螺桿式壓縮機(jī)與活塞式壓縮機(jī)的比較

壓縮氣體在大多數(shù)公司的日常運(yùn)作中起著至關(guān)重要的作用。對(duì)壓縮機(jī)的需求很明顯，但是選擇哪個(gè)壓縮機(jī)呢？螺桿或活塞是否能使其在設(shè)備中發(fā)揮最佳作用值得探討。在選擇最合適的壓縮機(jī)之前，需要考慮兩種壓縮機(jī)的異同。

壓縮機(jī)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種氣田，但空氣體壓縮是應(yīng)用最廣泛的部分。目前，/固定螺桿空氣體壓縮機(jī)占據(jù)空氣體壓縮約40%的市場(chǎng)份額，而活塞式空氣體壓縮機(jī)占據(jù)21%的市場(chǎng)份額(以美元計(jì)算)。

活塞式壓縮機(jī)用于許多不同的設(shè)備。然而，在標(biāo)稱壓力為0.7 ~ 1.0兆帕至1.0兆帕的空氣體系統(tǒng)中，活塞式壓縮機(jī)的使用正在迅速減少。當(dāng)然，由于活塞式壓縮機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)高壓氣體設(shè)備和能夠在惡劣環(huán)境下運(yùn)行的氣體壓縮設(shè)備的需求，使得活塞式壓縮機(jī)成為眾多設(shè)備中可行且明智的選擇。

超過(guò)22KW

螺桿式壓縮機(jī)幾乎占據(jù)了氣體系統(tǒng)的大部分市場(chǎng)份額，標(biāo)稱壓力為0.7 ~ 1.0 MPa 空。這種趨勢(shì)是由于其性能和可靠性的提高，以及維護(hù)量的減少和初始成本的降低。

然而，雙作用活塞式壓縮機(jī)仍然是效率最高的壓縮機(jī)。螺桿的轉(zhuǎn)子形狀縮小了螺桿壓縮機(jī)的高效率范圍，因此更好的轉(zhuǎn)子型線、改進(jìn)的加工和創(chuàng)新的設(shè)計(jì)是螺桿壓縮機(jī)的關(guān)鍵因素。

比如一臺(tái)低速、直驅(qū)螺桿式壓縮機(jī)，可以提供0.7MPa、0.13 ~ 0.14 m的氣體輸出，是雙作用活塞式壓縮機(jī)的90 ~ 95%。對(duì)于大多數(shù)用戶來(lái)說(shuō)，由于初始投資(購(gòu)買價(jià)格)較高，效率較高的雙作用活塞式壓縮機(jī)，除了一些能耗相當(dāng)大的場(chǎng)合外，往往因回收期長(zhǎng)而不經(jīng)濟(jì)。

維護(hù)良好的螺桿式壓縮機(jī)可以運(yùn)行10年或更長(zhǎng)時(shí)間。同時(shí)，其具有故障診斷和處理能力的控制系統(tǒng)可以根據(jù)運(yùn)行溫度指出換油間隙，也提高了壓縮機(jī)的可靠性和使用壽命。

維持

就維護(hù)成本而言，螺桿式壓縮機(jī)優(yōu)于活塞式壓縮機(jī)。雙作用活塞式壓縮機(jī)的維修周期比螺桿式壓縮機(jī)短。活塞式壓縮機(jī)上的氣閥、活塞環(huán)和其他易損零件需要定期維護(hù)。

螺桿式壓縮機(jī)的維護(hù)主要包括油、濾油器和含油量。有時(shí)更換螺桿轉(zhuǎn)子空氣體和側(cè)檢設(shè)備需要相當(dāng)大的費(fèi)用，但通?？梢怨ぷ?0年甚至更長(zhǎng)時(shí)間。

標(biāo)準(zhǔn)螺桿式壓縮機(jī)組件具有基于微處理器或電氣控制的控制器。這些控制器使螺桿轉(zhuǎn)子能夠在100%的時(shí)間內(nèi)保持負(fù)載?？刂破鞯闹饕δ苤皇钦{(diào)節(jié)空氣流量，使機(jī)器在滿載、部分負(fù)載和空負(fù)載下都能以最高效率運(yùn)行。

一些螺桿機(jī)控制器具有許多其他有用的控制功能，例如操作監(jiān)控、停機(jī)警告和維護(hù)提醒。

配有雙作用活塞式壓縮機(jī)的機(jī)組，運(yùn)行維護(hù)良好，有利于運(yùn)行。這類設(shè)備可以協(xié)調(diào)分布，通過(guò)定期維修保養(yǎng)，可以成為成功的壓縮空燃?xì)庀到y(tǒng)。

潤(rùn)滑

根據(jù)潤(rùn)滑條件的不同，活塞式壓縮機(jī)可分為潤(rùn)滑型和非潤(rùn)滑型兩種。在潤(rùn)滑裝置中，潤(rùn)滑油被引入壓縮氣缸，以減少氣缸和活塞環(huán)之間的摩擦。一般來(lái)說(shuō)，潤(rùn)滑良好的活塞環(huán)可以使用幾年。先進(jìn)材料的應(yīng)用可將干式機(jī)組活塞環(huán)的壽命延長(zhǎng)至8000小時(shí)以上。

潤(rùn)滑和非潤(rùn)滑活塞機(jī)之間的成本是一個(gè)值得考慮的因素。某些情況下，需要無(wú)油壓縮空氣體或氣體。無(wú)潤(rùn)滑機(jī)組初投資高10 ~ 15%。但是能耗和效率差別不大。最大的區(qū)別在于兩個(gè)單元的維護(hù)成本。無(wú)潤(rùn)滑單元的維護(hù)成本是潤(rùn)滑單元的四倍或更多。

活塞式壓縮機(jī)不平衡力和重量大是安裝成本的主要影響因素。通常活塞單元需要重基礎(chǔ)和厚基礎(chǔ)。當(dāng)然，壓縮機(jī)制造商會(huì)提供建造基地所需的相關(guān)數(shù)據(jù)。

雖然活塞式壓縮機(jī)的初期投資和安裝成本高于螺桿式壓縮機(jī)，但在維護(hù)良好的情況下，活塞式壓縮機(jī)的壽命是螺桿式壓縮機(jī)的2 ~ 5倍。

幾十年來(lái)，活塞式壓縮機(jī)已經(jīng)成為一種可靠的重型機(jī)器。隨著技術(shù)的發(fā)展，在提供優(yōu)質(zhì)空氣體的同時(shí)，活塞式壓縮機(jī)的維護(hù)成本大大降低。無(wú)論是壓縮空氣體還是其他氣體，活塞式壓縮機(jī)仍然是標(biāo)稱壓力為0.7 ~ 1.0 MPa的機(jī)組的最佳選擇。

22KW以下

小型風(fēng)冷活塞式壓縮機(jī)的流型可以追溯到19世紀(jì)初。它們廣泛應(yīng)用于各種設(shè)備中，最大壓力可達(dá)1.2兆帕。各種風(fēng)冷機(jī)組都能適應(yīng)野外環(huán)境。

最常見的小型活塞式壓縮機(jī)是單動(dòng)式。排氣溫度可達(dá)240℃，大部分機(jī)組運(yùn)行噪聲超過(guò)80dBA。

對(duì)于低功率機(jī)組，由于初始投資成本比螺桿機(jī)低40 ~ 60%，活塞機(jī)具有較高的使用價(jià)值。其他輔助設(shè)備，如后冷器、起動(dòng)機(jī)、停機(jī)開關(guān)等，這里都要考慮，這些費(fèi)用都要包含在總價(jià)里。

小型活塞式壓縮機(jī)可以為許多設(shè)備提供合理的高質(zhì)量壓縮空氣體，使用壽命長(zhǎng)。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、工作范圍廣、可靠性高是它們最重要的優(yōu)勢(shì)。

螺桿式壓縮機(jī)的初期投資雖然比活塞式壓縮機(jī)貴，但在7.4 ~ 22 kW的功率范圍內(nèi)越來(lái)越普及。一個(gè)原因是螺旋單元通常被封裝成模塊。在大多數(shù)情況下，標(biāo)準(zhǔn)螺桿裝置模塊與具有容量監(jiān)控功能的起動(dòng)機(jī)、后冷器和壓縮機(jī)控制器一起包裝。

螺桿式壓縮機(jī)也可以在3.7至22kW的較小功率范圍內(nèi)使用。在相同的功率條件下，與活塞式壓縮機(jī)相比，一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是排氣溫度較低。螺桿式壓縮機(jī)設(shè)計(jì)在100%負(fù)荷循環(huán)下工作，潤(rùn)滑油量低，壓縮氣體質(zhì)量高空。

固定

小型活塞式壓縮機(jī)需要配備儲(chǔ)氣罐。儲(chǔ)氣罐用于儲(chǔ)存壓縮空氣體，減少壓縮機(jī)的負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間。一些小型活塞式壓縮機(jī)通常在大約66%的工作(負(fù)載)周期時(shí)間內(nèi)運(yùn)行。

具有足夠大的儲(chǔ)氣罐的活塞式機(jī)器的壽命尤其重要。無(wú)論儲(chǔ)氣罐的大小或壓縮機(jī)和儲(chǔ)氣罐的結(jié)構(gòu)如何，小型活塞式壓縮機(jī)的安裝總是很容易的。由于受力不平衡，任何活塞式壓縮機(jī)都要固定在地面上。

大部分螺桿機(jī)模塊設(shè)計(jì)成獨(dú)立可移動(dòng)的，其安裝基礎(chǔ)甚至可以放置在儲(chǔ)氣罐的頂部。螺桿式壓縮機(jī)排氣無(wú)脈動(dòng)。盡管如此，在系統(tǒng)中包含氣體儲(chǔ)罐有利于空氣體信號(hào)順利返回壓縮機(jī)控制器和系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

小型螺桿式壓縮機(jī)可為用戶提供整箱，可用于那些需要恒定氣體體積的壓縮空氣體系統(tǒng)。大多數(shù)封閉式螺桿機(jī)組的運(yùn)行噪音水平低于80分貝。包裝好的螺桿式機(jī)器很容易安裝在地板上，通常只使用單點(diǎn)連接裝置來(lái)連接電和空氣。

選擇正確的安裝空房間對(duì)風(fēng)冷壓縮機(jī)的可靠性和長(zhǎng)使用壽命至關(guān)重要。良好的空氣流通過(guò)壓縮機(jī)機(jī)體是機(jī)器良好運(yùn)行和長(zhǎng)使用壽命的必要條件。

一般來(lái)說(shuō)，螺桿式壓縮機(jī)的壓縮空氣體質(zhì)量較好。即使對(duì)于油潤(rùn)滑的螺桿機(jī)組，高效油氣分離器也可以將排入壓縮空氣體系統(tǒng)的含油量降低至5ppm。同時(shí)，螺桿機(jī)固有的較低排氣溫度可以進(jìn)一步提高壓縮空氣體的質(zhì)量。大多數(shù)螺桿機(jī)組的排氣溫度只比環(huán)境溫度高50℃左右。

無(wú)油、干燥或無(wú)潤(rùn)滑

當(dāng)用戶需要無(wú)油氣或空氣時(shí)，應(yīng)該選擇哪種壓縮機(jī)？無(wú)油壓縮機(jī)的軸承和齒輪仍有潤(rùn)滑油，但壓縮室無(wú)油。

無(wú)油壓縮機(jī)通常是螺桿式機(jī)器。由于缺乏冷卻，這些無(wú)油單元可以達(dá)到高排氣溫度。新技術(shù)向壓縮室噴水，以降低排氣溫度，延長(zhǎng)機(jī)器的使用壽命。螺桿式無(wú)油壓縮機(jī)可用于功率范圍為14 kW至180 kW、壓縮空氣體標(biāo)稱壓力小于或等于1.0MPa的設(shè)備

干式活塞式壓縮機(jī)主要用于0.7~11kW設(shè)備。整個(gè)干式壓縮機(jī)不使用潤(rùn)滑油。

潤(rùn)滑活塞式壓縮機(jī)是高壓大功率壓縮機(jī)中一種可行的選擇。