康普艾离心与螺杆的比较.doc

上海康普艾压缩机有限公司离心式压缩机与螺杆式压缩机的比较一、概述1、离心式空气压缩机离心式空气压缩机属于动力式空气压缩机。其基本工作原理：离心式空气压缩机是由叶轮带动气体做高速旋转，使气体产生离心力，由于气体在叶轮里的扩压流动，从而使气体通过叶轮后的流速和压力得到提高，连续地生产出压缩空气。离心式空气压缩机属于速度式压缩机，在用气负荷稳定时离心式空气压缩机工作稳定、可靠。2、螺杆式空气压缩机螺杆式空气压缩机是喷油单级双螺杆压缩机，采用高效带轮(或轴器)传动，带动主机转动进行空气压缩，通过喷油对主机压缩腔进行冷却和润滑，压缩腔排出的空气和油混合气体经过粗、精两道分离，将压缩空气中的油分离出来，最后得到洁净的压缩空气。 双螺杆空气压缩机具有优良的可靠性能，机组重量轻、震动小、噪声低、操作方便、易损件少、运行效率高是其最大的优点。 螺杆式空气压缩机的核心部件是压缩机主机，是容积式压缩机中的一种，空气的压缩是靠装置于机壳内互相平行啮合的阴阳转子的齿槽之容积变化而达到。转子副在与它精密配合的机壳内转动使转子齿槽之间的气体不断地产生周期性的容积变化而沿着转子轴线，由吸入侧推向排出侧,完成吸入、压缩、排气三个工作过程。因此，双螺杆转子的型线技术决定着螺杆式空气压缩机产品定位的档次。通俗点说：容积式压缩机（活塞，螺杆等）就像打气桶，而离心式压缩机有点像电风扇。二、空气流程1、离心式空气压缩机空气通过吸气过滤器及开着的吸气调节器进入压缩端，随着一级转子的旋转，吸入的空气被压缩，在压缩过程中空气不断提高速度压力，然后进入扩压器降低速度，提高压力，压缩后空气通过排气口进入级间冷却器，进行冷却压缩空气，分离气水，分离下来的水排放，通过冷却的压缩空气流到下一级叶轮压缩，压缩空气最后经后冷却器的冷却后，再经机组压缩空气出口流到用户用气管网。精确设计的叶轮和扩压器提供高效的空气动力特性和效率。能够使压缩机在较大气量范围内工作，同时保证压缩机在部分负荷或全负荷情况下，每一级叶轮都能够在较高的效率曲线段运行，当进气量低于设计的气量时，压缩机在一定范围内（70%-100%）不会发现喘振现象。当需求气量大于设计气量，压缩机也能够在一定范围内也不会发生堵转现象。因为叶轮和扩压器能够保证在较大的流量和压力范围内工作。同时使压缩机效率不产生剧烈降低，压缩机能源消耗达到最佳经济性。2、螺杆式空气压缩机空气通过进气过滤器将大气中的灰尘或杂质滤除后，由进气控制阀进入压缩机主机，在压缩过程中与喷入的冷却润滑油混合，经压缩后的混合气体从压缩腔排入油气分离罐，此时压缩排出的含油气体通过碰撞、拦截、重力作用，绝大部份的油介质被分离下来，然后进入油气精分离器进行二次分离，得到含油量很少的压缩空气，当空气被压缩到规定的压力值时，最小压力阀开启，排出压缩空气到冷却器进行冷却，最后送入使用系统。三、离心式与螺杆式优缺点比较1、离心式空气压缩机离心式压缩机(齿轮增速式)的优缺点优点：（1）流量的覆盖范围非常广泛，从20立方每分到数千立方每分都能以单机达到，单机流量愈大，则愈加显示单位成本价格的低廉。（2）机组高强度的设计，坚固耐用，长期连续不间断运行的故障率极低，可以说无运行寿命的限制。（3）机组结构简单，仅有少数的运转部件，如大小齿轮，轴承及叶轮构成主要的压缩机部件，易损零部件极少，易维护保养，维护保养成本很低。（4）离心式压缩机具有等压容的特性，不仅有保持压力稳定的作用，而且有某种程度的节流作用，机组甚至还有超过额定流量（rated flow）的能力，无惯性力，机组运行平稳，中大流量，节能效果最佳。（5）无往复压缩机的脉冲现象，无需储气罐。（6）对相同流量的各种压缩机而言，噪音最低。（7）叶轮可以经过特殊的设计来适应特殊的地理环境。（8）良好的动平衡设计，基础设计完全可以不用考虑压缩机的动载荷。（9）多段压缩，每次压缩后经过冷却后再压缩，这也是压缩机效率高的一个主要原因之一。（10）长期运行后，如果压缩机保养得当，其效率不会有明显的差异。（11）机组可以保证100纯净无油的压缩空气。缺点：（1）环境因素对离心机的影响很大，如进气温度、压力、湿度、冷却温度等对离心机的效率有很大的影响，所以在选择离心机以前，需要知道这些详细的参数。（2）以目前市场来看，离心机还是不适应用在低压力（3.5KG以下）或者高压力（13KG以上）下使用，最佳的使用压力范围是710KG.G；另外对于小流量的情况也不适合用离心机。（3）机组结构虽然简单，但是装配技术非常精密，维修人员的技术水平要求也高于其他机器，因此维修人员必须经过专业培训才能胜任维修及检修工作。（4）用于高速旋转的轴封气密性无法达到100密封，因此不能适合压缩空气和氮气以外的工艺性气体。（5）离心机不能实现变速控制。（6）电力系统不同的地区，离心机完全不可以异地使用（即使更换齿轮箱内部的零部件，花费的费用相当高，不如购置新机合适）。2、螺杆式空气压缩机优点：(1）产品规格化比较容易，在一定的流量范围内，转子的直径形状可以维持不变，仅需要将螺杆加长或者缩短来适应不同的流量，此特点确实可以降低成本。（2）与往复压缩机一样具有定量压缩机的特点排气压力有相当广泛的变化范围。（3）机构不复杂，适合连续使用，大幅减小了维护保养强度。（4）螺杆机的噪音很大，几乎可以说是所有压缩机中最高的，往往都超过100Db(A)以上，因此螺杆机必须配备隔音罩，增加了机器的美观性。（5）机组可以使用节流控制。缺点：（1）阴阳螺杆之间存在一定的间隙，气密性不太好。（2）主机头寿命相对较短。（3）长期搁置，转子会出现卡死现象（生锈造成）。（4）在理论上，定排量的压缩机属于等容变压，每压缩段单气缸的螺杆式压缩机不具有节流作用。凡是采用节流控制的螺杆式压缩机，其节流方式有下面两种：A，部分旁通的方式：从排气端排放或从压缩过程中间段排放两种方式，虽然有0100的节流作用，但是空气仍然经过压缩或者部分压缩，当然需要消耗能量。B，节制进气量的方式：此种方式无非是在进气口加装节流阀，一般使用蝴蝶阀，节流阀在部分开度时当然有节流的作用，空气在流经节流阀进入压缩机前产生了某种程度的压降，使空气的密度降低而产生节流，但也因此而提高了压缩比，节流所导致的节能和压缩比提升所导致的耗能会有部分相互抵消，但仍然是较旁通方式更好的控制方式。因受制于进气负压有一定程度的限制，所以节流范围会限制在60100之间。四、决定购买产品的条件无论用户购买哪种产品，决定购买意向的无非是四大要素：用气品质、价格、质量和服务。1、用气品质比较离心式空气压缩机保证压缩后的空气100%无油，注油螺杆式空气压缩机压缩后的空气是含油的，不能保证100%无油。对于用气质量要求高不含油的场合，可选离心式空气压缩机和无油螺杆式空气压缩机。2、价格 我们在这里所说的价格是一个广义的概念，实际上指的就是成本。包括购机成本以及运行和维护成本等。离心式空气压缩机这里我们先撇开初购成本不谈，从运行成本，保养成本上对离心机和螺杆机作一下对比：运行成本：我们讲离心机的运行成本比螺杆机要低10%以上。为什么说10%呢？就让我们来分析分析。 首先现在市场上的螺杆机全是单极压缩，而离心式压缩机是三级压缩，两极冷却。多这二级意味着什么呢？意味着可以省8-10%的压缩功。其次，离心机的齿轮加工精度一般都在 AGMA12级，而现在市场上的螺杆压缩机的齿轮加工精度一般在AGMA7级!再有就是轴承，离心式压缩机的轴承是滑动轴承，而螺杆式压缩机均是滚动轴承。因此离心式空气压缩机与螺杆式空气压缩机相比机械损耗也有较大的减少。我们大概粗略的算了一下，如果同样一台进气流量为100m3/min、排气压力7kgf/cm2的压缩机，离心机比螺杆机在运行费用上要省30万元以上！（以每年运行8000小时，每度电0.7元计算。） 保养成本：每年的保养成本对于离心机每年的投入大概就是初购成本的2%，甚至更低。离心机主要的零部件的设计寿命均在20年以上（每年运行8000小时）。但对于螺杆机来说，实际每年的保养费用在初购成本的1214%。3、质量 质量也包括两个方面：一个是制造质量，这方面我们这里先不谈；另一个是机器本身的性能质量，我们主要从这方面谈一下离心机与螺杆机的差异。 谈到性能，当然是多方面的，前面所讲的能耗也包含其中。我们想用下表来作个比较：（A：离心式压缩机 B： 螺杆式压缩机）噪音 A：约8590分贝，主要的噪音源来自主马达，因此可以不用隔音罩，易于保养、巡检及散热。 B：高达100分贝，主要的噪音源来自空压机，因此必须搭配隔音罩，保养、巡检不方便，罩内积热更容易造成马达烧毁。压缩空气干净程度 A：使用2级过滤，最终滤度为2微米以上，接近100%、0.4微米以上的滤度也高达90%。 B：最终滤度为10微米，要求纯净空气的系统需要增设后过滤器。排气压力波动 A：“等压变容的压缩方式可以保持相当稳定的系统压力，压力波动范围可以保持在13%以内（即使没有储气筒）” B：等容变压的压缩方式，压力波动范围在510%或以上，一定要有储气筒来降低压力的波动。 可靠性 A：设计寿命年限长，可靠性高。有限载控制，马达无过载忧虑。 B：没有限载控制，冬天容易马达过载。最主要的一点就是备机不可靠性相对离心机而言比较高。主要是进气中的粉尘会破坏螺杆转子表面的特氟隆，备机机头中的冷凝水就有可能使螺杆生锈。如果启动备机不采取一些措施就有可能产生马达烧掉，连轴器损坏，螺杆损坏等故障。4、服务服务也可以分下面几个方面谈： 1、厂家的服务能力。 2、机器本身的可服务性。