【壓縮機網(wǎng)】前言
面對市場上各式各樣不同功效的壓縮機，很多用戶在選型方面無法有一個確切的認知，多數(shù)時候是因為對不同壓縮機的功效和性能不能完全了解，而導(dǎo)致無法合理選型，無法選擇可靠、高效、節(jié)能的壓縮機型，本文即對此進行分析和解讀。
空壓機常見分類及機型特性
根據(jù)用戶的具體情況和實際工藝要求，需選用適合生產(chǎn)需要的空氣壓縮機，既不宜貪大求洋盲目選擇優(yōu)質(zhì)高價的機型而多花費不必要的支出，也不能為了節(jié)省開支而一味選取故障頻發(fā)的劣質(zhì)機型充數(shù)，畢竟空氣壓縮機是工業(yè)生產(chǎn)中的重要動力設(shè)備?，F(xiàn)將常用的幾種壓縮機型的優(yōu)缺點和其適用范圍做一個簡單的介紹，希望能為用戶在選擇壓縮機的時候有所參考。
螺桿式空氣壓縮機
螺桿壓縮機是回轉(zhuǎn)容積式壓縮機的一種，在其中有兩個帶有螺旋型齒輪的轉(zhuǎn)子相互嚙合，從而將氣體壓縮并排出。
螺桿空氣壓縮機又分為單螺桿和雙螺桿；按壓縮過程中是否有潤滑油參與分為噴油和無油螺桿空壓機，無油壓縮機又分為干式和噴水兩種。螺桿空壓機總的來說結(jié)構(gòu)簡單，易損件少，排氣溫度低，壓比大，尤其不怕氣體中帶液、帶塵壓縮，噴油螺桿式壓縮機的出現(xiàn)，使動力工藝和制冷用的螺桿式壓縮機（包括螺桿式空壓機、螺桿式制冷機等）在國內(nèi)外得到了飛速的發(fā)展。
工作原理：螺桿式空氣壓縮機是利用陰陽螺桿轉(zhuǎn)子的相互嚙合使齒間容積不斷減小、氣體的壓力不斷提高，從而連續(xù)地產(chǎn)生壓縮空氣。螺桿式空氣壓縮機也屬于容積式壓縮機，但由于螺桿機型的工作原理，決定了相對于活塞式空氣壓縮機而言，螺桿式空氣壓縮機供氣穩(wěn)定，一般不需要配備儲氣罐。
主要優(yōu)點：1、可靠性高：螺桿空壓機零部件少，易損件少，因而它運轉(zhuǎn)可靠，壽命長。2、操作維護方便：操作人員不必經(jīng)過長時間的專業(yè)培訓(xùn)，可實現(xiàn)無人值守運轉(zhuǎn)，操作相對簡單，可按需要排氣量供氣。3、動力平衡性好：螺桿空壓機沒有不平衡慣性力，機器可以平穩(wěn)地高速工作，可實現(xiàn)無基礎(chǔ)運轉(zhuǎn)，特別適合用做移動式壓縮機，體積小，重量輕，占地面積少。4、適應(yīng)性強：螺桿空壓機具有強制輸氣的特點，排氣量幾乎不受排氣壓力的影響，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、振動小，排氣穩(wěn)定，在寬廣的范圍內(nèi)能保持較高的效率。5、多相混輸：螺桿空壓機的轉(zhuǎn)子齒面間實際上留有間隙，因而能耐液體沖擊，可壓送含液氣體、含粉塵氣體、易聚合氣體等。6、單位排氣量體積小，節(jié)省占地面積。雖說螺桿壓縮機具有以上優(yōu)點，但是要保持螺桿壓縮機組工作運行正常，安全可靠，工作壽命長，還必須制定詳細的維護計劃。最好執(zhí)行定人操作、定期維護、定期檢查保養(yǎng)，使壓縮機保持清潔、無油、無污垢。只有全面的掌握維護常識和熟悉故障的解決方法，才能保證壓縮機的平穩(wěn)運行。
主要缺點：1、由于其具有較強的平衡性，能高速運轉(zhuǎn)，因此功耗相對高。2、長期運轉(zhuǎn)后螺桿間隙會變大，定期修復(fù)或更換費用較大。
應(yīng)用范圍：螺桿壓縮機具有可靠性高、維護方便、適應(yīng)性強等獨特的優(yōu)點，隨著對其研究的不斷深化和設(shè)計技術(shù)的持續(xù)提高，螺桿壓縮機的性能將會得到進一步的改善，其應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。除傳統(tǒng)的應(yīng)用場合外，螺桿壓縮機在燃料、電池等新領(lǐng)域的應(yīng)用將迅速擴大。同時，由于螺桿式壓縮機工作可靠性的不斷提高，使之在一定范圍內(nèi)已逐漸替代往復(fù)式壓縮機，并占據(jù)了離心式壓縮機的部分市場。
發(fā)展趨勢：在石化領(lǐng)域，目前國內(nèi)離心壓縮機在高技術(shù)和特殊產(chǎn)品等方面還不能完全滿足國內(nèi)的需要，在技術(shù)水平、質(zhì)量、成套性等方面與國外還有一些差距。但隨著我國石化生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，離心壓縮機在大型化方面不斷攻克新的課題，國內(nèi)在設(shè)計制造這些大型氣體壓縮機已經(jīng)有了校成熟的經(jīng)驗。同時，由于受到單螺桿壓縮機的挑戰(zhàn)，部分雙螺桿空氣壓縮機市場被單螺桿壓縮機擠占，但國內(nèi)雙螺桿工藝壓縮機仍將是一個發(fā)展方向。
離心式空氣壓縮機
離心式壓縮機是一種動力式壓縮機，在其中有一個或多個旋轉(zhuǎn)葉輪（葉片通常在側(cè)面）使氣體加速，主氣流是徑向的。動力式壓縮機又分為噴射式和透平式壓縮機，離心式壓縮機就屬于透平式壓縮機組。在離心式壓縮機中，高速旋轉(zhuǎn)的葉輪給予氣體的離心力作用，以及在擴壓通道中給予氣體的擴壓作用，使氣體壓力得到提高。
工作原理：離心式空氣壓縮機是由葉輪帶動氣體做高速旋轉(zhuǎn)，使氣體產(chǎn)生離心力，由于氣體在葉輪里的擴壓流動，從而使氣體通過葉輪后的流速和壓力得到提高，連續(xù)地生產(chǎn)出壓縮空氣。離心式空氣壓縮機屬于速度式壓縮機，在用氣負荷穩(wěn)定時離心式空氣壓縮機工作穩(wěn)定、可靠。
主要優(yōu)點：1、流量大、功率大、利于節(jié)能。透平機械流經(jīng)葉輪的介質(zhì)，一直是連續(xù)不斷的，氣缸的容積較大，葉輪能夠高速旋轉(zhuǎn)，故透平機械的排氣流量和發(fā)生的功率可大大增加。所以離心壓縮機排氣均勻，氣流無脈沖。2、結(jié)構(gòu)緊湊、密封效果好、泄露現(xiàn)象少，因尺寸小，故而機組占地面積及重量都比同一氣量的活塞式壓縮機小得多。3、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，操作可靠，因此它的運轉(zhuǎn)率高，有平坦的性能曲線，操作范圍較廣，維護費用及人員少。4、離心式壓縮機的壓縮過程可以做到絕對無油，機內(nèi)不需要潤滑，這對許多領(lǐng)域的生產(chǎn)是很重要的。5、易損件少、運轉(zhuǎn)周期長，運動零件少而簡單，且制造精度低，所以其制造費用相對低且可靠性高，易于實現(xiàn)自動化和大型化。
主要缺點：1、離心式壓縮機目前還不適用于氣量太小及壓比過高的場合。2、離心式壓縮機的穩(wěn)定工況區(qū)較窄，其氣量調(diào)節(jié)雖較方便，但經(jīng)濟性較差。氣流速度大，流道內(nèi)的零部件有較大的摩擦損失。3、離心式壓縮機的效率一般仍低于活塞式壓縮機。操作的適應(yīng)性差，氣體的性質(zhì)對操作性能有較大影響。在機組開車、停車、運行中，負荷變化大。4、離心式壓縮機轉(zhuǎn)速較高，有可能產(chǎn)生機械振動，在運行特性方面，會有喘振現(xiàn)象，對機器的危害極大。5、操作相對復(fù)雜，齒輪箱噪聲大，設(shè)備技術(shù)含量高，維護費用較大。
應(yīng)用范圍：近些年，化學(xué)工業(yè)和大型化工廠的陸續(xù)建立，使得離心式壓縮機成為了壓縮和輸送化工生產(chǎn)中各種氣體的關(guān)鍵機器，占有極其重要的地位。隨著氣體動力學(xué)研究的發(fā)展，使離心壓縮機的效率不斷提高，又由于高壓密封，小流量窄葉輪的加工，多油楔軸承等技術(shù)關(guān)鍵的研制成功，解決了離心壓縮機向高壓力，寬流量范圍發(fā)展的一系列問題，使離心式壓縮機的應(yīng)用范圍大為擴展，以致在很多場合可取代往復(fù)壓縮機，而大大地擴大了應(yīng)用范圍。有些化工基礎(chǔ)原料，如丙烯、乙烯、丁二烯、苯等可加工成塑料、纖維、橡膠等重要化工產(chǎn)品，在生產(chǎn)這種基礎(chǔ)原料的石油化工廠中，離心式壓縮機也占有重要地位，是關(guān)鍵設(shè)備之一。除此之外，其它如石油精煉，制冷等行業(yè)中，離心式壓縮機也是極為關(guān)鍵的設(shè)備。
發(fā)展趨勢：目前離心式壓縮機可用來壓縮和輸送化工生產(chǎn)中的各種氣體，并且它的排氣壓力比早期有了很大的提高，其最小氣量也有所降低，這就相應(yīng)的擴大了離心式壓縮機的應(yīng)用范圍。離心式壓縮機需要向大容量發(fā)展，以滿足我國石化生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大的要求，同時隨著新技術(shù)的發(fā)展、新型氣體密封、磁力軸承和無潤滑聯(lián)軸器的出現(xiàn)，離心壓縮機的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)為：不斷開發(fā)高壓和小流量產(chǎn)品；進一步研究三元流動理論，將其應(yīng)用到葉輪和葉片擴壓器等元件的設(shè)計中，以期達到高效機組；低噪聲化，采用噪聲防護以改善操作環(huán)境。尤其是隨著化工和石油化工生產(chǎn)的發(fā)展，生產(chǎn)規(guī)模不斷地增大，離心式壓縮機憑借其優(yōu)越的性能，在諸多工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用將愈來愈為廣泛，發(fā)展趨勢良好。
活塞式壓縮機
活塞式壓縮機是一種最常見的容積式壓縮機，它由曲柄連桿機構(gòu)將驅(qū)動機的旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)榛钊耐鶑?fù)運動?；钊c氣缸共同組成壓縮機工作腔，依靠活塞在氣缸內(nèi)的往復(fù)運動，并借助進、排氣閥的自動開閉，使氣體周期性地進入氣缸工作腔，進行壓縮和排出。活塞式壓縮機主要由三大部分組成；運動機構(gòu)（曲軸、軸承、連桿、十字頭、皮帶輪或聯(lián)軸器等）、工作機構(gòu)（氣缸、活塞、氣閥等）與機身。此外還有3個輔助系統(tǒng)：即潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)及調(diào)節(jié)系統(tǒng)。運動機構(gòu)是一種曲柄連桿機構(gòu)，把曲軸的旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)槭诸^的往復(fù)運動。機身用來支承和安裝整個運動機構(gòu)和工作機構(gòu)。工作機構(gòu)是實現(xiàn)壓縮機工作原理的主要部件。
工作原理：在氣壓傳動中，通常采用容積型活塞式空氣壓縮機。活塞式空氣壓縮機是利用曲軸帶動活塞的往復(fù)運動使氣缸腔內(nèi)的氣體受到壓縮而不斷地產(chǎn)生壓縮空氣?；钊娇諝鈮嚎s機屬于容積式壓縮機，該機型受工作原理、特性所限，為了供氣穩(wěn)定，一般活塞式空氣壓縮機都配備有儲氣罐。
主要優(yōu)點：1、適用壓力范圍廣。因依靠容積變化的原理工作，因而不論其流量大小，都能達到很高的工作壓力。目前已制成低、中、高、超高壓各種壓縮機，其中工業(yè)上超高壓壓縮機的工作壓力可達350MPa（3500kgf/cm2）。2、設(shè)備價格低、初投資少、操作方便、使用壽命長。3、因壓縮過程屬封閉過程，所以熱效率較高。4、適應(yīng)性強，排氣量范圍廣，且受排氣壓力變化的影響較小，當(dāng)介質(zhì)重度改變時，其容積排量和排氣壓力的變化也較小。
主要缺點：1、慣性力大，轉(zhuǎn)速不能太高，故而機器較笨重，大排量時尤甚。2、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易損件多，維修工作量大、維護費用相對較高。3、排氣不連續(xù)，氣流壓力脈動，易產(chǎn)生氣柱振動。4、運行時振動和噪聲較大，設(shè)備安裝基礎(chǔ)要求高。由于活塞式機械僅能間斷地進氣、排氣，氣缸容積較小，活塞往復(fù)運動的速度不能太快，因而活塞機械的排氣量和發(fā)出的功率要受到很大的限制。
適用范圍：活塞式壓縮機屬于一種往復(fù)式壓縮機，壓力等級屬于中壓、高壓、超高壓等級，適合壓力較高場合適用，流量為中、小流量范圍主要適用于中、小排量，壓力較高場合。
發(fā)展趨勢：活塞式壓縮機是傳統(tǒng)領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的壓縮機，但是隨著其它回轉(zhuǎn)壓縮機等產(chǎn)品的崛起，其在很多領(lǐng)域，比如制冷的市場正逐步縮小。國內(nèi)石化領(lǐng)域的重點乙烯建設(shè)工程以及近年來在煤炭領(lǐng)域的大力整頓，都將帶動活塞式壓縮機技術(shù)及其行業(yè)的發(fā)展?；钊綁嚎s機主要是向大容量、高壓力、低噪聲、高效率、高可靠性等方向發(fā)展；不斷開發(fā)變工況條件下運行的新型氣閥，提高氣閥壽命；在產(chǎn)品設(shè)計上，應(yīng)用熱力學(xué)、動力學(xué)理論，通過綜合模擬預(yù)測壓縮機在實際工況下的性能；強化壓縮機的機電一體化，采用計算自動控制，實現(xiàn)優(yōu)化節(jié)能運行和聯(lián)機運行。為發(fā)揚優(yōu)點，克服缺點，在結(jié)構(gòu)參數(shù)上趨向高轉(zhuǎn)速、短行程，使結(jié)構(gòu)緊湊。同時延長氣閥、密封元件等易損件的壽命，以提高運轉(zhuǎn)率。隨著優(yōu)化設(shè)計理論和計算機技術(shù)的發(fā)展，為合理選取設(shè)計參數(shù)，提高效益開創(chuàng)了新的前景。
滑片式壓縮機
滑片式壓縮機屬于回轉(zhuǎn)式壓縮機的一種，其軸向滑片在同圓柱缸體偏心的轉(zhuǎn)子上作徑向滑動，截留于滑片之間的空氣被壓縮后排出?；剞D(zhuǎn)壓縮機中有兩種情況：一種是滑片裝在缸體上的槽內(nèi)，因滑片不隨轉(zhuǎn)子做旋轉(zhuǎn)運動，稱之為固定滑（葉）片壓縮機，即滾動活塞壓縮機；另一種是滑片裝在轉(zhuǎn)子的槽內(nèi)，隨轉(zhuǎn)子做旋轉(zhuǎn)運動，稱之為旋轉(zhuǎn)滑（葉）片壓縮機，簡稱滑片或旋葉、旋片壓縮機。
工作原理：滑片壓縮機主要由機體（即氣缸）轉(zhuǎn)子即滑片等三部分組成。轉(zhuǎn)子外表面與氣缸內(nèi)表呈圓形，轉(zhuǎn)子偏心的安裝在氣缸內(nèi)，使二者相切，在氣缸內(nèi)壁與轉(zhuǎn)子外表面間形成一個月牙形空間。轉(zhuǎn)子上開有若干滑片槽，每個槽中裝有自由滑動的滑片，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，滑片受離心力的作用從槽中甩出，其端部緊貼在氣缸內(nèi)表面上，把月牙形的空間分割成若干扇形小室，稱之為基元。隨著轉(zhuǎn)子的連續(xù)轉(zhuǎn)動，基元容積從小到大周而復(fù)始在變化。
主要優(yōu)點：1、結(jié)構(gòu)簡單、零部件少，加工與裝配容易實現(xiàn)，維修方便。2、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低、振動小、啟動沖擊小。3、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕，便于狹窄空間安裝。4、輸氣量大、流量均勻、脈動性小，無需安裝大型儲氣器。
主要缺點：1、滑片與轉(zhuǎn)子、氣缸間機械磨擦較嚴重，磨損和能量損失較大。2、由于磨損較大，因此使用壽命和效率較低。
應(yīng)用范圍：滑片式壓縮機主要作為空氣壓縮機使用，排氣量一般在0.3～40m3/min，市場占有率較低。按其之間的不同潤滑方式可分為滴油、噴油、無油三類?；瑝嚎s機被廣泛的應(yīng)用于各種壓縮空氣裝置、小型制冷空調(diào)裝置和汽車空調(diào)系統(tǒng)中。在化學(xué)工業(yè)和食品工業(yè)中，無油機器可用來輸送或加壓各種氣體，還可作為固體顆粒物料輸送的氣源?；瑱C械還可作為真空泵使用。
發(fā)展趨勢：旋葉式壓縮機是滑片式壓縮機的一種改型結(jié)構(gòu)，由于它的起動性能較好、壓縮過程力矩變化亦不大，目前主要用于微型轎車和一些排量較小的工具車的空調(diào)系統(tǒng)。高速下的動力特性是這種壓縮機的主要技術(shù)研究方向。
空壓機選型原則及注意事項
對于市場上常見的幾種壓縮機，在選型時，需要做到以下幾點：
1、需要“以需定型”。結(jié)合客戶的需要，找到最佳的運行經(jīng)濟性，將來擴大規(guī)模均需要作出大量的決策。決策的基礎(chǔ)是壓縮空氣的用途或使用流程，著眼點計算空氣需求量，儲備量和將來擴展的余地，而壓力是一決定因素，對能耗有很大影響，不同的壓力范圍用不同的壓縮機有時可能是經(jīng)濟性。
2、需要注意工作壓力的計算。壓縮空氣的設(shè)備決定了必需的工作壓力取決于壓縮機，設(shè)備、管路，最高的工作壓力決定必需的裝置壓力，而耗氣地點用減壓閥來滿足設(shè)備需求，在極端情況下，配一臺單獨空壓機很不經(jīng)濟。工作壓力：最終用戶+末級過濾+管路系統(tǒng)+塵粒過濾+干燥機+壓縮機。調(diào)節(jié)幅度壓力越高，耗電愈大，須考慮配管尺寸大小及長度所造成的壓力降。列出各種機種之使用壓力，如使用壓力相差太多，則需購置不同壓力之空壓機，不可降低壓力使用，以增加費用支出。
3、空氣需用量計算。壓縮空氣是將電能轉(zhuǎn)化為空氣勢能，并借助壓縮空氣的膨脹對外做功的一種清潔的動力，但是它對電能的消耗也是非常大的。一般說來，將1m3的空氣壓縮至0.7MPa所需消耗的電能約為7kW。據(jù)統(tǒng)計，空壓站對電能的消耗約占整個企業(yè)電能總消耗的20%。這意味著節(jié)約壓縮空氣并合理利用壓縮空氣將為您帶來新的利潤空間！空氣需用量：將全部工具+機器設(shè)備+相關(guān)流程空氣消耗量+泄漏+磨損+未來用氣+使用系數(shù)（采用標(biāo)準(zhǔn)值20%）。
4、壓縮機的數(shù)量與規(guī)格的確定。根據(jù)所需的靈活程度+控制系統(tǒng)+能量的效率（1）、選用一臺大機還是選用多臺小機？生產(chǎn)中停機事件的費用，電力的利用率，載（荷）的變化情況，壓縮空氣系統(tǒng)的成本，可利用樓面的空間。由于費用的原因，一個裝置中只用一臺壓縮機供應(yīng)全部空氣，那么這個系統(tǒng)可以準(zhǔn)備一個移動式壓縮機的快速接口供使用時相接，可以用一臺舊的空壓機作為不昂貴的備用動力提供儲備氣源。（2）、穩(wěn)定性（一直非常重要的問題）;（3）、能耗支出①管路泄漏；②用氣需求每時每刻不斷的波動（這是最易被忽視的，也最為嚴重）③單機的輸出效率（選擇最好范圍的輸出效率機型）（4）、零配件的通用化多臺110kW機型的優(yōu)化組合可能是40-160m3/min，用氣范圍的最好選擇。（5）、運行分析應(yīng)在一個星期內(nèi)觀察，測量能量回收有90%以上回收。工作壓力在某段時間內(nèi)，經(jīng)常下降控制系統(tǒng)可以參照生產(chǎn)的改變作出修改，改進空壓機的使用另一因素是檢查是否漏氣。注意耗能比值，以求省電：實際排氣量/實耗馬達功率，值越大越耗電。
5、管路過濾器的選型通常情況下只需根據(jù)空氣壓縮機的流量，選擇處理量等于或略大于空氣壓縮機流量的過濾器即可。管路過濾器有不同的精度，對精度的選擇，取決于企業(yè)對空氣品質(zhì)的要求，當(dāng)然，特殊情況也可以通過增加活性碳過濾器來進行處理。
6、儲氣罐的選型通常簡便的方法是空壓機出氣量（m3/min為單位）的15-30%。若是想加以計算，則可以通過相關(guān)公式。多數(shù)公式中V=空氣桶體積；Q=空壓機空量（m3/min）；8=常數(shù)（一般用于7bar時）；△P=壓差（bar，通常至少設(shè)定于0.6-1bar）另外，在選型時，還要針對客戶需要，確定工作壓力，既可滿足了客戶需要，又可節(jié)省投入成本。
結(jié)論
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，我國的壓縮機設(shè)計制造技術(shù)也有了突飛猛進的發(fā)展，在某些方面的技術(shù)水平也已經(jīng)達到國際先進水平，但在一些方面與國際先進水平還存在一定差距。希望壓縮機用戶在選型上能夠切合實際，結(jié)合企業(yè)需求，選擇經(jīng)濟、可靠、高效、環(huán)保的壓縮機，避免因選型錯誤導(dǎo)致的機器維修、成本加大等問題的出現(xiàn)。
【壓縮機網(wǎng)】前言
面對市場上各式各樣不同功效的壓縮機，很多用戶在選型方面無法有一個確切的認知，多數(shù)時候是因為對不同壓縮機的功效和性能不能完全了解，而導(dǎo)致無法合理選型，無法選擇可靠、高效、節(jié)能的壓縮機型，本文即對此進行分析和解讀。
空壓機常見分類及機型特性
根據(jù)用戶的具體情況和實際工藝要求，需選用適合生產(chǎn)需要的空氣壓縮機，既不宜貪大求洋盲目選擇優(yōu)質(zhì)高價的機型而多花費不必要的支出，也不能為了節(jié)省開支而一味選取故障頻發(fā)的劣質(zhì)機型充數(shù)，畢竟空氣壓縮機是工業(yè)生產(chǎn)中的重要動力設(shè)備?，F(xiàn)將常用的幾種壓縮機型的優(yōu)缺點和其適用范圍做一個簡單的介紹，希望能為用戶在選擇壓縮機的時候有所參考。
螺桿式空氣壓縮機
螺桿壓縮機是回轉(zhuǎn)容積式壓縮機的一種，在其中有兩個帶有螺旋型齒輪的轉(zhuǎn)子相互嚙合，從而將氣體壓縮并排出。
螺桿空氣壓縮機又分為單螺桿和雙螺桿；按壓縮過程中是否有潤滑油參與分為噴油和無油螺桿空壓機，無油壓縮機又分為干式和噴水兩種。螺桿空壓機總的來說結(jié)構(gòu)簡單，易損件少，排氣溫度低，壓比大，尤其不怕氣體中帶液、帶塵壓縮，噴油螺桿式壓縮機的出現(xiàn)，使動力工藝和制冷用的螺桿式壓縮機（包括螺桿式空壓機、螺桿式制冷機等）在國內(nèi)外得到了飛速的發(fā)展。
工作原理：螺桿式空氣壓縮機是利用陰陽螺桿轉(zhuǎn)子的相互嚙合使齒間容積不斷減小、氣體的壓力不斷提高，從而連續(xù)地產(chǎn)生壓縮空氣。螺桿式空氣壓縮機也屬于容積式壓縮機，但由于螺桿機型的工作原理，決定了相對于活塞式空氣壓縮機而言，螺桿式空氣壓縮機供氣穩(wěn)定，一般不需要配備儲氣罐。
主要優(yōu)點：1、可靠性高：螺桿空壓機零部件少，易損件少，因而它運轉(zhuǎn)可靠，壽命長。2、操作維護方便：操作人員不必經(jīng)過長時間的專業(yè)培訓(xùn)，可實現(xiàn)無人值守運轉(zhuǎn)，操作相對簡單，可按需要排氣量供氣。3、動力平衡性好：螺桿空壓機沒有不平衡慣性力，機器可以平穩(wěn)地高速工作，可實現(xiàn)無基礎(chǔ)運轉(zhuǎn)，特別適合用做移動式壓縮機，體積小，重量輕，占地面積少。4、適應(yīng)性強：螺桿空壓機具有強制輸氣的特點，排氣量幾乎不受排氣壓力的影響，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、振動小，排氣穩(wěn)定，在寬廣的范圍內(nèi)能保持較高的效率。5、多相混輸：螺桿空壓機的轉(zhuǎn)子齒面間實際上留有間隙，因而能耐液體沖擊，可壓送含液氣體、含粉塵氣體、易聚合氣體等。6、單位排氣量體積小，節(jié)省占地面積。雖說螺桿壓縮機具有以上優(yōu)點，但是要保持螺桿壓縮機組工作運行正常，安全可靠，工作壽命長，還必須制定詳細的維護計劃。最好執(zhí)行定人操作、定期維護、定期檢查保養(yǎng)，使壓縮機保持清潔、無油、無污垢。只有全面的掌握維護常識和熟悉故障的解決方法，才能保證壓縮機的平穩(wěn)運行。
主要缺點：1、由于其具有較強的平衡性，能高速運轉(zhuǎn)，因此功耗相對高。2、長期運轉(zhuǎn)后螺桿間隙會變大，定期修復(fù)或更換費用較大。
應(yīng)用范圍：螺桿壓縮機具有可靠性高、維護方便、適應(yīng)性強等獨特的優(yōu)點，隨著對其研究的不斷深化和設(shè)計技術(shù)的持續(xù)提高，螺桿壓縮機的性能將會得到進一步的改善，其應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。除傳統(tǒng)的應(yīng)用場合外，螺桿壓縮機在燃料、電池等新領(lǐng)域的應(yīng)用將迅速擴大。同時，由于螺桿式壓縮機工作可靠性的不斷提高，使之在一定范圍內(nèi)已逐漸替代往復(fù)式壓縮機，并占據(jù)了離心式壓縮機的部分市場。
發(fā)展趨勢：在石化領(lǐng)域，目前國內(nèi)離心壓縮機在高技術(shù)和特殊產(chǎn)品等方面還不能完全滿足國內(nèi)的需要，在技術(shù)水平、質(zhì)量、成套性等方面與國外還有一些差距。但隨著我國石化生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，離心壓縮機在大型化方面不斷攻克新的課題，國內(nèi)在設(shè)計制造這些大型氣體壓縮機已經(jīng)有了校成熟的經(jīng)驗。同時，由于受到單螺桿壓縮機的挑戰(zhàn)，部分雙螺桿空氣壓縮機市場被單螺桿壓縮機擠占，但國內(nèi)雙螺桿工藝壓縮機仍將是一個發(fā)展方向。
離心式空氣壓縮機
離心式壓縮機是一種動力式壓縮機，在其中有一個或多個旋轉(zhuǎn)葉輪（葉片通常在側(cè)面）使氣體加速，主氣流是徑向的。動力式壓縮機又分為噴射式和透平式壓縮機，離心式壓縮機就屬于透平式壓縮機組。在離心式壓縮機中，高速旋轉(zhuǎn)的葉輪給予氣體的離心力作用，以及在擴壓通道中給予氣體的擴壓作用，使氣體壓力得到提高。
工作原理：離心式空氣壓縮機是由葉輪帶動氣體做高速旋轉(zhuǎn)，使氣體產(chǎn)生離心力，由于氣體在葉輪里的擴壓流動，從而使氣體通過葉輪后的流速和壓力得到提高，連續(xù)地生產(chǎn)出壓縮空氣。離心式空氣壓縮機屬于速度式壓縮機，在用氣負荷穩(wěn)定時離心式空氣壓縮機工作穩(wěn)定、可靠。
主要優(yōu)點：1、流量大、功率大、利于節(jié)能。透平機械流經(jīng)葉輪的介質(zhì)，一直是連續(xù)不斷的，氣缸的容積較大，葉輪能夠高速旋轉(zhuǎn)，故透平機械的排氣流量和發(fā)生的功率可大大增加。所以離心壓縮機排氣均勻，氣流無脈沖。2、結(jié)構(gòu)緊湊、密封效果好、泄露現(xiàn)象少，因尺寸小，故而機組占地面積及重量都比同一氣量的活塞式壓縮機小得多。3、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，操作可靠，因此它的運轉(zhuǎn)率高，有平坦的性能曲線，操作范圍較廣，維護費用及人員少。4、離心式壓縮機的壓縮過程可以做到絕對無油，機內(nèi)不需要潤滑，這對許多領(lǐng)域的生產(chǎn)是很重要的。5、易損件少、運轉(zhuǎn)周期長，運動零件少而簡單，且制造精度低，所以其制造費用相對低且可靠性高，易于實現(xiàn)自動化和大型化。
主要缺點：1、離心式壓縮機目前還不適用于氣量太小及壓比過高的場合。2、離心式壓縮機的穩(wěn)定工況區(qū)較窄，其氣量調(diào)節(jié)雖較方便，但經(jīng)濟性較差。氣流速度大，流道內(nèi)的零部件有較大的摩擦損失。3、離心式壓縮機的效率一般仍低于活塞式壓縮機。操作的適應(yīng)性差，氣體的性質(zhì)對操作性能有較大影響。在機組開車、停車、運行中，負荷變化大。4、離心式壓縮機轉(zhuǎn)速較高，有可能產(chǎn)生機械振動，在運行特性方面，會有喘振現(xiàn)象，對機器的危害極大。5、操作相對復(fù)雜，齒輪箱噪聲大，設(shè)備技術(shù)含量高，維護費用較大。
應(yīng)用范圍：近些年，化學(xué)工業(yè)和大型化工廠的陸續(xù)建立，使得離心式壓縮機成為了壓縮和輸送化工生產(chǎn)中各種氣體的關(guān)鍵機器，占有極其重要的地位。隨著氣體動力學(xué)研究的發(fā)展，使離心壓縮機的效率不斷提高，又由于高壓密封，小流量窄葉輪的加工，多油楔軸承等技術(shù)關(guān)鍵的研制成功，解決了離心壓縮機向高壓力，寬流量范圍發(fā)展的一系列問題，使離心式壓縮機的應(yīng)用范圍大為擴展，以致在很多場合可取代往復(fù)壓縮機，而大大地擴大了應(yīng)用范圍。有些化工基礎(chǔ)原料，如丙烯、乙烯、丁二烯、苯等可加工成塑料、纖維、橡膠等重要化工產(chǎn)品，在生產(chǎn)這種基礎(chǔ)原料的石油化工廠中，離心式壓縮機也占有重要地位，是關(guān)鍵設(shè)備之一。除此之外，其它如石油精煉，制冷等行業(yè)中，離心式壓縮機也是極為關(guān)鍵的設(shè)備。
發(fā)展趨勢：目前離心式壓縮機可用來壓縮和輸送化工生產(chǎn)中的各種氣體，并且它的排氣壓力比早期有了很大的提高，其最小氣量也有所降低，這就相應(yīng)的擴大了離心式壓縮機的應(yīng)用范圍。離心式壓縮機需要向大容量發(fā)展，以滿足我國石化生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大的要求，同時隨著新技術(shù)的發(fā)展、新型氣體密封、磁力軸承和無潤滑聯(lián)軸器的出現(xiàn)，離心壓縮機的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)為：不斷開發(fā)高壓和小流量產(chǎn)品；進一步研究三元流動理論，將其應(yīng)用到葉輪和葉片擴壓器等元件的設(shè)計中，以期達到高效機組；低噪聲化，采用噪聲防護以改善操作環(huán)境。尤其是隨著化工和石油化工生產(chǎn)的發(fā)展，生產(chǎn)規(guī)模不斷地增大，離心式壓縮機憑借其優(yōu)越的性能，在諸多工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用將愈來愈為廣泛，發(fā)展趨勢良好。
活塞式壓縮機
活塞式壓縮機是一種最常見的容積式壓縮機，它由曲柄連桿機構(gòu)將驅(qū)動機的旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)榛钊耐鶑?fù)運動?；钊c氣缸共同組成壓縮機工作腔，依靠活塞在氣缸內(nèi)的往復(fù)運動，并借助進、排氣閥的自動開閉，使氣體周期性地進入氣缸工作腔，進行壓縮和排出。活塞式壓縮機主要由三大部分組成；運動機構(gòu)（曲軸、軸承、連桿、十字頭、皮帶輪或聯(lián)軸器等）、工作機構(gòu)（氣缸、活塞、氣閥等）與機身。此外還有3個輔助系統(tǒng)：即潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)及調(diào)節(jié)系統(tǒng)。運動機構(gòu)是一種曲柄連桿機構(gòu)，把曲軸的旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)槭诸^的往復(fù)運動。機身用來支承和安裝整個運動機構(gòu)和工作機構(gòu)。工作機構(gòu)是實現(xiàn)壓縮機工作原理的主要部件。
工作原理：在氣壓傳動中，通常采用容積型活塞式空氣壓縮機。活塞式空氣壓縮機是利用曲軸帶動活塞的往復(fù)運動使氣缸腔內(nèi)的氣體受到壓縮而不斷地產(chǎn)生壓縮空氣?；钊娇諝鈮嚎s機屬于容積式壓縮機，該機型受工作原理、特性所限，為了供氣穩(wěn)定，一般活塞式空氣壓縮機都配備有儲氣罐。
主要優(yōu)點：1、適用壓力范圍廣。因依靠容積變化的原理工作，因而不論其流量大小，都能達到很高的工作壓力。目前已制成低、中、高、超高壓各種壓縮機，其中工業(yè)上超高壓壓縮機的工作壓力可達350MPa（3500kgf/cm2）。2、設(shè)備價格低、初投資少、操作方便、使用壽命長。3、因壓縮過程屬封閉過程，所以熱效率較高。4、適應(yīng)性強，排氣量范圍廣，且受排氣壓力變化的影響較小，當(dāng)介質(zhì)重度改變時，其容積排量和排氣壓力的變化也較小。
主要缺點：1、慣性力大，轉(zhuǎn)速不能太高，故而機器較笨重，大排量時尤甚。2、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易損件多，維修工作量大、維護費用相對較高。3、排氣不連續(xù)，氣流壓力脈動，易產(chǎn)生氣柱振動。4、運行時振動和噪聲較大，設(shè)備安裝基礎(chǔ)要求高。由于活塞式機械僅能間斷地進氣、排氣，氣缸容積較小，活塞往復(fù)運動的速度不能太快，因而活塞機械的排氣量和發(fā)出的功率要受到很大的限制。
適用范圍：活塞式壓縮機屬于一種往復(fù)式壓縮機，壓力等級屬于中壓、高壓、超高壓等級，適合壓力較高場合適用，流量為中、小流量范圍主要適用于中、小排量，壓力較高場合。
發(fā)展趨勢：活塞式壓縮機是傳統(tǒng)領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的壓縮機，但是隨著其它回轉(zhuǎn)壓縮機等產(chǎn)品的崛起，其在很多領(lǐng)域，比如制冷的市場正逐步縮小。國內(nèi)石化領(lǐng)域的重點乙烯建設(shè)工程以及近年來在煤炭領(lǐng)域的大力整頓，都將帶動活塞式壓縮機技術(shù)及其行業(yè)的發(fā)展?；钊綁嚎s機主要是向大容量、高壓力、低噪聲、高效率、高可靠性等方向發(fā)展；不斷開發(fā)變工況條件下運行的新型氣閥，提高氣閥壽命；在產(chǎn)品設(shè)計上，應(yīng)用熱力學(xué)、動力學(xué)理論，通過綜合模擬預(yù)測壓縮機在實際工況下的性能；強化壓縮機的機電一體化，采用計算自動控制，實現(xiàn)優(yōu)化節(jié)能運行和聯(lián)機運行。為發(fā)揚優(yōu)點，克服缺點，在結(jié)構(gòu)參數(shù)上趨向高轉(zhuǎn)速、短行程，使結(jié)構(gòu)緊湊。同時延長氣閥、密封元件等易損件的壽命，以提高運轉(zhuǎn)率。隨著優(yōu)化設(shè)計理論和計算機技術(shù)的發(fā)展，為合理選取設(shè)計參數(shù)，提高效益開創(chuàng)了新的前景。
滑片式壓縮機
滑片式壓縮機屬于回轉(zhuǎn)式壓縮機的一種，其軸向滑片在同圓柱缸體偏心的轉(zhuǎn)子上作徑向滑動，截留于滑片之間的空氣被壓縮后排出?；剞D(zhuǎn)壓縮機中有兩種情況：一種是滑片裝在缸體上的槽內(nèi)，因滑片不隨轉(zhuǎn)子做旋轉(zhuǎn)運動，稱之為固定滑（葉）片壓縮機，即滾動活塞壓縮機；另一種是滑片裝在轉(zhuǎn)子的槽內(nèi)，隨轉(zhuǎn)子做旋轉(zhuǎn)運動，稱之為旋轉(zhuǎn)滑（葉）片壓縮機，簡稱滑片或旋葉、旋片壓縮機。
工作原理：滑片壓縮機主要由機體（即氣缸）轉(zhuǎn)子即滑片等三部分組成。轉(zhuǎn)子外表面與氣缸內(nèi)表呈圓形，轉(zhuǎn)子偏心的安裝在氣缸內(nèi)，使二者相切，在氣缸內(nèi)壁與轉(zhuǎn)子外表面間形成一個月牙形空間。轉(zhuǎn)子上開有若干滑片槽，每個槽中裝有自由滑動的滑片，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，滑片受離心力的作用從槽中甩出，其端部緊貼在氣缸內(nèi)表面上，把月牙形的空間分割成若干扇形小室，稱之為基元。隨著轉(zhuǎn)子的連續(xù)轉(zhuǎn)動，基元容積從小到大周而復(fù)始在變化。
主要優(yōu)點：1、結(jié)構(gòu)簡單、零部件少，加工與裝配容易實現(xiàn)，維修方便。2、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低、振動小、啟動沖擊小。3、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕，便于狹窄空間安裝。4、輸氣量大、流量均勻、脈動性小，無需安裝大型儲氣器。
主要缺點：1、滑片與轉(zhuǎn)子、氣缸間機械磨擦較嚴重，磨損和能量損失較大。2、由于磨損較大，因此使用壽命和效率較低。
應(yīng)用范圍：滑片式壓縮機主要作為空氣壓縮機使用，排氣量一般在0.3～40m3/min，市場占有率較低。按其之間的不同潤滑方式可分為滴油、噴油、無油三類?；瑝嚎s機被廣泛的應(yīng)用于各種壓縮空氣裝置、小型制冷空調(diào)裝置和汽車空調(diào)系統(tǒng)中。在化學(xué)工業(yè)和食品工業(yè)中，無油機器可用來輸送或加壓各種氣體，還可作為固體顆粒物料輸送的氣源?；瑱C械還可作為真空泵使用。
發(fā)展趨勢：旋葉式壓縮機是滑片式壓縮機的一種改型結(jié)構(gòu)，由于它的起動性能較好、壓縮過程力矩變化亦不大，目前主要用于微型轎車和一些排量較小的工具車的空調(diào)系統(tǒng)。高速下的動力特性是這種壓縮機的主要技術(shù)研究方向。
空壓機選型原則及注意事項
對于市場上常見的幾種壓縮機，在選型時，需要做到以下幾點：
1、需要“以需定型”。結(jié)合客戶的需要，找到最佳的運行經(jīng)濟性，將來擴大規(guī)模均需要作出大量的決策。決策的基礎(chǔ)是壓縮空氣的用途或使用流程，著眼點計算空氣需求量，儲備量和將來擴展的余地，而壓力是一決定因素，對能耗有很大影響，不同的壓力范圍用不同的壓縮機有時可能是經(jīng)濟性。
2、需要注意工作壓力的計算。壓縮空氣的設(shè)備決定了必需的工作壓力取決于壓縮機，設(shè)備、管路，最高的工作壓力決定必需的裝置壓力，而耗氣地點用減壓閥來滿足設(shè)備需求，在極端情況下，配一臺單獨空壓機很不經(jīng)濟。工作壓力：最終用戶+末級過濾+管路系統(tǒng)+塵粒過濾+干燥機+壓縮機。調(diào)節(jié)幅度壓力越高，耗電愈大，須考慮配管尺寸大小及長度所造成的壓力降。列出各種機種之使用壓力，如使用壓力相差太多，則需購置不同壓力之空壓機，不可降低壓力使用，以增加費用支出。
3、空氣需用量計算。壓縮空氣是將電能轉(zhuǎn)化為空氣勢能，并借助壓縮空氣的膨脹對外做功的一種清潔的動力，但是它對電能的消耗也是非常大的。一般說來，將1m3的空氣壓縮至0.7MPa所需消耗的電能約為7kW。據(jù)統(tǒng)計，空壓站對電能的消耗約占整個企業(yè)電能總消耗的20%。這意味著節(jié)約壓縮空氣并合理利用壓縮空氣將為您帶來新的利潤空間！空氣需用量：將全部工具+機器設(shè)備+相關(guān)流程空氣消耗量+泄漏+磨損+未來用氣+使用系數(shù)（采用標(biāo)準(zhǔn)值20%）。
4、壓縮機的數(shù)量與規(guī)格的確定。根據(jù)所需的靈活程度+控制系統(tǒng)+能量的效率（1）、選用一臺大機還是選用多臺小機？生產(chǎn)中停機事件的費用，電力的利用率，載（荷）的變化情況，壓縮空氣系統(tǒng)的成本，可利用樓面的空間。由于費用的原因，一個裝置中只用一臺壓縮機供應(yīng)全部空氣，那么這個系統(tǒng)可以準(zhǔn)備一個移動式壓縮機的快速接口供使用時相接，可以用一臺舊的空壓機作為不昂貴的備用動力提供儲備氣源。（2）、穩(wěn)定性（一直非常重要的問題）;（3）、能耗支出①管路泄漏；②用氣需求每時每刻不斷的波動（這是最易被忽視的，也最為嚴重）③單機的輸出效率（選擇最好范圍的輸出效率機型）（4）、零配件的通用化多臺110kW機型的優(yōu)化組合可能是40-160m3/min，用氣范圍的最好選擇。（5）、運行分析應(yīng)在一個星期內(nèi)觀察，測量能量回收有90%以上回收。工作壓力在某段時間內(nèi)，經(jīng)常下降控制系統(tǒng)可以參照生產(chǎn)的改變作出修改，改進空壓機的使用另一因素是檢查是否漏氣。注意耗能比值，以求省電：實際排氣量/實耗馬達功率，值越大越耗電。
5、管路過濾器的選型通常情況下只需根據(jù)空氣壓縮機的流量，選擇處理量等于或略大于空氣壓縮機流量的過濾器即可。管路過濾器有不同的精度，對精度的選擇，取決于企業(yè)對空氣品質(zhì)的要求，當(dāng)然，特殊情況也可以通過增加活性碳過濾器來進行處理。
6、儲氣罐的選型通常簡便的方法是空壓機出氣量（m3/min為單位）的15-30%。若是想加以計算，則可以通過相關(guān)公式。多數(shù)公式中V=空氣桶體積；Q=空壓機空量（m3/min）；8=常數(shù)（一般用于7bar時）；△P=壓差（bar，通常至少設(shè)定于0.6-1bar）另外，在選型時，還要針對客戶需要，確定工作壓力，既可滿足了客戶需要，又可節(jié)省投入成本。
結(jié)論
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，我國的壓縮機設(shè)計制造技術(shù)也有了突飛猛進的發(fā)展，在某些方面的技術(shù)水平也已經(jīng)達到國際先進水平，但在一些方面與國際先進水平還存在一定差距。希望壓縮機用戶在選型上能夠切合實際，結(jié)合企業(yè)需求，選擇經(jīng)濟、可靠、高效、環(huán)保的壓縮機，避免因選型錯誤導(dǎo)致的機器維修、成本加大等問題的出現(xiàn)。
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