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滑片式较双螺杆式技术优势分析

发布时间:2014-06-16

  滑片式与双螺杆式空压机  

对比资料  

   

目 录  

   

一、       

二、   空压机功能  

三、   基本结构及工作原理  

四、   AIR产品优点  


 

一、        

就空压机的发展历程,在过去的20年里是可靠性的竞争,在未来的20年里将是节能性的竞争,国家领导人坚持提倡的“节能、环保”两大主题也印证了此点。据调查显示,在实际使用过程中,空压机每天运行8小时的用户占60%,每天连续运行24小时的用户占30%(如造纸、食品、制药、化工、铝业、玻璃、吹瓶、钢厂等),在满足产品可靠性的前提下,其机器节能性的高低将直接影响到后期运行成本的高与低。本资料就目前国内、国际所使用的螺杆式空压机及滑片式空压机的基本结构、工作原理及特征对比作了简要概述,供广大用户在选择空压机时参考。  

   

二、    空压机功能  

无论是活塞式空压机、单螺杆空压机,还是双螺杆空压机和滑片式空压机,这些设备均是将机械能(通常是电动机)转换成我们所需要气体压力能的一种机械装置,也是这些空压机所具有的共性。  

   

三、    基本结构及工作原理  

1.   滑片空压机结构与工作原理:  

滑片式压缩机只有一个主要运动部件 - 转子,以偏心方式放置于定子中。在转子的径向开有多道滑槽,滑片在这些滑槽中依靠油膜的润滑和转子旋转产生的离心力作往复运动,并与定子紧密接触。随着转子的旋转,空气经由过滤器被吸入压缩腔,并与喷入主机内的润滑油混合。依据滑片的滑出量大小,由定子、转子、相邻两个滑片形成的压缩腔体积越来越小,压力越来越大,之后油气混合物通过排气口排出。  

2.   双螺杆空压机结构与工作原理:  

          双螺杆压缩机由一对平行布置、相互啮合的阴、阳转子及壳体组成封闭容积腔。。借助于两个在机壳(气缸)内的螺旋形转子,按一定的传动比(四对六或五对六)相互啮合回转运动所产生的工作容积的变化,而实现气体压缩的。其转子加工困难需要专用设备,并且相对运动的机件之间密封问题较难解决;另外由于转速高,加之工作容积与吸、排气孔口周期性地通断产生较为强烈的空气动力噪声(属高频噪声),需采取特殊的减噪消声措施。  

   


 

四、    滑片空压机产品优点  

序号  

比较内容  

滑片空压机  

双螺杆空压机  

1  

工作原理  

l         唯一的实现低转速 + 单纯回转运动的压缩过程;  

l         唯一的消除运动部件的轴向力;  

l         唯一的将端面、径向和轴向泄露降低到理论“零泄漏”。  

l         高转速回转运动3000rpm  

l         径向力和轴向力均同时存在;  

l         存在“三角泄漏”。  

2  

运动部件、可靠性  

l         旋转运动部件仅转子----1个。  

   

l         运动部件最少,可靠性高。  

l         阴转子、阳转子、轴承6个以上;共计68个以上;  

l         运动部件较多,可靠性较差。  

3  

压缩部件耐磨性  

l         压缩部件均为耐磨合金,耐磨性好  

l         压缩部件均为耐磨金属,耐磨性好。  

4  

传动方式  

l         所有机型均为直联式,效率较皮带驱动高4%  

l         直联传动,效率高。  

l         90KW以下,绝大部分采用皮带驱动,效率低下。  

5  

转速、磨损  

l         低转速压缩机,普通机1480rpm  

l         最低转速可低至980rpm  

l         转速最低、磨损小;  

l         正常保养,终身无需大修。  

l         阴阳转子相互啮合,转速高达3000rpm,磨损较大;  

l         主机大修取决于轴承的寿命,通常3-5万小时需要大修更换一次轴承。费用基本在1万元以上/  

6  

轴承结构、可靠性  

l         轴瓦:2个;  

l         材质:超耐磨巴氏合金;  

l         结构简单,数量最少,可靠性最高!  

l         轴承:6个;(4只重载轴承;2只四点轴承)。  

l         轴承数量多(内置滚珠60-70颗,可靠性较差。  

7  

流量衰减  

l         主动密封:滑片式压缩机通过控制转子和定子的切点间隙,有效的消除余隙容积,从而充分确保效率永不下降;  

l         运行效率自动补充,效率永不衰减!  

l         被动密封:机器运行一定时间后,螺杆与螺杆、螺杆与壳体间由于磨合,间隙会逐渐增大,因轴承固定,不能主动缩小压缩间隙;  

l         存在流量衰减,一般下降24%  

8  

管路及泄漏率  

l         空滤器、油滤器及油气分离器采用最先进的“整体嵌入式”设计理念,省却95%的油气及控制管路;充分消除了油路及气路泄漏故障隐患。  

l         空滤器、油滤器及油气分离器均外置,存在大量的油气及控制管路,同时也存在大量的泄漏故障隐患,漏油是其常见故障。  

序号  

比较内容  

滑片空压机  

双螺杆空压机  

9  

运行费用  

l         运行效率较螺杆式高515%  

l         22KW每年节省电费约(取中间值,8%计算):  

加载期节约: 79834元×8%=6387/  

空载期节约: 10264元×8%=821/  

合计节省运行费用:7208/台•年  

理论电费,具体节省费用与使用工况条件相关  

l         运行效率较高;  

l         24小时运转单台22KW空压机每年消耗电费:  

加载期电费:22kw/h×24h/d×70%×360d×0.6/=79834/  

空载期电费:22kw/h×24h/d×30%×30%×360d×0.6/=10264/  

理论电费,具体运行费用与使用工况条件相关  

10  

可靠性、维护成本  

l         所有机型均采用直联,无须更换皮带;  

l         油滤芯采用特殊设计,无须更换;  

l         采用轴瓦,无需更换;  

l         润滑油耗量仅为螺杆式的2/31/2  

l         综合维修费用最低。  

l         90KW以下机器采用皮带驱动,皮带基本11换或1年换2次;  

l         油滤芯基本一年一换;  

l         轴承基本3-5年更换,机器大修,费用高;  

l         润滑油费用为滑片式的1.52倍;  

l         综合维修费用高。  

11  

大修费用  

l         一旦出现“转子抱死”“滑片拉缸”等故障,无须返厂维修(轻者更换滑片;重者更换转子、定子镗缸),生产损失降到最低!  

l         费用最低  

l         一旦出现“转子抱死”“螺杆拉缸”等故障,必须返厂维修(轻者更换螺杆、轴承;重者更换机头),耽误生产,损失较大!  

l         费用高  

12  

外形尺寸、搬运等  

l         结构简洁,体积较小,比较轻便。  

l         尺寸小,重量轻,占地面积更小;  

l         易于搬运、安装和维护。  

   

l         结构复杂,体积庞大,比较笨重。  

   

   

     综合上述,作一小结:  

双螺杆压缩机使用时间长,市场占有率较高,其主机基本依赖全进口。压缩机转子、缸体等加工精度要求很高,一但出现“转子抱死”“螺杆拉缸”等现象,其维修费用相当昂贵(一般为整机的1/31/4)。加之存在的致命技术壁垒“三角泄漏” ,导致运行效率低,被其它形式的空压机(单螺杆式、滑片式)抢占了部分市场。  

滑片式压缩机具备双螺杆所有优点,具有结构简洁、可靠性高、运行效率高及维护费用低等特点,因在国内推广力度小,目前市场占有率较低。此类压缩机因众多优势在欧洲市场中占据了近4060%的中小流量机市场份额。滑片式压缩机已经在我国北方及沿海一带开始普及,在国内数百个项目中得到了广泛应用,目前有数千台滑片空压机在全国各行各业正良好地运行。  

 

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