Trong quá trình thiết kế và sản xuất bộ làm mát dầu, việc lựa chọn vật liệu trực tiếp quyết định hiệu suất trao đổi nhiệt, khả năng chống ăn mòn của dầu, độ bền kết cấu và tuổi thọ của thiết bị. Do bộ làm mát dầu cần tiếp xúc liên tục với dầu bôi trơn hoặc dầu xử lý và hoạt động ở áp suất và nhiệt độ nhất định nên các bộ phận chính của chúng phải cân bằng độ dẫn nhiệt, độ bền cơ học, khả năng chống ăn mòn và khả năng chế tạo để đảm bảo kiểm soát nhiệt độ ổn định và đáng tin cậy trong các điều kiện vận hành phức tạp.
Thiết bị bay hơi là thành phần cốt lõi của bộ làm mát dầu tiếp xúc trực tiếp với dầu. Chất liệu của nó trước hết phải có khả năng kháng dầu tuyệt vời. Các vật liệu thường được sử dụng bao gồm-thép cacbon chất lượng cao, thép không gỉ và hợp kim đặc biệt. Thép carbon có giá thành thấp và có tính dẫn nhiệt tốt nhưng dễ bị ăn mòn trong dầu có độ ẩm hoặc tính axit cao. Do đó, nó chủ yếu được sử dụng trong môi trường ăn mòn-ngắn hạn hoặc-thấp và cần được xử lý chống gỉ bề mặt. Thép không gỉ có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời và độ bền cao, khiến nó đặc biệt thích hợp với môi trường-nhiệt độ cao, độ ẩm- cao hoặc môi trường dầu có chứa chất phụ gia ăn mòn. Mặc dù độ dẫn nhiệt của nó thấp hơn một chút so với thép cacbon nhưng sự khác biệt này có thể được bù đắp bằng cách tối ưu hóa thiết kế kênh dòng chảy và xử lý bề mặt. Đối với các điều kiện có tính ăn mòn cực cao, có thể sử dụng hợp kim niken{12}}hoặc titan. Những vật liệu này duy trì độ ổn định tốt trong axit mạnh, kiềm mạnh và dầu có nhiệt độ cao, nhưng đắt hơn và chủ yếu được sử dụng trong các ngành công nghiệp chuyên biệt.
Việc lựa chọn vật liệu làm bình ngưng quan tâm nhiều hơn đến hiệu suất trao đổi nhiệt và đặc tính của môi trường làm mát. Bình ngưng làm mát bằng nước-thường sử dụng ống đồng hoặc thép không gỉ. Ống đồng có tính dẫn nhiệt tuyệt vời, khả năng xử lý tốt và khả năng chống ăn mòn tốt trong điều kiện làm mát bằng nước sạch hoặc làm mềm, nhưng nhạy cảm với nước có chứa clorua hoặc nước có tính axit và dễ bị ăn mòn rỗ. Ống thép không gỉ thậm chí còn có khả năng chống ăn mòn mạnh hơn và có thể được sử dụng trong thời gian dài trong nước làm mát có chất lượng kém hoặc có tạp chất, khiến chúng phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu độ bền thiết bị cao. Bình ngưng làm mát bằng không khí-thường sử dụng hợp kim nhôm hoặc đồng cho cánh tản nhiệt và ống. Hợp kim nhôm có trọng lượng nhẹ và có tính dẫn nhiệt tốt, đồng thời bề mặt của chúng thường được phủ một lớp phủ chống ăn mòn-để cải thiện khả năng chống ẩm và bám bẩn. Đồng có khả năng chống oxy hóa tốt hơn ở nhiệt độ cao nhưng tương đối nặng hơn và đắt hơn.
Thân và vỏ máy nén thường được làm bằng gang hoặc thép tấm hàn. Gang có khả năng hấp thụ va đập và chống mài mòn tốt nên phù hợp để chịu được các rung động tần số cao-trong quá trình vận hành máy nén. Kết cấu thép tấm hàn tạo thuận lợi cho việc chế tạo các loại vỏ lớn hoặc có hình dạng đặc biệt và có thể kết hợp với các gân gia cố bên trong để tăng cường độ bền. Các bộ phận chuyển động bên trong như pít-tông, vít và vỏ ổ trục thường được làm bằng-thép hợp kim chất lượng cao và được xử lý nhiệt- để có đủ độ cứng và khả năng chống mài mòn, đảm bảo độ ổn định về hình dạng và kích thước trong quá trình vận hành-tốc độ cao-lâu dài.
Vật liệu của phớt rất quan trọng đối với độ tin cậy vận hành của bộ làm mát dầu. Các loại cao su chịu dầu-thường được sử dụng bao gồm cao su nitrile, cao su fluoro và polytetrafluoroethylene (PTFE). Cao su nitrile có giá thành thấp và có khả năng kháng dầu khoáng tốt nên phù hợp với hầu hết các môi trường dầu thông thường. Cao su huỳnh quang có thể được sử dụng trong thời gian dài ở môi trường có nhiệt độ-cao và trong các loại dầu có chứa chất phụ gia hoặc dung môi, cho thấy khả năng chịu dầu và chịu nhiệt tuyệt vời. PTFE có độ trơ hóa học tuyệt vời, khiến nó phù hợp với môi trường có độ ăn mòn cực cao hoặc{6}}có độ sạch cao, nhưng độ đàn hồi và khả năng phục hồi bịt kín của nó cần phải được tối ưu hóa dựa trên cấu trúc cụ thể.
Đường ống và đầu nối thường được làm bằng vật liệu kim loại tương thích với môi trường mà chúng tiếp xúc, được bổ sung các lớp bảo vệ bề mặt thích hợp. Các vật liệu hàn phù hợp phải được sử dụng cho các bộ phận hàn để tránh ăn mòn điện hóa do kết nối các kim loại khác nhau. Đối với các bộ phận cần cách nhiệt hoặc chống nhiễu điện từ, có thể sử dụng nhựa kỹ thuật hoặc vật liệu composite, nhưng khả năng chịu nhiệt độ và độ bền cơ học của chúng phải đáp ứng các điều kiện vận hành.
Nhìn chung, việc lựa chọn vật liệu chính cho bộ làm mát dầu dựa trên việc xem xét toàn diện các đặc tính của dầu, nhiệt độ và áp suất vận hành, môi trường môi trường làm mát và hiệu quả kinh tế. Bằng cách cấu hình hợp lý các vật liệu có độ dẫn nhiệt tốt, độ bền cao, khả năng chống ăn mòn và dễ xử lý trên các bộ phận khác nhau, bộ làm mát dầu có thể đạt được sự trao đổi nhiệt hiệu quả, độ bền và vận hành an toàn trong các ứng dụng công nghiệp đa dạng, cung cấp nền tảng vật liệu vững chắc để bôi trơn thiết bị và kiểm soát nhiệt độ quy trình.
