A Method of Decision Support for the Selection of Lubricants for Refrigeration Compressors on the Basis of Tribological Tests

The article presents a simple and clear decision support method for use when selecting lubricants for refrigeration compressors on the basis of tribological tests. The Bellinger method has been chosen. Moreover, the article shows the process of decision support for the selection of lubricants for various mechanisms of the mixing lubricating oil with refrigerant. For the mixing mechanism of a simultaneous intermolecular diffusion and natural convection, the mixture of polyester oils and R134a was selected, whereas, for the mixing mechanism of intermolecular diffusion alone, it was the mixture of mineral oils with R290 that was selected. There were simulations of several decision-making situations due to the decision maker’s attitude, such as economic, qualitative, and balanced. In each variant, the importance of particular criteria was subjectively assigned trying to reflect the decision maker’s attitude. The presented analysis indicates that the lubricity properties of oils and refrigeration mixtures must be taken into account; otherwise, disregarding them can have serious operational consequences. The decision on the selection of the proper lubricant for refrigeration compressors should be preceded by tribological tests allowing one to assess lubricity properties of oils and their mixtures with a refrigerant.

W artykule przedstawiono propozycję wykorzystania prostej i przejrzystej metody wspomagania decyzji doboru środków smarnych do sprężarek chłodniczych na podstawie badań tribologicznych. Wybrano metodę Bellingera. Zaprezentowano również 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 R134a, natomiast dla mechanizmu mieszania jedynie poprzez dyfuzję międzycząsteczkową wybrano mieszaninę olejów mineralnych z czynnikiem chłodniczym R290. 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. Przedstawiona analiza wskazuje, że nieuwzględnianie właściwości smarnych olejów i mieszanin chłodniczych może mieć poważne konsekwencje eksploatacyjne. Decyzję o wyborze odpowiedniego środka smarnego do sprężarek chłodniczych powinny poprzedzać badania tribologiczne pozwalające ocenić właściwości smarne olejów i ich mieszanin z czynnikiem chłodniczym.