Yağ soğutucularının tasarım ve üretim süreci sırasında malzeme seçimi, ekipmanın ısı değişim performansını, yağ korozyon direncini, yapısal sağlamlığını ve hizmet ömrünü doğrudan belirler. Yağ soğutucularının yağlama yağı veya proses yağlarıyla sürekli temas halinde olması ve belirli basınç ve sıcaklık altında çalışması gerektiğinden, karmaşık çalışma koşulları altında kararlı ve güvenilir sıcaklık kontrolü sağlamak için anahtar bileşenlerinin termal iletkenliği, mekanik mukavemeti, korozyon direncini ve üretilebilirliği dengelemesi gerekir.
Evaporatör, yağ soğutucusunun doğrudan yağla temas eden temel bileşenidir. Malzemesinin her şeyden önce mükemmel yağ direncine sahip olması gerekir. Yaygın olarak kullanılan malzemeler arasında yüksek-kaliteli karbon çeliği, paslanmaz çelik ve özel alaşımlar bulunur. Karbon çeliğinin maliyeti düşüktür ve iyi bir ısı iletkenliğine sahiptir, ancak nem içeriği veya asitliği yüksek yağlarda korozyona eğilimlidir. Bu nedenle çoğunlukla kısa-süreli veya düşük-korozyonlu ortamlarda kullanılır ve yüzey pas önleme işlemi gerektirir. Paslanmaz çeliğin mükemmel korozyon direnci ve yüksek mukavemeti vardır; bu da onu özellikle yüksek-sıcaklık, yüksek-nemli ortamlar veya aşındırıcı katkı maddeleri içeren yağlı ortamlar için uygun kılar. Isı iletkenliği karbon çeliğinden biraz daha düşük olmasına rağmen, bu fark akış kanalı tasarımı ve yüzey işleminin optimize edilmesiyle telafi edilebilir. Aşırı aşındırıcı koşullar için nikel-bazlı veya titanyum alaşımları kullanılabilir. Bu malzemeler güçlü asitlerde, güçlü alkalilerde ve yüksek sıcaklıktaki yağlarda iyi stabilite sağlar, ancak daha pahalıdır ve çoğunlukla özel endüstrilerde kullanılır.
Kondenser malzemesinin seçimi daha çok ısı değişim verimliliği ve soğutma ortamının özellikleriyle ilgilidir. Su-soğutmalı kondansatörlerde genellikle bakır veya paslanmaz çelik borular kullanılır. Bakır borular, temiz veya yumuşatılmış suyla soğutma koşulları altında mükemmel termal iletkenliğe, iyi işlenebilirliğe ve iyi korozyon direncine sahiptir, ancak klorür- içeren veya asidik suya karşı hassastır ve çukurlaşma korozyonuna eğilimlidir. Paslanmaz çelik borular daha da güçlü korozyon direncine sahiptir ve kalitesiz veya safsızlık içeren soğutma suyunda uzun süre kullanılabilir, bu da onları yüksek ekipman dayanıklılığı gerektiren uygulamalar için uygun hale getirir. Hava-soğutmalı kondenserlerde kanatlar ve borular için genellikle alüminyum alaşımları veya bakır kullanılır. Alüminyum alaşımları hafiftir ve iyi bir ısı iletkenliğine sahiptir ve yüzeyleri, neme ve kirlenmeye karşı direnci artırmak için genellikle korozyona- dirençli bir kaplamayla kaplanır. Bakır, yüksek sıcaklıklarda daha iyi oksidasyon direncine sahiptir ancak nispeten daha ağır ve daha pahalıdır.
Kompresör gövdesi ve kasası genellikle dökme demirden veya kaynaklı çelik levhadan yapılır. Dökme demirin şok emilimi ve aşınma direnci iyidir, bu da onu kompresörün çalışması sırasında yüksek-frekanslı titreşimlere dayanmaya uygun hale getirir. Kaynaklı çelik levha yapıları, büyük veya özel şekilli muhafazaların üretimini kolaylaştırır ve mukavemeti artırmak için dahili takviye çubuklarıyla birleştirilebilir. Pistonlar, vidalar ve yatak yuvaları gibi dahili hareketli parçalar genellikle yüksek-kaliteli alaşımlı çelikten yapılır ve yeterli sertlik ve aşınma direnci elde etmek için ısıl-işleme tabi tutulur, böylece uzun-yüksek hızlı çalışma koşullarında şekil ve boyutsal stabilite sağlanır.
Contaların malzemesi, yağ soğutucunun çalışma güvenilirliği açısından çok önemlidir. Yaygın olarak kullanılan yağa- dirençli kauçuklar arasında nitril kauçuk, floro kauçuk ve politetrafloroetilen (PTFE) yer alır. Nitril kauçuğun maliyeti düşüktür ve mineral yağlara karşı iyi bir dirence sahiptir, bu da onu çoğu geleneksel yağ ortamına uygun hale getirir. Flor kauçuk, yüksek sıcaklıktaki ortamlarda ve katkı maddeleri veya solventler içeren yağlarda uzun süreler boyunca- kullanılabilir ve mükemmel yağ ve ısı direnci gösterir. PTFE mükemmel kimyasal eylemsizliğe sahiptir, bu da onu son derece aşındırıcı veya yüksek-temizliğe sahip ortamlar için uygun kılar, ancak esnekliğinin ve sızdırmazlık direncinin belirli yapıya göre optimize edilmesi gerekir.
Boru hatları ve konektörler genellikle temas ettikleri ortamla uyumlu, uygun yüzey koruyucu katmanlarla desteklenen metal malzemelerden yapılır. Farklı metallerin bağlanmasından kaynaklanan elektrokimyasal korozyonu önlemek için kaynaklı parçalarda uygun kaynak malzemeleri kullanılmalıdır. Yalıtım veya elektromanyetik girişim koruması gerektiren parçalar için mühendislik plastikleri veya kompozit malzemeler kullanılabilir, ancak bunların sıcaklık direnci ve mekanik mukavemeti çalışma koşullarını karşılamalıdır.
Genel olarak, yağ soğutucuları için ana malzemelerin seçimi, yağ özelliklerinin, çalışma sıcaklığı ve basıncının, soğutma ortamı ortamının ve ekonomik verimliliğin kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesine dayanmaktadır. Yağ soğutucuları, iyi termal iletkenliğe, yüksek mukavemete, korozyon direncine ve farklı bileşenler üzerinde işlenme kolaylığına sahip malzemeleri rasyonel bir şekilde yapılandırarak, ekipman yağlaması ve proses sıcaklığı kontrolü için sağlam bir malzeme temeli sağlayarak, çeşitli endüstriyel uygulamalarda verimli ısı değişimi, dayanıklılık ve güvenli çalışma sağlayabilir.
