritti tunnettu ilmastointihuoltolaitteiden valmistaja riippumattomassa laitoksessa. Testiolosuhteissa lämpötila oli 40 °C ja suhteellinen ilmankosteus 60 %.
Testaajat tutkivat viiden eri valmistajan säiliötä sekä yksinkertaista lasisäiliötä (Erlenmeyer-pullo), joka toimii neutraalina vertailukohtana. Kaikki säiliöt on täytetty samalla määrällä samaa PAG-öljyä. PAG (ilman UV-lisäaineita) on kirkas, väritön neste, joka moottoriöljystä poiketen ei muuta väriä käyttöprosessin aikana sopivissa olosuhteissa.
Öljyn sisältämän kosteuden osuus mitattiin alussa (alkuarvo), kolmen vuorokauden jälkeen sekä seitsemän ja neljäntoista vuorokauden kuluttua.
Testitulokset
| Vesipitoisuus asteikolla ppm seuraavien mittausvuorokausien jälkeen | |||
| 3 | 7 | 14 | |
| Valmistaja 1 | 2840 | 4336 | 6124 |
| Valmistaja 2 | 614 | 723 | 1342 |
| Valmistaja 3 | 2487 | 4617 | 6204 |
| Valmistaja 4 | 3461 | 5189 | 6085 |
| Valmistaja 5 | 114 | 143 | 158 |
| Erlenmeyer-pullo | 3158 | 5611 | 7227 |
| Varoitusarvo | 800 | 800 | 800 |
Testiarviot
Neljässä astiassa viidestä öljyn kosteuspitoisuus ylitti varoitusrajan (testissä: 800 ppm) jo kolmen vuorokauden kuluttua.
Miten vesi pääse öljyyn?
PAG-öljy kirjaimellisesti vetää kosteutta puoleensa. Vuotava sulkukohta tai sopimaton säiliömateriaali riittää siihen, että PAG-öljy absorboi kosteutta ympäröivästä ilmasta. Niin sanottuja höyrytiiviitä säiliöitä käytetään tämän vaikutuksen välttämiseksi.
Miksi kosteuden imeytyminen on ongelma?
Kylmäaine/öljy-seoksen termokemiallinen stabiliteetti on ratkaiseva tekijä ilmastointijärjestelmän luotettavuuden kannalta. Sekoituksen kemiallisten ominaisuuksien tulee pysyä vakaina myös silloin, kun määritellyn lämpötila-alueen mukaisia lämpötilan vaihteluja esiintyy, toisin sanoen sekoituksen kemiallinen rakenne ei saa muuttua. Mainittu lämpökemiallinen vakaus vaarantuu, jos kosteus (vesi) tunkeutuu säiliön sisään. Jos kylmäaine, öljy ja vesi reagoivat keskenään, seurauksena voi olla happojen tai lietteiden muodostumista. Hapot vahingoittavat ilmastointijärjestelmän osia ja aiheuttavat jäähdytyskierto-ongelmia, kuten kompressorin korroosiota. Nämä reaktiot ilmenevät huomattavasti nopeammin, jos järjestelmä sisältää yli 800 ppm kosteutta. R 1234yf on tässä suhteessa huomattavasti herkempi kuin R 134a.
Käytetyn öljyn laadusta riippuen kostuneessa öljyssä näkyy jo 1 000 ppm kosteuspitoisuudessa huomattavasti korkeampi happoarvo lämpökemiallisen vanhenemisen jälkeen.
Voiteluaineessa näkyy merkittävää väriarvojen muutosta. Myös metallilipukkeissa on näkyviä muutoksia.
Lisääntynyt ilmankosteus voi myös heikentää öljyn voitelevuutta. Se taas lyhentää ilmastointilaitteen komponenttien käyttöikää. Puutteellinen voitelu on kompressorivaurioiden toiseksi yleisin syy! Seurauksena on ilmastointijärjestelmän rikkoutuminen, kallis korjaus tai valitusten aikaa vievä käsittely.
Suosittelemme ajoneuvojen ilmastointihuoltoon korkealaatuista, kemiallisesti ja termisesti stabiilia kaksoissuojattua Daphne Hermetic -öljyä alkuperäisen laatuisena – öljy tulee säilyttää kosteudelta tiiviissä astiassa ja täyttää ilmastointilaitteeseen niin, ettei se ole kosketuksissa ympäristön ilmaan.
