【压缩机网】螺杆式空压机利用双螺杆转动使气体产生容积变化的工作原理，把自然空气吸入再经过内部的几道压缩过程完成气体的压缩，最终排出满足压力要求的压缩空气。空压机的选型目的是结合客户的需要，找出最佳的运行经济性。扩大规模需要做出大量的决策，决策的基础是压缩空气的用途和使用流程，着眼点是计算压缩空气的需求量、储备量和将来扩展的余地。而一般情况下压力是决定因素，对能耗有很大的影响。不同压力范围用不同的压缩机，可能比较经济。
一、空压机的参数
其常用的几个参数如下：（1）排气压力（工作压力）是指空压机排出气体的最高压力；常用的单位：bar或者MPa；（2）排气量（容积流量）是指所要求排气压力下，空压机单位时间内排出的气体容积，折算到进气状态下的量，常用容积流量单位：m3/min或l/min；（3）空压机功率是指所匹配的驱动电机或柴油机的铭牌功率，常用单位：kW或HP,1kW约等于1.33HP。
当用户准备选购空压机时，首先要确定用气端所需要的工作压力工作压力，加上1-2bar的余量，再选择空压机的压力（该余量是考虑从空压机安装地点到实际用气端管路距离的压力损失，根据距离的长短在1-2bar之间适当考虑压力余量）。当然，管路通径的大小和转弯点多少也是影响压力损失的因素。管路通径越大且转弯点越少，则压力损失越小，反之则压力损失就越大。如果环境条件符合空压机的安装要求且工况允许的话，可在用气端就近安装。
容积流量的选型。在选择空压机容积流量时，应先了解所有用气设备的容积流量，把流量的总数乘以1.2。新项目可根据设计院提供的流量值，向用气设备供应商了解用气设备的容积流量参数进行选型。空压机站改造可参考原来参数值结合实际用气情况进行选型。合适选型对用户本身和空压机设备都有益处，选型过大会浪费，过小可能使空压机长期处于加载状态或用气不够或压力打不上去等弊端。盲目追求大排气量的机型，会因排气量大压缩机匹配的电机大，造成采购成本高，平常使用中对电力能源浪费大。这时大多数客户会选择采购两台小机型，采用叠加的方式满足用户用气量，并且采用一备一用的方式，来满足不同用气时间阶段的特点，从使用成本上是比较经济节省的。
二、空压机的功率、工作压力、容积流量三者之间的关系
在功率不变的情况下，当转速发生变化时，容积流量和工作压力也相应发生变化。例如一台22kW的空压机，在制造时确定工作压力为7bar，根据压缩机主机技术曲线计算转速，排气为3.8m3/min；当确定工作压力为8bar时，转速必须降低（否则驱动电机会超负荷），这时排气量为3.6m3/min。因为转速降低了，排气也相应减少了，依次类推。功率的选型是在满足工作压力和容积流量的条件下，供电容量能满足所匹配驱动电机的使用功率即可。因此，选配空压机的步骤是：先确定工作压力，再定相应容积流量，最后是供电容量。
三、空气压缩机选型的依据
（1）工作压力的计算
压缩空气的设备决定了必需的工作压力取决于压缩机、设备、管路，最高的工作压力决定必需的装置压力，而耗气地点用减压阀来满足设备需求。在极端情况下，配一台单独空压机很不经济。工作压力的计算：最终用户+末级过滤+管路系统+除尘过滤+除油过滤+吸附干燥机+冷冻干燥机+压缩机压力调节范围。总之，压力越高，耗电量越大，需考虑配管尺寸大小及长度所造成的压力降。
（2）用气量的计算
压缩空气是将电能转化为空气势能，并借助压缩空气的膨胀对外做功的一种清洁的动力，但是它对电能的消耗也是非常大的。一般来说，将1m3的空气压缩至0.7MPa所消耗的电能约为7kW。据统计，空压站对电能的消耗约占工业企业电能总消耗的20%，这意味着节约压缩空气并合理利用压缩空气将为企业带来新的利润空间。空气需用量计算：将全部工具+机器设备+相关流程空气消耗量+泄露+磨损漏气+未来用气+使用系数（一般采用标准20%）。
（3）压缩机的数量与规格的确定
根据所需的灵活程度+控制系统+能量的效率，选用一台大机还是选用多台小机？需考虑生产中停机事件的费用、电力的利用率、载荷的变化情况、压缩空气系统的成本、可利用楼面的空间。由于费用的原因，如果一个装置中只用一台压缩机供应全部空气，那么这个系统可以准备一个移动式压缩机的快速接口供使用时相接，用一台旧的空压机作为备用动力提供储备气源。其次稳定性和能耗支出。管路泄露、用气需求每时每刻不断地波动，应关注单机的输出效率，维护的零配件最好通用化。
（4）冷冻式干燥机的选型
冷冻式干燥机通常只需根据空气压缩机的流量，选择处理量等于或略大于空气压缩机的流量即可。如果对冷冻式干燥机空气中的水分要求较高，而又无需使用到吸附式干燥机的单位，可将冷冻式干燥机加大一级配或选用两台干燥机并列使用。如果有更高的用气要求，就需要选用吸附式干燥机了。
（5）吸附式干燥机的选型
按照干燥剂再生方式分为：无热再生（PSA）和加热再生（TSA）、微热再生三种方式。
A、无热再生：在使用一段时间后干燥剂会趋于饱和，并须使其干燥再生，最简单而常用的办法是将另一槽的出口引出一部分已干燥的空气，经过减压膨胀之后将潮湿的干燥剂吹干。对无热再生式，约需14%额定流量的空气来使它完全再生。适用于小空气流量再生过程利用压缩空气，其耗气量在7bar工作压力下需要15-20%的压缩空气，压力露点为-40℃。吸干机压力露点越低，需要耗气量越大。
b、加热再生：是在干燥槽中加上一些加热装置，如加热棒等，将干燥剂再生时温度提高至200℃，可使用较少的再生空气量，省下大量能源的耗用，仅须4%的再生空气便可使再生空气达到完全再生的目的，省下约10%的压缩空气量。一般而言，加热再生通常用在较大的机组或是在压缩空气流量受到限制的地点。虽然其初始采购价高，但长期使用可以节省较多的成本。
c、微热再生：利用本身产生的干燥空气进行脱附，并利用外加热源对脱附用气进行微加热。这是将无热再生和加热再生方式的有效结合，降低加热再生加热功率的一种组合方式，使再生排气温度达到需要值。实践应用中发现，这种方式也需要消耗大量的压缩空气，效果不理想。
（6）管路过滤器的选型
管路过滤器通常只需根据空气压缩机的流量，选择处理量等于或略大于空气压缩机流量的过滤器即可。管路过滤器有不同的精度，对其精度的选择，取决于用气单位对空气品质的要求。对螺杆式空气压缩机，因压缩空气含油量通常在2-3PPM，故在过滤器上一般经过两级过滤处理就可以满足客户对空气品质的要求。当然，特殊情况需要根据用气单位要求匹配多级滤器来进行处理。
（7）储气罐的选型
通常简便的方法是空压机出气量的15-30%，用户选型需要选择规范产品，特别要关注具有压力容器生产许可证的产品。一般来说，国家对有证的厂家已做了规范的检查，这些厂家的质量保证系统是完善的，不会出现大的质量问题，即使出现一些问题，也可追踪，由厂家负责三包。目前社会上假冒伪劣产品很多，提醒用户务必十分注意。
（8）考虑用气的场合和条件
如用气场地狭小，应选用立式，如船用、车用；用气距离较长超过500米，则考虑选用移动式，不能供电的场合选用柴油驱动方式，如没有自来水必然选用风冷式。风冷在设计上简单，使用时无须水源。据有关数据统计，小型空压机中风冷式市场占有率大约在90%以上。
（9）对空气品质的要求
一般压缩空气均含有一定的润滑油，并有一定量的水，有些场合禁油和禁水，可以选择水润滑的压缩机，在管路再增加过滤净化装置等。
（10）运行的安全性
空压机是一种带压工作的机器，工作时伴有温升和压力，其运行的安全性要放在首位。空压机在设计时除了安全阀之外，还设有压力调节阀，实行超压卸荷双保险。
总之，螺杆式空压机的选型是一项技术活，需要全面了解客户的需求，与自身产品特点紧密结合，选出既满足客户需要的机型，也为自身品牌开拓一片天地。
来源：本站原创
【压缩机网】螺杆式空压机利用双螺杆转动使气体产生容积变化的工作原理，把自然空气吸入再经过内部的几道压缩过程完成气体的压缩，最终排出满足压力要求的压缩空气。空压机的选型目的是结合客户的需要，找出最佳的运行经济性。扩大规模需要做出大量的决策，决策的基础是压缩空气的用途和使用流程，着眼点是计算压缩空气的需求量、储备量和将来扩展的余地。而一般情况下压力是决定因素，对能耗有很大的影响。不同压力范围用不同的压缩机，可能比较经济。
一、空压机的参数
其常用的几个参数如下：（1）排气压力（工作压力）是指空压机排出气体的最高压力；常用的单位：bar或者MPa；（2）排气量（容积流量）是指所要求排气压力下，空压机单位时间内排出的气体容积，折算到进气状态下的量，常用容积流量单位：m3/min或l/min；（3）空压机功率是指所匹配的驱动电机或柴油机的铭牌功率，常用单位：kW或HP,1kW约等于1.33HP。
当用户准备选购空压机时，首先要确定用气端所需要的工作压力工作压力，加上1-2bar的余量，再选择空压机的压力（该余量是考虑从空压机安装地点到实际用气端管路距离的压力损失，根据距离的长短在1-2bar之间适当考虑压力余量）。当然，管路通径的大小和转弯点多少也是影响压力损失的因素。管路通径越大且转弯点越少，则压力损失越小，反之则压力损失就越大。如果环境条件符合空压机的安装要求且工况允许的话，可在用气端就近安装。
容积流量的选型。在选择空压机容积流量时，应先了解所有用气设备的容积流量，把流量的总数乘以1.2。新项目可根据设计院提供的流量值，向用气设备供应商了解用气设备的容积流量参数进行选型。空压机站改造可参考原来参数值结合实际用气情况进行选型。合适选型对用户本身和空压机设备都有益处，选型过大会浪费，过小可能使空压机长期处于加载状态或用气不够或压力打不上去等弊端。盲目追求大排气量的机型，会因排气量大压缩机匹配的电机大，造成采购成本高，平常使用中对电力能源浪费大。这时大多数客户会选择采购两台小机型，采用叠加的方式满足用户用气量，并且采用一备一用的方式，来满足不同用气时间阶段的特点，从使用成本上是比较经济节省的。
二、空压机的功率、工作压力、容积流量三者之间的关系
在功率不变的情况下，当转速发生变化时，容积流量和工作压力也相应发生变化。例如一台22kW的空压机，在制造时确定工作压力为7bar，根据压缩机主机技术曲线计算转速，排气为3.8m3/min；当确定工作压力为8bar时，转速必须降低（否则驱动电机会超负荷），这时排气量为3.6m3/min。因为转速降低了，排气也相应减少了，依次类推。功率的选型是在满足工作压力和容积流量的条件下，供电容量能满足所匹配驱动电机的使用功率即可。因此，选配空压机的步骤是：先确定工作压力，再定相应容积流量，最后是供电容量。
三、空气压缩机选型的依据
（1）工作压力的计算
压缩空气的设备决定了必需的工作压力取决于压缩机、设备、管路，最高的工作压力决定必需的装置压力，而耗气地点用减压阀来满足设备需求。在极端情况下，配一台单独空压机很不经济。工作压力的计算：最终用户+末级过滤+管路系统+除尘过滤+除油过滤+吸附干燥机+冷冻干燥机+压缩机压力调节范围。总之，压力越高，耗电量越大，需考虑配管尺寸大小及长度所造成的压力降。
（2）用气量的计算
压缩空气是将电能转化为空气势能，并借助压缩空气的膨胀对外做功的一种清洁的动力，但是它对电能的消耗也是非常大的。一般来说，将1m3的空气压缩至0.7MPa所消耗的电能约为7kW。据统计，空压站对电能的消耗约占工业企业电能总消耗的20%，这意味着节约压缩空气并合理利用压缩空气将为企业带来新的利润空间。空气需用量计算：将全部工具+机器设备+相关流程空气消耗量+泄露+磨损漏气+未来用气+使用系数（一般采用标准20%）。
（3）压缩机的数量与规格的确定
根据所需的灵活程度+控制系统+能量的效率，选用一台大机还是选用多台小机？需考虑生产中停机事件的费用、电力的利用率、载荷的变化情况、压缩空气系统的成本、可利用楼面的空间。由于费用的原因，如果一个装置中只用一台压缩机供应全部空气，那么这个系统可以准备一个移动式压缩机的快速接口供使用时相接，用一台旧的空压机作为备用动力提供储备气源。其次稳定性和能耗支出。管路泄露、用气需求每时每刻不断地波动，应关注单机的输出效率，维护的零配件最好通用化。
（4）冷冻式干燥机的选型
冷冻式干燥机通常只需根据空气压缩机的流量，选择处理量等于或略大于空气压缩机的流量即可。如果对冷冻式干燥机空气中的水分要求较高，而又无需使用到吸附式干燥机的单位，可将冷冻式干燥机加大一级配或选用两台干燥机并列使用。如果有更高的用气要求，就需要选用吸附式干燥机了。
（5）吸附式干燥机的选型
按照干燥剂再生方式分为：无热再生（PSA）和加热再生（TSA）、微热再生三种方式。
A、无热再生：在使用一段时间后干燥剂会趋于饱和，并须使其干燥再生，最简单而常用的办法是将另一槽的出口引出一部分已干燥的空气，经过减压膨胀之后将潮湿的干燥剂吹干。对无热再生式，约需14%额定流量的空气来使它完全再生。适用于小空气流量再生过程利用压缩空气，其耗气量在7bar工作压力下需要15-20%的压缩空气，压力露点为-40℃。吸干机压力露点越低，需要耗气量越大。
b、加热再生：是在干燥槽中加上一些加热装置，如加热棒等，将干燥剂再生时温度提高至200℃，可使用较少的再生空气量，省下大量能源的耗用，仅须4%的再生空气便可使再生空气达到完全再生的目的，省下约10%的压缩空气量。一般而言，加热再生通常用在较大的机组或是在压缩空气流量受到限制的地点。虽然其初始采购价高，但长期使用可以节省较多的成本。
c、微热再生：利用本身产生的干燥空气进行脱附，并利用外加热源对脱附用气进行微加热。这是将无热再生和加热再生方式的有效结合，降低加热再生加热功率的一种组合方式，使再生排气温度达到需要值。实践应用中发现，这种方式也需要消耗大量的压缩空气，效果不理想。
（6）管路过滤器的选型
管路过滤器通常只需根据空气压缩机的流量，选择处理量等于或略大于空气压缩机流量的过滤器即可。管路过滤器有不同的精度，对其精度的选择，取决于用气单位对空气品质的要求。对螺杆式空气压缩机，因压缩空气含油量通常在2-3PPM，故在过滤器上一般经过两级过滤处理就可以满足客户对空气品质的要求。当然，特殊情况需要根据用气单位要求匹配多级滤器来进行处理。
（7）储气罐的选型
通常简便的方法是空压机出气量的15-30%，用户选型需要选择规范产品，特别要关注具有压力容器生产许可证的产品。一般来说，国家对有证的厂家已做了规范的检查，这些厂家的质量保证系统是完善的，不会出现大的质量问题，即使出现一些问题，也可追踪，由厂家负责三包。目前社会上假冒伪劣产品很多，提醒用户务必十分注意。
（8）考虑用气的场合和条件
如用气场地狭小，应选用立式，如船用、车用；用气距离较长超过500米，则考虑选用移动式，不能供电的场合选用柴油驱动方式，如没有自来水必然选用风冷式。风冷在设计上简单，使用时无须水源。据有关数据统计，小型空压机中风冷式市场占有率大约在90%以上。
（9）对空气品质的要求
一般压缩空气均含有一定的润滑油，并有一定量的水，有些场合禁油和禁水，可以选择水润滑的压缩机，在管路再增加过滤净化装置等。
（10）运行的安全性
空压机是一种带压工作的机器，工作时伴有温升和压力，其运行的安全性要放在首位。空压机在设计时除了安全阀之外，还设有压力调节阀，实行超压卸荷双保险。
总之，螺杆式空压机的选型是一项技术活，需要全面了解客户的需求，与自身产品特点紧密结合，选出既满足客户需要的机型，也为自身品牌开拓一片天地。
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