空压机的型号和规格（空压机使用及选型）

1:空压机选型

空压机选型对用户本身和空压机设备都至关重要，空压机选型过大浪费，空压机选型过小可能造成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。空压机选型的步骤是：先确定工作压力，再定相应容积流量，最后是供电容量。

空压机选型第一步：确定工作压力

空压机选型时，首先要确定用气端所需要的工作压力，加上1-2 bar的余量，再选择空压机的压力，当然，管路通径的大小和转弯点的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。因此，当空压机与各用气端管路之间距离太远时，应适当放大主管路的通径。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。

空压机选型第二步：确定相应容积流量

1.空压机选型时，应先了解所有的用气设备的容积流量，把流量的总数乘以1.2;

2.向用气设备供应商了解用气设备的容积流量参数进行空压机选型;

4.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;

空压机选型第三步：确定供电容量

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，转速降低了，排气也相应减少了，依此类推。

空压机选型功率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。

如何选择空压机(一)

空压机选择主要遵循经济性、可靠性、安全性。只有我们遵循了这三条准则才能去更好的选择空压机。

首先是应考虑排气压力的高低和排气量大小。一般用途空气动力用压缩机排气压力为0.7MPa，老标准为0.8MPa。目前社会上有一种排气压力为0.6MPa的空压机，从使用角度看是不合理的，因为对风动工具而言其压力余量太小，输气距离稍远一些就不能使用。从设计角度看，这种压缩机设计为一级压缩，压比太大，易引起排气温度过高，造成气缸积炭，导致事故发生。如果用户所用的压缩机大于0.8MPa，一般要特别制造，不能采取强行增压的办法，以免造成事故。

排气量是空压机的主要参数之一，选择空压机的气量要和所需的排气量相匹配，并留有10%的余量。如果用气量大而空压机排气量小，风动工具一开动，会造成空压机排气压力的大大降低，而不能驱动风动工具。当然盲目追求大排气量也是错误的，因为排气量越大压缩机配的电机越大，不但价格高，而且浪费购置资金，使用时也会浪费电力能源。

其次，在选排气量时还要考虑高峰用量和通常用量及低谷用量。如果低谷用量较大，而通常用量和高峰用量都不大，国外通常的办法是以较小排气量的空压机并联取得较大的排气量，随着用气量增大而逐

如何选择空压机(二)

在上一篇文章中我们讲述了一部分对空压机的选择，下面我们继续讲述在其他方面需要注意的问题

一、开机，这样不但对电网有好处，而且能节约能源。

二、是要考虑用气场合和条件。如用气场地狭小(船用、车用)，应选立式；如用气场合

有长距离的变化(超过500米)，则应考虑移动式；如果使用场合不能供电，则应选择柴油机驱动式；如果使用场合没有自来水，就必须选择风冷式。在风冷、水冷两种冷却方式上，用户常有错误的认识，认为水冷好，其实不然。国内外小型压缩机中风冷式大约占到90%以上，这是因为在设计上风冷简便，使用时无需水源。而水冷式压缩机的致命缺点有四：必须有完备的上下水系统，投资大；水冷式冷却器寿命短；在北方冬季还容易冻坏气缸；在正常的运转中会浪费大量的水。

三、是要考虑压缩空气质量。一般空压机产生的压缩空气均含有一定量润滑油，并有一定量的水，有些场合是禁油和禁水的，这时不但对压缩机选型要注意，必要时要增加附属装置。

1

解决的办法：一是选用无润滑压缩机。这种压缩机气缸中基本上不含油，其活塞环和填料一般为聚四氟乙烯。但这种机器也有缺点，润滑不良，故障率高；聚四氟乙烯也是一种有害物质，食品、制药行业不能使用；无润滑压缩机只能做到输气不含油，不能做到不含水。第二种也是常用的方法，是将空压机(无论哪种)再加一级或二级净化装置或干燥器。这种装置可使压缩机空气既不含油又不含水，使压缩空气中的含油水量在5ppm以下，可满足工艺要求。

四、是要考虑压缩机运行的安全性。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。国家对压缩机的生产实行规范化的“两证”制度，即压缩机生产许可证和压力容器生产许可证(储气罐)。因此，在选购压缩机产品时，要严格审查“两证”。通常有证厂家的产品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，也会由厂家负责三包。

空压机种类繁多，型式多样，小到汽车、拖拉机用的气泵，大到开山、挖矿用的大型空压机，价值由几千元到几十万元不等。客户如何对空压机进行选型和购置，不仅涉及到如何合理使用资金，而且与日后正常运转的经济性、可靠性有直接联系。本文就这方面的常识问题作一介绍，以供大家参考。

空压机是指压缩介质为空气的压缩机，它广泛地应用于机械矿山、化工、石油、交通运输、建筑、航海等行业，它的用户几乎包罗了国民经济各部门，量大面宽，就专业压缩机制造厂家来言，它的产量占了压缩机总产量的90%以上，现在我国经济建设蓬勃发展，空压机的使用由城市到农村，随时到处可见。

一般用途的空压机指国家的标准规定，它的排气压力为0.7MPa，即通常所说的7个大气压或7公斤(过去老国标为0.8MPa)，通常提到的空压机排气压力即0.7MPa或0.8MPa，如果高于此或低于此即属于非标准的特种空压机。

一、空压机的分类有下面几种方法

1、按输气量分，所谓输气量是指空压机工作时每分种排出的气体换算成吸入状态的体积。分有小型机 (排气量在10立方米/分以下)、中型机(排气量在10~100立方米/分)、大型机(排气量在100 立方米/分以上)。

国产机型每分种排气量有0.3、0.6、0.9、1.6、3、6、9、10、12、20、40、60、100，其中小型机、微小型占的比重很大,100以上的超大型不多见，而且限于尺寸和重量，排气量在100以上的活塞式压缩机属于不合理。

2、按结构型式分有回转式、活塞式、膜式。

其中，活塞式和回转式中的螺杆式、滑片式三种形式为多见。这三种空压机各有其优缺

点。

螺杆压缩机由于转子型线复杂，制造成本较高，但体积小、重量轻，零件小是其优点。相同排气量的情况下，螺杆式压缩机要比活塞式贵的多，其维修必须要专门的知识和经验。

3、根据气缸中心线和相对位置分立式、卧式、角度式，角度式又分为V型、W型、L 型等。

一般来讲，由于活塞式压缩机为往复式机器，都有一定的震动，角度式能较好的平衡其惯性力，所以中小型活塞式压缩机几乎大都做成角度式，只有车船用压缩机受占地面积的限制，做成立式，卧式是类式风箱的压缩机，是工业代初期产品，没什么优越性，现在几乎不再生产。

4 、根据冷却方式分:

压缩机由于气体压缩时内能增大温度上升，必须加以冷却，一般每级压缩必须有中间冷却器，因此按冷却器方式分为水冷式和风冷式。水冷式用自来水形式循环冷却；风冷式为风扇冷却。

5、根据原动机的不同分类:

有电动机驱动方式，柴油机驱动方式。大型电动式配有配电柜，柴油驱动式由电瓶起动，两种压缩机均有直联、侧联(即皮带传动)。

6、按润滑方式分:

有无油式，和机油润滑式，后种又分为飞溅式和强制式(即油泵和注油器供油润滑式)。

7、按宽代压机基础配置分:

固定式：有基础式、无基础式；移动式。

二、基本准则是经济性、可靠性与安全性。

1、首先应考虑排气压力的高低和排气量的大小。

根据国家标准一般用途空气动力用压缩机其排气压力为0.7MPa(7个大气压)，老标准为0.8MPa(即8个大气压)。因为风动工具和风力机械其设计工作压力为0.4Mpa，因此空压机这一工作压力完全能满足要求。如果用户所用的压缩机大于0.8MPa一般要特种制作，不能采取强行增压的办法以免造成事故。

排气量的大小也是空压机的主要参数之一，选择空压机的气量要和自己所需的排气量相匹配，并留有10%的余量。如果用气量大而空压机排气量小，风动工具一开动，会造成空压机排气压力的大大降低，而不能驱动风动工具。当然盲目追求大排气量也是错误的，因为排气量越大压缩机配的电机越大，不但价格高，而且浪费购置资金，使用时也会浪费电力能源。

另外在选排气量时还要考虑高峰用量和通常用量及低谷用量。通常的办法是以较小排气量的空压机并联取得较大的排气量，随着用气量的增大，而逐一开机，这样不但对电网有好处，而且能节约能源(用几台开几台)，并有备机，不会因一台机器的故障而造成全线停产。

2、考虑用气的场合和条件

用气的场合和环境也是选择压缩机型式的重要因素，为如用气场地狭小，应选立式。如船用、车用；如用气的场合做长距离的变动(超过500米)，则应考虑移动式；如果使用的场合不能供电，则应选择柴油机驱动式；如果使用场合没有自来水，就必须选择风冷式。在风冷、水冷两种冷却方式上，用户常有错觉，认为水冷好一些，认为冷却得充分，其实不然。在小型压缩机中无论国内外，风冷式大约占到90%以上。设计上，风冷简便，使用时

无须水源。水冷式有其致命的缺点，首先必须有完备的上下水系统，投资大；第二，水冷式冷却器寿命短；第三，在北方冬季还容易冻坏气缸；第四，在正常的运转中会浪费大量的水。

3、考虑压缩空气的质量

一般空压机产生的压缩空气均含有一定量的润滑油，并有一定量的水，有些场合是禁油和禁水的，这时不但对压缩机选型要注意，必要时要增加附属装置。解决的办法有如下两种: (1)选用无润滑压缩机。这种压缩机气缸中基本上不含油，其活塞环和填料一般为聚四氟乙烯。这种机器也有其缺点，首先是润滑不良，故障率高；另外，聚四氟乙烯也是一种有害物质，象食品、制药行业也不能使用，且无润滑压缩机只能做到输气不含油，不能做到不含水。(2)因此通常的做法是空压机(无论哪种)再加一级或二级净化装置或干燥器。这种装置可使压缩机空气既不含油又不含水，使压缩空气中的含油水量在5ppm以下，以满足工艺要求。

4、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。空压机在设计时除安全阀之外，还设有压力调节器，实行超压卸荷双保险，只有安全阀而没有压力调节器不合理，不但会影响机器的安全保险系数，也会使运行的经济性降低(压调器一般的功能为关闭吸气阀，使机器空运转)。

另外国家对压缩机的生产实行了规范化的两证制度，即压缩机生产许可证和压力容器生产许可证(储气罐)。因此在选购压缩机产品时，要严格审查两证，一般正规厂家在出厂铭牌上均有明确的标示，无证产品，原则上不许使用，许可证的颁发权在国务院所属各部委，各省、地、市无权颁发。

一般来讲，国家对有证产品的厂家已做了规范化的检查，这些厂家的质量保证系统是完善的，不会出现很大的质量问题，即使出现一些问题，也有可追踪性，由厂家负责三包。

空气压缩机是一种用以压缩气体的设备。空气压缩机与水泵构造类似。大多数空气压缩机是往复活塞式，旋转叶片或旋转螺杆。离心式压缩机是非常大的应用程序。

• 中文名
• 空气压缩机

种类

空气压缩机（空压机）的种类很多[1]。

1、按工作原理可分为三大类：容积型、动力型（速度型或透平型）、热力型压缩机。

空压机分类

2、按润滑方式可分为无油空压机和机油润滑空压机。

3、按性能可分为：低噪音、可变频、防爆等空压机。

4、按用途可分为：冰箱压缩机、空调压缩机、制冷压缩机、油田用压缩机、天然气加气站用、凿岩机用、风动工具、车辆制动用、门窗启闭用、纺织机械用、轮胎充气用、塑料机械用压缩机、矿用压缩机、船用压缩机、医用压缩机、喷砂喷漆用。

5、按型式可分为：固定式、移动式、封闭式[1]。

容积式压缩机——直接依靠改变气体容积来提高气体压力的压缩机。

活塞式压缩机——是容积式压缩机，其压缩元件是一个活塞，在气缸内做往复运动。

活塞式空气压缩机

回转式压缩机——是容积式压缩机，压缩是由旋转元件的强制运动实现的。

滑片式压缩机——是回转式变容压缩机，其轴向滑片在同圆柱缸体偏心的转子上作径向滑动。截留于滑片之间的空气被压缩后排出。

液体-活塞式压缩机——是回转容积式压缩机，在其中水或其它液体当作活塞来压缩气体，然后将气体排出。

罗茨双转子式压缩机——属回转容积式压缩机，在其中两个罗茨转子互相啮合从而将气体截住，并将其从进气口送到排气口。没有内部压缩。

螺杆压缩机——是回转容积式压缩机，在其中两个带有螺旋型齿轮的转子相互啮合，使两个转子啮合处体积由大变小，从而将气体压缩并排出。螺杆式空气压缩机中的螺杆压缩组件，采用最新型数控磨床内部制造， 并配合在线激光技术，确保制造公差精确无比 。其可靠性和性能可确保 压缩机的运转费用在使用期内一直极低。调整压缩机、一体式压缩机和干燥机系列都是L/LS系列压缩机中的新产品。

速度型压缩机——是回转式连续气流压缩机，在其中高速旋转的叶片使通过它的气体加速，从而将速度能转化为压力。这种转化部分发生在旋转叶片上，部分发生在固定的扩压器或回流器挡板上。

离心式压缩机——属速度型压缩机，在其中有一个或多个旋转叶轮（叶片通常在侧面）使气体加速。主气流是径向的。

轴流式压缩机——属速度型压缩机，在其中气体由装有叶片的转子加速。主气流是轴向的。

混合流式压缩机——也属速度型压缩机。其转子的形状结合了离心式和轴流式两者的一些特点。

喷射式压缩机——利用高速气体或蒸汽喷射流带走吸入的气体，然后在扩压器上将混合气体的速度转化为压力。

永磁变频压缩机——由于变频化的螺杆空压机利用了变频器的无级调速特点，通过控制器或变频器内部的PID调节器，能平缓启动；对用气量波动比较大的场合，又能快速调节响应。

单极压缩螺杆空压机——机头是由一对阴阳转子组成的螺杆空压机。此机型是目前广泛使用的螺杆空压机。

双极压缩螺杆空压机——机头是由两对阴阳转子组成，气体经过一级压缩完毕后进入二级压缩，压缩比高，功率较以及压缩空压机降低一个档位。

双极永磁变频空压机——自2014年后发展的新型节能产品，结合永磁变频和双极压缩技术，具有很高的节能效率。

组成结构

1：:油循环系统[2]

在启动前，首先启动油泵控制系统，油泵控制系统启动后保证空压机各润滑部件润滑良好，同时油泵控制系统可通过内置的温控阀来调节内部油压和油温，以满足系统需要。

2：气路循环系统[2]

压缩机工作时，空气经过自洁式空气过滤器被吸入，通过PLC自动清洗过滤器，空气在经过进口导叶自动调节后进入一级压缩，经一级压缩后的气体温度较高，然后进入中间冷却器进行冷却(水走管内，气走管外，中冷器的水流量要求为110m/h)之后进入二级压缩系统，为避免系统中的气体倒入压缩腔内(避免带压起动)在压缩机的排气管道安装有一只悬挂全启式止回阀，压缩机排出的气体推开止回阀进入排气消声器，然后进入一级后冷器，二级后冷器，再进入排气主管道。

共20张

空气压缩机

3：水路循环系统[2]

冷却水通过管道进入空压机中间冷却器对一级压缩排出的气体进行冷却降温，再进入后冷器对排气进行冷却，另一路冷却水进水管道经过主电机上部的两组换热器冷却电机绕组，还有一路对油冷却器进行冷却。

4：配电系统[2]

空压机为2000kW高压电机(10kV)采用全压启动，控制柜为户内交流、金属铠装抽出式开关设备，开关设备由固定的柜体和可抽出部件即手车两大部分组成，实现控制、保护、监测的目的，具有“五防”功能。

5：屏保护系统[2]

中央信号装置分为事故信号和预告信号两种。事故信号的主要任务是在断路器事故跳闸时，能及时地发出音响信号，并使相应的断路器灯光位置信号闪光。预告信号的主要任务是在运行设备发生异常现象时，瞬时或延时发出音响信号，并使光字牌显示出异常现象的内容。

6：直流电源系统[2]

PZ32系列全自动免维护铅酸蓄电池直流电源成套设备，由充电装置屏，直流馈电屏和蓄电池组成，具有自动稳流，自动稳压，自动调压等功能，为中央信号屏和高压控制系统提供电源。

7:DTC控制系统[2]

DTC控制屏是空压机的“大脑”，各类现场传感器的数值，最终汇总至DTC控制屏，在DTC控制屏上显示各类运行参数，并监视空压机各部分的运行状态，当某些参数超出允许范围时，DTC会发出相应的报警或自动使空压机停机。

特征特点

由电动机直接驱动压缩机，使曲轴产生旋转运动，带动连杆使活塞产生往复运动，引起气缸容积变化。由于气缸内压力的变化，通过进气阀使空气经过空气滤清器（消声器）进入气缸，在压缩行程中，由于气缸容积的缩小，压缩空气经过排气阀的作用，经排气管，单向阀（止回阀）进入储气罐，当排气压力达到额定压力0.7MPa时由压力开关控制而自动停机。当储气罐压力降至0.5--0.6MPa时压力开关自动联接启动[2]。

而空气压缩机就是提供气源动力，是气动系统的核心设备,机电引气源装置中的主体，它是将原动（通常是电动机或柴油机）的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置[2]。

主要用途

a 、传统的空气动力：风动工具，凿岩机、风镐、气动扳手，气动喷砂

b 、仪表控制及自动化装置，如加工中心的刀具更换等。

c、车辆制动，门窗启闭

d 、喷气织机中用压缩空气吹送纬纱以代替梭子

e 、食品、制药工业，利用压缩空气搅拌浆液

f 、大型船用柴油机的起动

g 、风洞实验、地下通道换气、金属冶炼

h 、油井压裂

i、高压空气爆破采煤

j 、武器系统，导弹发射、鱼雷发射

k、潜艇沉浮、沉船打捞、海底石油勘探、气垫船

l、轮胎充气

m、喷漆

n、 吹瓶机

o、空分行业

p、工业控制动力（驱动气缸、气动元件）

q、生产高压空气用于加工件的冷却和干燥

市场发展

我国的空气压缩机行业的市场规模均为8%以上的增速增长，2010-2011年增长率甚至超过了28%，市场规模扩张迅速。然而，在规模如此巨大的市场上，过去很长一段时间由外资企业掌握绝大部分市场。据前瞻网数据显示，2009年度，我国空气压缩机行业共有生产企业近400家，其中内资企业数量接近90%，实现销售收入总额约为60亿元，占全行业的40%;外资企业数量接近10%，实现销售收入总额约为90亿元，占全行业的60%[3]。

然而，内资企业不断加强技术革新，行业内的龙头内资企业，如开山股份，在技术不断开拓进取，公司产品性能达到国际水平，在外资占主导的高端市场已有所斩获。凭借产品性能的不断改进和技术的不断升级，内资企业的市场占有率也逐年提高。以螺杆式空压机为例，2009-2011年，螺杆空压机销量由1.48万台增值3.28万，年复合增长率为48.87%，市场占有率由2009年的14.10%增至19.40%；销量由0.08万台增至2.01万台，市场占有率由0.80%升至11.90%，发展十分迅速[3]。

控制原理

空压机噪声的控制主要采用消声器、消声坑道和隔声技术三个方面[2]：

安装消声器

主要噪声源是进、排气口，应选用适宜的进排气消声器。空压机进气噪声的频谱呈低频特性，进气消声器应选用抗性结构或以个、抗性为主的阻抗复合式结构。空压机的排气气压大，气流速度高，应在空压机排气口使用小孔消声器[2]。

设置消声坑道

消声坑道的地下或半地下的坑道，坑道壁用吸声性好的砖砌成。把空压机的进气管和消声坑道连接，使空气通过消声坑道进入空压机。采用消声坑道可使空压机的进气噪声大大降低，使用寿命也比一般消声器长[2]。

建立隔声罩

在空压机的进、排气口安装消声器或设置消声坑道以后，气流噪声可以降到80db(a)以下，但空压机的机械噪声和电机噪声仍然很高，因此还应在空压机的机组上安装隔声罩。4、悬挂空间吸声体：在佛山凌格风空压机站，高大空旷的厂房混响很重。若在厂房顶棚分散悬挂吸声体，厂房的噪声可降低3-10db(a),混响时间降低5-10s[2]。

参数

压缩介质

一般会采用空气作为压缩介质，这是由于其具有可压缩、清晰透明的，并且输送方便（不凝结）、无害性、安全、取之不尽等一些特质[2]。

惰性气体是一种对环境不起化学作用的气体，标准压缩机能一样压缩惰性气体。干氮和二氧化碳均为惰性气体。

空气的性质：

干空气成分：氮气（78.08%），氧气（20.93%） ，二氧化碳（0.03%）

“级”和“段”

在容积式压缩机中，每经过一次工作腔压缩后，气体便进入冷却器中进行一次冷却，这成为一“级”。

而在动力式压缩机中，往往经过两次或两次以上叶轮压缩后，才进入冷却器进行冷却，把每进行一次冷却的数个压缩“级”合称为一个“段”[2]。

在日本把容积式压缩机的“级”称为“段”，中国个别地区、个别文献受此影响，也把“级”称为“段”。

压力压强

压缩机行业中所指的压力指的是压强（P）

单位面积上作用1N的力为1Pa，即1Pa=1N/㎡，Pa为压力基本单位，当压力数值大时可用kPa（1kPa=1000Pa）与MPa（1MPa=1000000Pa）。

Ⅰ标准大气压（atm）

Ⅱ表压与绝压

①、用压力表测得的压力为表压力，它是容器内的压力与当地的大气压之差，是以大气压力为零点测得的压力，用P(G）表示。

②、以绝对真空为零点的压力我们称为绝对压力，是容器内的压力与当地大气压之和，用P(A）表示。

表压与绝压的关系：表压 大气压=绝压

通常在压缩机铭牌上给出的排气压力为表压力[2]。

Ⅲ工作压力

吸、排气压力，是指空压机吸、排气的压力

压缩机首级汽缸工作腔进气法兰和末级汽缸工作腔排气法兰接管处测得的气体压力称为压缩机的吸、排气压力[2]。

在某些场合，压缩机的排气压力也称“背压”

螺杆空压机吸、排气压力指的是整个空压机的吸、排气压力，一般说空压机的工作压力指的是排气压力。

Ⅵ空压机常用的压力单位换算

1MPa（兆帕）=1000kPa（千帕）=1000000Pa（帕斯卡）

1bar（巴）= 0.1MPa

1atm（标准大气压）=0.1013MPa=1.013bar=760mmHg=10.33mH2O

1kgf/cm2（工程公斤力）=0.981bar=0.0981Mpa

1psi（Lb/in2 ）=0.07031kgf/cm2=0.06893 bar=6.893kpa

1MPa=145psi

Psi（lb/in2 ）磅/平方英寸，常用在欧美等英语区国家的产品参数上

通常在空压机行业说的“公斤”是指“bar”

压缩方法

Ⅰ等温压缩：气体被压缩时温度始终保持恒定的压缩方法[2]。

Ⅱ绝热压缩：既不加热也不从外部取走热量的绝热状态下的压缩方法[2]。

Ⅲ多边曲线压缩（实际使用的压缩方法）：它是把产生的一部分热放散、与外部有热交换的、与等温压缩及绝热压缩不同的压缩方法[2]。

压缩比例

（压力比、压比）

Ⅰ内压缩比（即内压力比）

气体经内压缩后的终了压力（绝压）与起始压力（绝压）的比值。

Ⅱ外压缩比（即外压力比）

压缩机的出口排气压力（绝压）与进口吸气压力（绝压）的比值。

对于螺杆空压机来说，内压缩比指的是螺杆主机吸、排气口的压力比（绝压），外压缩比指的是空压机吸、排气口的压力比（绝压）[2]。

一般说到空压机的压缩比指的是外压缩比，吸气压力就是指当地大气压，排气压力是指空压机的额定工作压力，比如优耐特斯空压机UD110-8，其排气压力为8bar，则压缩比为9[2]。

对于多级压缩机来说，压力比也称总压力比，是指末级排气管接管处测得的排气压力与首级进气接管处测得的吸气压力之比。相应各级名义吸、排气压力之比称为级的压力比[2]。

容积流量

容积流量在中国又被称为排气量或铭牌流量。

通俗的讲在所要求的排气压力下，空压机单位时间内排出的气体容积，折算到进气状态，也即第一级进气接管处的吸气压力与吸气温度和湿度时的容积值。也就是吸气的容积.

按国家标准，空压机的实际排气量为标称流量的±5%时均为合格。

如果转速没有变化，压力变化理论上不影响排气量，具体说，影响容积流量，不影响质量流量。因为我们一般所说的排气量是指进气流量，所以是没有变化的[2]。

气体含油量

Ⅰ、单位体积的压缩空气中所含的油（包括油滴、悬浮粒子、油蒸气）的质量，换算到绝对压力0.1MPa、温度20℃和相对湿度65%大气条件下的值。单位：mg/m3（指绝对值）

Ⅱ、PPM一种表示微量物质在混合物中的含量的符号，指每一百万份中的份数或百万分率（分重量比PPMw和体积比PPMv）。（指比值）

通常我们所说的PPM为重量比。（1kg的百万分之一为毫克）

1PPMw=1.2mg/m3(PA=0.1MPa、t=20℃、φ=65%)

一般喷油螺杆空压机的排气含油量为5PPM以下，但离心机和无油机排气气体是无油的，考虑到空气中本来含有的油颗粒，达到100%是绝不可能的[2]。

露点单位℃

湿空气在等压力下冷却，使空气里原来所含未饱和水蒸汽变成饱和水蒸汽的温度，或者说，当空气的温度降低到某一温度时，空气里原来所含未饱和水蒸汽就达到了饱和状态（即水蒸汽开始液化，有液体凝结出来），此温度就是该气体的露点温度[2]。

压力露点，是指有一定压力的气体冷却到某一温度，其所含的未饱和水蒸气变成饱和水蒸气析出，此温度就是该气体的压力露点。

大气露点，是指在标准大气压下，气体冷却到使所含的未饱和水蒸气变成饱和水蒸气析出的温度。

在空压机行业中，露点表示的是气体的干燥程度。

温度衡量

温度：

温度是指衡量某一物质在某一时间能量水平的方法，温度范围是根据水的冰点和沸点[2]。

在摄氏温度计上，水的冰点为零度，沸点为100 度。

在华氏温度计上，水的冰点为32 度，沸点为212 度。

海拔高度：

按海平面垂直向上衡量，海拔只不过是指海平面以上的高度。海拔在压缩机工程方面是个重要因素，因为海拔高度越高，空气变得越稀薄，绝对压力变得越低[2]。

既然高海拔上的空气比较稀薄，那么电动机的冷却效果就比较差，这使得标准电动机只能局限在一定的海拔高度内运行。

状态参数

压缩机运行所在的进、排气压力和进气温度状态参数称为压缩机的“工况”，压缩机铭牌上所标的参数工况称为“额定工况”，偏离“额定工况”运行则称为“变工况”[2]。

比功率

是指压缩机单位容积流量所消耗的功率。是评价压缩机能效的重要指标。（压缩相同气体，在相同排气压力下）

防护等级

是表示电气设备防尘，防异物，防水等密闭程度的值，用IPxx表示（xx为两个阿拉伯数字）[2]：

防护等级

第一个数字

第二个数字

0

无专门的防护

无专门的防护

1

防护大于50mm的固体

防滴

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防爆等级

在可能出现爆炸性气体、蒸汽、液体、可燃性粉尘等引起火灾或爆炸危险的场所时，必须对执行器提出防爆要求，根据不同应用区域选择防爆形式和类别。防爆等级可以通过防爆标志EX及防爆内容来表示[2]。

防爆标志内容包括：防爆型式 设备类别 （气体组别） 温度组别。

操作规程

空压机是不少企业主要的机械动力设备之一，保持空压机安全操作是非常必要的。严格执行空压机操作规程，不仅有助于延长空压机的使用寿命，而且能确保空压机操作人员安全，下面我们来了解一下空压机操作规程[4]。

一、在空压机操作前，应该注意以下几个问题[4]：

1．保持油池中润滑油在标尺范围内，空压机操作前应检查注油器内的油量不应低于刻度线值[4]。

2．检查各运动部位是否灵活，各联接部位是否紧固，润滑系统是否正常，电机及电器控制设备是否安全可靠[4]。

3．空压机操作前应检查防护装置及安全附件是否完好齐全[4]。

4．检查排气管路是否畅通[4]。

5．接通水源，打开各进水阀，使冷却水畅通[4]。

二、空压机操作时应注意长期停用后首次起动前，必须盘车检查，注意有无撞击、卡住或响声异常等现象。

三、机械必须在无载荷状态下起动，待空载运转情况正常后，再逐步使空气压缩机进入负荷运转[4]。

四、空压机操作时，正常运转后，应经常注意各种仪表读数，并随时予以调整[4]。

五、空压机操作中，还应检查下列情况[4]：

1．电动机温度是否正常，各电表读数是否在规定的范围内[4]。

2．各机件运行声音是否正常[4]。

3．吸气阀盖是否发热，阀的声音是否正常[4]。

4．空压机各种安全防护设备是否可靠[4]。

六、空压机操作2小时后，需将油水分离器、中间冷却器、后冷却器内的油水排放一次，储风桶内油水每班排放一次[4]。

七、空压机操作中发现下列情况时，应立即停机，查明原因，并予以排除[4]。

1．润滑油终断或冷却水终断[4]。

2．水温突然升高或下降[4]。

3．排气压力突然升高，安全阀失灵[4]。

压机操作动力部分须遵照内燃机的有关规定执行[4]。

安装场所选择

1．空压机安装时，须宽阔采光良好的场所，以利操作与检修[4]。

2．空气之相对湿度宜低，灰尘少，空气清净且通风良好，远离易燃易爆，有腐蚀性化学物品及有害的不安全的物品，避免靠近散发粉尘的场所[4]。

3．空压机安装时，安装场所内的环境温度冬季应高于5度，夏季应低于40度，因为环境温度越高，空气压缩机排出温度越高，这会影响到压缩机的性能，必要时，安装场所应设置通风或降温装置[4]。

4．如果工厂环境较差，灰尘多，须加装前置过滤设备[4]。

5．空压机安装场所内空压机机组宜单排布置[4]。

6．预留通路，具备条件者可装设天车，以利维修保养空压机设备[4]。

7．预留保养空间，空压机与墙之间至少须有70公分以上距离[4]。

8．空压机离顶端空间距离至少一米以上[4]。

主流空压机的对比：

活塞空压机　举例说明：尽管对于生产企业来说，双螺杆空压机主机和关键控制部件生产的技术和资金门槛很高，生产很不容易。但对于用户来说，由上表的分析可知，在双螺杆空压机的适用范围里，与相应的活塞式空压机比较，双螺杆的缺点是购置成本高，但是，这完全可以从双螺杆的低使用成本和高寿命中得到弥补，实际上，购置成本只占整个成本很小的比例[4]。

下面举例说明。如果有一个用户，要买一台20m/min，0.7MPa的空压机，计划使用十年，运行时间折合满载30000小时，我们给他们设计两种方案，见下表：

双螺杆空压机

活塞空压机

购置费用

15万

9万

配套功率

110千瓦

132千瓦

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说明

★ 这部分按工况的变化而变化，如果用气量稳定且与空压机排气量匹配的好，则这部分损失小，反之，损失大。

★★ 如果是皮带传动的螺杆机，则需要更换皮带。

★★★ 活塞空压机的后处理装置负担要重些，可能会增加后处理装置的维护维修费用。

★★★★ 还有一个因素要考虑的，就是活塞空压机用过一段时间后，会因磨损而使排气量降低，如果选型的时候余量考虑不够，会造成气不够用，影响生产效率，有时须再增加一台小排气量的空压机以弥补，这也是额外的开支。而螺杆空压机的排气量永远不会下降[4]。

基础保养

为了使空压机能够正常可靠地运行，保证机组的使用寿命，须制定详细的维护计划，执行定人操作、定期维护、定期检查保养，使空压机组保持清洁、无油、无污垢。

主要部件维护保养参照下表进行[4]：

注意：A．按上表维修及更换各部件时必须确定：空压机系统内的压力都已释放，与其它压力源已隔开，主电路上的开关已经断开，且已做好不准合闸的安全标识[4]。

清洁周期

B．压缩机冷却润滑油的更换时间取决于使用环境、湿度、尘埃和空气中是否有酸碱性气体。新购置的空压机首次运行500小时须更换新油，以后按正常换油周期每4000小时更换一次，年运行不足4000小时的机器应每年更换一次[4]。

C．油过滤器在第一次开机运行300-500小时必须更换，第二次在使用2000小时更换，以后则按正常时间每2000小时更换[4]。

D．维修及更换空气过滤器或进气阀时切记防止任何杂物落入压缩机主机腔内。操作时将主机入口封闭，操作完毕后，要用手按主机转动方向旋转数圈，确定无任何阻碍，才能开机[4]。

E．在机器每运行2000小时左右须检查皮带的松紧度，如果皮带偏松，须调整，直至皮带张紧为止；为了保护皮带，在整个过程中需防止皮带因受油污染而报废[4]。

F．每次换油时，须同时更换油过滤器[4]。

G．更换部件尽量采用原装公司部件，否则出现匹配问题，供应商不会负责[4]。

清洁散热

空压机每运行2000h左右，为清除散热表面灰尘，需将风扇支架上的冷却器吹扫孔盖打开，用吹尘气枪对冷却器进行吹扫，直至散热表面灰尘吹扫干净。尚若散热表面污垢严重，难以吹扫干净，可将冷却器卸下，倒出冷却器内的油并将四个进出口封闭以防止污物进入，然后用压缩空气吹除两面的灰尘或用水冲洗，最后吹干表面的水渍。装回原位[4]。

切记！勿用铁刷等硬物刮除污物，以免损坏散热器表面。

排冷凝水

空气中的水分可能会在在油气分离罐中凝结，特别是在潮湿天气，当排气温度低于空气的压力露点或停机冷却时，会有更多的冷凝水析出。油中含有过多的水份将会造成润滑油的乳化，影响机器的安全运行，可能引起的原因[4]；

1．造成压缩机主机润滑不良；

2．油气分离效果变差，油气分离器压差变大；

3．引起机件锈蚀；因此，应根据湿度情况制定冷凝水排放时间表。

排放方法

冷凝水的排放方法、应在机器停机、油气分离罐内无压力、充分冷却、冷凝水得到充分沉淀后进行，如早上开机前[4]。

1、先打开放气阀排除气压[4]

2、拧出油气分离罐底部的球阀前螺堵[4]。

3缓慢打开球阀排水，直到有油流出，关闭球阀[4]。

4拧上球阀前螺堵[4]。

维护建议

安全阀在整机出厂前已调定，供应商不提倡用户私自调整安全阀。如确需调整，则应在当地劳动安全部门或供应商维修人员指导下进行，以免造成不良后果。

对一般用户，提供一些压缩机维护建议，用户可参考实行[4]。

①、每周：

a.检查机组有无异常声响和泄漏

b检查仪表读数是否正确

c.检查温度显示是否显示正常。

②、每月：

a.检查机内是否有锈蚀、松动之处，如有锈蚀则去锈上油或涂漆，松动处上紧

b.排放冷凝水。

③、每三个月：

a.清除冷却器外表面及风扇罩、扇叶处的灰尘

b.加注润滑油于电动机轴承上

c.检查软管有无老化、破裂现象

d.检查电器元件，清洁电控箱。

压缩机补油

在运行状态下，压缩机的油位应保持在最低与最高油位之间，油多会影响分离效果，油少会影响机器润滑及冷却性能，在换油周期内，如果油面低于最低油位，应及时补充润滑油，方法是[4]：

①、停机等内压释放完毕（确认系统无压力），拉下电源总开关[4]。

②、打开油气分离罐上的加油口，补充适量的冷却润滑油[4]。

③、空气压缩机正常运行后的换油时间参见定期维护保养表[4]。

清洗方法

空压机长期运行会导致设备被水垢堵塞，将会使效率降低、能耗增加、寿命缩短。如果水垢不能被及时地清除，就会面临设备维修、停机或者报废更换的危险。长期以来传统的清洗方式如机械方法（刮、刷）、高压水、化学清洗(酸洗)等在对空压机清洗时出现很多问题[4]：

不能彻底清除水垢等沉积物，并对设备造成腐蚀，残留的酸对材质产生二次腐蚀或垢下腐蚀，最终导致更换设备，此外，清洗废液有毒，需要大量资金进行废水处理。企业可采用高效环保清洗剂避免上述情况，其具有高效、环保、安全、无腐蚀特点，不但清洗效果良好而且对设备没有腐蚀，能够保证空压机的长期使用[4]。

控制噪音

空压机噪声污染的控制噪声是人们不需要的一种声音，是一种公害已经提升到日程需要加以解决，噪声的污染是多方面的，但是对于空压机噪声的污染分类有下，噪声级在40dBA以上，对于睡眠就有不同程度的影响，长时间暴露在噪声之下，要引起永久性耳聋，往往好会引起消化不良、精神不佳、恶心呕吐、甚至出现人身伤亡事故[4]。

空压机是量大面广的通用机械产品，广泛应用于机械、矿山、化工及建筑等部门，它所产生的噪声级别高、影响大，已经成为重要的环境噪声污染源之一，从生产到制造各个部门来说，解决空压机噪声问题可以一步提高产品的质量，解决空压机噪音能大大有助于改善民生和环境污染，空压机噪音污染需要合理的控制，国家已经在这方面加大了投资力度[4]。

噪声污染也是环境污染的一个重要因素，生活在工厂或公路附近的人们，或多或少会受到机械设备以及汽车的噪声的困扰。将噪声污染指标作为考核工厂和生活环境的指标，早就被国家列入环境保护达标的指数当中。那么，设备生产供应商也应该有责任、有义务通过技术手段来减低机械设备运行过程中的噪声污染，更好的营造低分贝工作以及生活环境[4]。

注意事项

1、空气压缩机应停放在远离蒸汽、煤气迷漫和粉尘飞扬的地方。进气管应装有过滤装置。空气压缩机就位后，应用垫块对称楔紧[4]。

2、经常保持贮存罐外部的清洁。禁止在贮气罐附近进行焊接或热加工。贮气罐每年应作水压试验一次，试验压力应为工作压力1.5倍。气压表、安全阀应每年作一次检验[4]。

3、操作人员应经专门培训，必须全面了解空气压缩机及附属设备的构造、性能和作用，熟悉运转操作和维护保养规程[4]。

4、操作人员应穿好工作服，女同志应将发辫塞入工作帽内。严禁酒后操作，不得从事与运行无关的事情，不得擅自离开工作岗位，不得擅自决定非本机操作人员代替工作[4]。

5、空气压缩机起动前，按规定做好检查和准备工作，注意打开贮气罐的所有阀门。柴油机启动后必须施行低速、中速、额定转速的加热运转，注意各仪表读数是否正常后，方可带负荷运转。空压机应逐渐增加负荷启动，各部分正常后才可全负荷运转[4]。

6、空气压缩机运转过程中，随时注意仪表读数(特别是气压表的读数)，倾听各部音响，如发现异常情况，应立即停机检查。贮气罐内最大气压不许超过铭牌规定的压力。每工作2～4h，应开启中间冷却器和贮气罐的冷凝油水排放阀门1～2次。搞好机器的清洁工作，空压机长期运转后，禁止用冷水冲洗[4]。

7、空气压缩机停机时应逐渐开启贮气罐的排气阀，缓慢降压，并相应降低柴油机转速，使空压机在无负荷，低转速下运转5～10秒。空压机停转后，柴油机在低转速下继续运转5秒再停机。冬季温度低于5度，停机后应放尽未掺加防冻液的冷却水[4]。

8、在清扫散热片时，不得用燃烧方法清除管道油污。清洗、紧固等保养工作必须在停机后进行。用压缩空气吹洗零件时，严禁将风口对准人体或其他设备，以防伤人毁物[4]。

9、定期（每周）对贮气罐安全阀进行一次手动排气试验，保证安全阀的安全有效性[4]。

10、搞好机器的清洁工作，空压机长期运转后，禁止用冷水冲洗[4]。

排气测量

空压机排气量是指空压机单位时间内排出的、换算为吸气状态下的空气体积。

影响因素

1.泄漏：空压机转子与转子之间及转子与外壳之间在运转时是不接触的，会有一定的间隙，因此就会产生气体泄漏。

2.转速：空压机的排气量与转速成正比。而转速往往会随电网的电压、频率而变化[4]。

3.吸气状态：一般的容积型空压机，吸气体积不变。当吸气温度升高，或吸气管路阻力过大而使吸入压力降低时，气体的密度减小，相应地会减少气体的质量排气量[4]。

4.冷却效果：气体在压缩过程中温度会升高，空压机转子与机壳的温度也相应升高，所以在吸气过程中，气体会受到转子和机壳的加热而膨胀，因此相应地会减少吸气量[4]。

如何提高

提高空压机排气量也就是提高输出系数，通常采用如下方法[4]：

1.必要时，清理气缸和其他机件。

2.正确选择余隙容积的大小；

3.采用先进的冷却系统；

4.保持活塞环的严密性；

5.减少气体吸入时的阻力；

6.保持气阀和填料箱的严密性；

7.保持吸气阀和排气阀的灵敏度；

8.应吸入较干燥和较冷的气体；

9.适当提高空压机的转速；

10.保持输出管路、气阀、储气罐和冷却器的严密性；

选型标准

压力参数匹配

工作气压控制：即工作时需要的空气压力是多大。实验室用空压机大多气压在0—8BAR（约0—8公斤）可调，符合实验设备的气压要求[5]。

稳定持续的排气量（通常用L/MIN表示）：是指额定工作压力情况下每分钟气体流量多少升，而且要保证持续稳定的气体流量，因此对空压机工作稳定性要求非常高。

压缩空气质量[5]

无油空压机是首选：无油空压机机器本身材料不含油性物质，工作时也不用添加任何润滑油，因此大大提高了所排出空气的质量，对用户所要配套设备的安全也有了保障，不像有油空压机，因排出气体中含大量油分子，会对用户所配套的设备带来不同程度的腐蚀，因此选择无油静音空压机对空气质量的保证是必要的。在配置空气过滤装置后，空气质量应达到以下国际标准值[5]。

空气压缩机的选择主要依据气动系统的工作压力和流量。

气源的工作压力应比气动系统中的最高工作压力高20%左右，因为要考虑供气管道的沿程损失和局部损失。如果系统中某些地方的工作压力要求较低，可以采用减压阀来供气。空气压缩机的额定排气压力分为低压（0.7~1.0MPa）、中压（1.0~10MPa）、高压（10~100MPa）和超高压（100MPa以上），可根据实际需求来选择。常见使用压力一般为0.7-1.25。首先按空压机的特性要求，选择空压机的类型[5]。

再根据气动系统所需要的工作压力和流量两个参数，确定空压机的输出压力pc和吸入流量qc，最终选取空压机的型号[5]。

输出压力pc

pc=p ∑△p

pc：空压机的输出压力

p：气动执行元件的最高使用压力

∑△p：气动系统的总压力损失。

一般情况下，另∑△p=0.15~0.2MPa。

吸入流量qc

不设气罐，qb=qmax

设气罐，qb=qsa

qb：气动系统提供的流量

qmax：气动系统的最大耗气量

qsa：气动系统的平均耗气量

空压机的吸入流量，qc=kqb

qc：空压机的吸入流量

k：修正系数。主要考虑气动元件、管接头等处的漏损、气动系统耗气量的估算误差、多台气动设备不同时使用的利用率以及增添新的气动设备的可能性等因素。一般k=1.5~2.0[5]。

功率P

p=（n 1）*k*p1*qc*(pc/p1）^{[(k-1）/[(n 1）*k]-1}/(k-1）*0.06

选机要素

1．压缩空气用途[5]。

2．最低使用压力[5]。

3．尖端与离峰的需求风量。若最高与最低使用压力差达3bar时，就必须考虑“高低压分流”，然后根据尖、离峰的负担变化来选择不同机型的空压机，如“基载”使用离心式（单机>75CMM）或螺旋式（单机<60CMM）：“变动负载”使用高压空气机与大型储气桶来因应[5]。

4．依据不同的用气质量选用与配置不同形式与等级的干燥机与精密过滤器，过好的质量浪费能源，不足的质量影响制程，必须慎重考虑[5]。

5．空压机的控制技术日新月异，“多机连锁”、“变频变速”及“远程监控”等技术，能有效抑制离心式的BOV及螺旋式的空车浪费（节约电费25-40%），减少备机容量与投资（15-30%），稳定供气压力（正负0.1bar）[5]。

6．运转效率不能只比较型录上的标称马力与风量，重点是实际的“性能曲线”与“每马风量”[5]。

7．安装考虑机房空间的大小，通风条件、噪音隔绝、废热、废水回收等都引响能源的使用。此外，“集中式”比“分布式”有较低的安装、保养与控制成本，也可以减少外围设备[5]。

区域市场

8．至于，冷却方法有气冷与水冷两种，气冷是不必额外投资冷却塔雨水，但必须有良好的通风：水冷是运转温度不受环境的影响，有利空压机的寿命，唯有结冰爆裂与阻塞的缺点[5]。

9．电源规划电压需求与电压降的稳定必须要求，离心机通常为高电压，完全不能移动，启动时对电网会造成冲击，应该保持经常性运转[5]。

10．维护机房要有适当的保养空间及必需的吊运设施与出入信道，工程人员与保养也应该施予不同的维修专业训练[5]。

选购方法

准备选购空压机时，首先要确定用气端所需要的工作压力，加上1-2 bar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1-2 bar之间适当考虑压力余量）。当然，管路通径的大小和转弯点的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[5]。

因此，当空压机与各用气端管路之间距离太远时，应适当放大主管路的通径。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[5]。

容积流量选型

1、在选择空压机容积流量时，应先了解所有的用气设备的容积流量，把流量的总数乘以1.2（即放大20%余量）；

2、新项目上马可根据设计院提供的流量值进行选型[5]；

3、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[5]；

4、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[5]；

合适的选型，对用户本身和空压机设备都有益处，选型过大浪费，选型过小可能造成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[5]。

三者之间关系

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，排气量为3.8 m3/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3.6 m3/min；因为，转速降低了，排气也相应减少了，依此类推[5]。

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。

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