風電齒輪箱維護系列談—如何減少齒輪油泡沫的產生（上）

在風電機組齒輪箱中，齒輪的攪動會將空氣引入到齒輪油中，再加上齒輪油中的添加劑都是極性成分，阻止了快速消泡，從而使得許多齒輪箱中產生了大量氣泡。泡沫可以導致油品氧化、潤滑性下降，并且能導致齒輪和軸承的擦傷、點蝕等許多嚴重危害。因此選擇一款適合風電齒輪油的消泡劑是非常重要的。
　　消泡劑是用來控制泡沫的，主要作用是降低氣泡表面的張力和減弱薄膜的強度，使得泡沫破裂從而空氣被釋放出來。目前有兩種類型的消泡劑聚硅氧烷和丙烯酸酯聚合物。他們都是表面活性成分，主要作用于空氣和油的分界面，將潤滑油表層的氣泡消滅掉(圖1所示)。除了都具有極好的消泡性能，丙烯酸酯聚合物還兼具將潤滑油中小氣泡聚合起來變成大氣泡，根據斯托克定律大氣泡比小氣泡上升的快，因為大的氣泡浮力大。大氣泡在氣油交界處破裂，達到消泡的目的。由于丙烯酸酯聚合物能夠將小氣泡聚集起來變成大氣泡，所以研究表明丙烯酸酯聚合物的消泡能力是同濃度的聚硅氧烷的消泡能力的十倍。風電齒輪油中的消泡劑的類型是可以通過檢測潤滑油中是否存在硅元素來判斷。

　　這兩種消泡劑的另一個不同點是聚硅氧烷在遇到水分時會分解消耗，并且能夠非常容易的被過濾材料過濾掉，實驗證明10μm的過濾介質就能將其過濾掉，因此在風電齒輪箱中用精細的過濾設備能夠將齒輪油中的顆粒物過濾掉，但是齒輪油的抗泡性能卻降低了。而丙烯酸酯聚合物消泡劑就不會被過濾材料過濾掉，所以能夠一直保持良好的消泡能力。
　　由于使用了丙烯酸酯聚合物消泡劑的齒輪油在油品過濾過程中不會降低消泡能力，并且油中有水存在時消泡劑也不會分解，因此丙烯酸酯聚合物是風電齒輪油消泡劑最好的選擇。奧吉娜化工生產的SHG 320風電專用潤滑油就采用了此種類型的消泡劑，所以SHG 320比較適合用于風電機組的齒輪和軸承潤滑。