空氣壓縮

空氣壓縮的技術(shù)最早人Ktezibios所利用。遠(yuǎn)在二千年前他曾制造一具壓縮空氣大炮。利用橡皮來(lái)驅(qū)動(dòng)炮筒內(nèi)的活塞，將空氣壓縮以增大力量，產(chǎn)生較遠(yuǎn)的大炮射程。

但是應(yīng)用空氣壓縮的技術(shù)，直到約一百年前才有顯著的成就。譬如利用空氣操作鉆孔開鑿隧道，既沒有爆炸危險(xiǎn)，又可在常溫下作業(yè)。最近二十年來(lái)在機(jī)械化及自動(dòng)化的發(fā)展中，對(duì)以壓縮空氣機(jī)件作為推動(dòng)工廠合理化的有效工具，有特別深刻的認(rèn)識(shí)。目前已有很多任務(wù)也享受到氣壓裝置的益處，而且工業(yè)的范圍正在日益增加中。

時(shí)至今日，壓縮空氣在現(xiàn)代工業(yè)建設(shè)中已有不能低估的地位。無(wú)論哪一種工業(yè)很難找出有不能利用氣壓的地方。而氣壓的應(yīng)用范圍亦由簡(jiǎn)單清洗操作延伸到全自動(dòng)工具及復(fù)雜的生產(chǎn)機(jī)器。

空氣壓縮活塞式空壓機(jī)

其工作原理是由原動(dòng)機(jī)(電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī))直接帶動(dòng)曲柄旋轉(zhuǎn)，然后通過連桿與十字頭，使曲柄的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為活塞的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)?？諝鈮嚎s機(jī)中的進(jìn)氣、排氣過程與液壓泵的吸油、壓油過程類似。

(1)活塞式空壓機(jī)，特別是多級(jí)活塞式空壓機(jī)體積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零件多，附屬設(shè)備多，移動(dòng)不便。

(2)活塞在氣缸中往復(fù)運(yùn)動(dòng)，工作分吸氣、壓縮、膨脹、排氣4個(gè)過程來(lái)完成，不僅振動(dòng)和噪音大，而且壓力波動(dòng)也較大。

(3)由于結(jié)構(gòu)、制造、裝配、運(yùn)轉(zhuǎn)等方面的需要，在氣缸中必須留有一定的余隙容積。由于余隙容積的存在，致使氣缸工作容積的一部分失去了吸氣作用，對(duì)空壓機(jī)的排氣量影響較大，實(shí)際排氣量隨余隙容積的增大而減小。

(4)吸氣閥存在著彈簧阻力，使吸氣終點(diǎn)壓力通常低于公稱吸氣壓力，要想使氣缸里的壓力達(dá)到公稱吸氣壓力，需經(jīng)一段的預(yù)壓縮，這相當(dāng)于吸氣容積減小，吸氣能力下降。

(5)即使采用中間冷卻的方式，通常二級(jí)壓縮的終點(diǎn)溫度可達(dá)140～160 oC。由于吸氣過程中，吸進(jìn)的空氣與氣缸內(nèi)殘余高溫空氣的混合，同時(shí)高溫的氣缸壁和活塞也對(duì)空氣加熱，致使吸氣終了的空氣溫度高于大氣溫度，實(shí)際上是公稱壓力和公稱溫度狀態(tài)下的吸氣容積減少。

(6)漏氣主要發(fā)生在相對(duì)構(gòu)件的接合面上，活塞式空壓機(jī)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件較多，如氣缸和活塞環(huán)，活塞環(huán)和填料環(huán)，吸、排氣閥的閥片和閥座，這些部件的漏氣均會(huì)造成能量的損失。

(7)由于活塞式空壓機(jī)壓力波動(dòng)較大，必須安裝風(fēng)包，來(lái)減小壓力波動(dòng)的影響，這樣使壓風(fēng)設(shè)備增多，特別是井下空壓機(jī)的風(fēng)包，《煤礦安全規(guī)程》明確規(guī)定：空壓機(jī)和風(fēng)包應(yīng)分別設(shè)置在2個(gè)硐室內(nèi)。同時(shí)風(fēng)包也是壓風(fēng)系統(tǒng)中最容易發(fā)生爆炸的地方。

空氣壓縮螺桿式壓縮機(jī)

螺桿壓縮機(jī)分雙螺桿與單螺桿2種。單螺桿壓縮機(jī)的發(fā)明比雙螺桿壓縮機(jī)晚十幾年，設(shè)計(jì)上更趨合理先進(jìn)，單螺桿壓縮機(jī)克服雙螺桿壓縮機(jī)不平衡、軸承易損的缺點(diǎn)，具有壽命長(zhǎng)、噪音低、更加節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，20世紀(jì)80年代技術(shù)成熟后其應(yīng)用范圍在日漸擴(kuò)大。

(1)結(jié)構(gòu)形式

雙螺桿壓縮機(jī)是一種雙軸容積式回轉(zhuǎn)型壓縮機(jī)，其主要是主(陽(yáng))副(陰)2根轉(zhuǎn)子配合，組成嚙合副，主副轉(zhuǎn)子齒形外部同機(jī)殼內(nèi)壁構(gòu)成封閉的基元容積；蝸桿壓縮機(jī)是一種單軸容積式回轉(zhuǎn)型壓縮機(jī)，其嚙合副是由一根蝸桿和2個(gè)對(duì)稱平面布置的星輪組成，由單蝸桿渦輪和星輪嚙合而成。螺桿壓縮機(jī)的機(jī)體均分為2種：一種為皮帶傳動(dòng)式，另一種為直接傳動(dòng)式。

(2)工作過程

雙螺桿壓縮機(jī)的工作過程：電動(dòng)機(jī)經(jīng)聯(lián)軸器、增速齒輪或皮帶帶動(dòng)主轉(zhuǎn)子。由于兩轉(zhuǎn)子互相嚙合，主轉(zhuǎn)子即直接帶動(dòng)副轉(zhuǎn)子一同旋轉(zhuǎn)。在相對(duì)負(fù)壓作用下，空氣吸人，在齒峰與齒溝吻合作用下，氣體被輸送壓縮，當(dāng)轉(zhuǎn)子嚙臺(tái)面轉(zhuǎn)到與機(jī)殼排氣口相通時(shí)，被壓縮氣體開始排出。蝸桿壓縮機(jī)的工作過程：電動(dòng)機(jī)以聯(lián)軸器或皮帶將動(dòng)力傳到蝸桿軸上，由蝸桿帶動(dòng)星輪齒在蝸桿槽內(nèi)相對(duì)移動(dòng)，封閉的基元容積發(fā)應(yīng)變化，氣體被輸送壓縮，當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)壓力值，由主機(jī)殼體上左右兩側(cè)對(duì)稱的三角形排氣口排至油氣分離器內(nèi)。螺桿壓縮機(jī)的主機(jī)殼體均開有噴油孔，憑借自身的壓力差，在壓縮過程中將油噴到壓縮腔，以冷卻氣體、密封各部件間隙，并起到吸振、消聲及潤(rùn)滑的作用 。2100433B

地球表面上包圍著一層很厚的空氣層，這層空氣層叫做大氣?？諝獾闹亓繉?duì)地球表面上的物體均施以壓力，這種壓力，稱為大氣壓力?？諝饨?jīng)過機(jī)械壓縮以后就成了壓縮空氣，用作生產(chǎn)壓縮空氣的設(shè)備通常稱為空氣壓縮機(jī)。人類很早就懂得使用壓縮空氣，現(xiàn)在壓縮空氣已是人類生產(chǎn)、生活中一種不可缺少的動(dòng)力。隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)壓縮空氣質(zhì)量的要求也越來(lái)越高，而且呈多樣化。

空氣壓縮原理

壓縮空氣的干燥通常指去除空氣中水分的過程，而壓縮空氣的凈化常指去除壓縮空氣中除水以外的其他污染物。 壓縮空氣干燥的工作原理雖不盡相同，但是均以分離出壓縮空氣中的氣體水為目的。常用的干燥原理分為吸附和冷凍兩種。吸附干燥采用氣相或液相分子吸附在固體（即吸附劑）表面的方法來(lái)分離出壓縮空氣中的水分，而冷凍干燥通過制冷循環(huán)冷卻壓縮空氣以分離出氣體水。相應(yīng)地壓縮空氣干燥設(shè)備也分為吸附式干燥器和冷凍式干燥機(jī)兩種基本類型。 壓縮空氣凈化的工作原理雖然隨其凈化機(jī)理的不同而不同，但基本以過濾的形式去除壓縮空氣中存在的游離狀態(tài)的灰塵、微粒、以及氣溶膠狀態(tài)的煙和霧。對(duì)于氣態(tài)狀的污染物，如有害氣體，常用化學(xué)過濾的方式凈化。

空氣壓縮設(shè)備

壓縮空氣過濾器按過濾機(jī)理的不同可分為：

表面（surface）過濾器：如濾芯為過濾紙或過濾布的過濾器；因?yàn)闉V材的空隙直徑較大，此類過濾器過濾效率不穩(wěn)定，可以再生。典型的有布袋除塵器。

深層（depth）過濾器：如纖維過濾器，過濾器效率高，不可再生

壓縮空氣中常用的過濾器按過濾材質(zhì)的不同可分為：

纖維（fibre）過濾器

微孔（pore）過濾器：如膜過濾器，此類過濾器通常為絕對(duì)過濾器，常用在過濾器微生物上。

粒子過濾器：如活性炭過濾器，其濾芯由活性炭顆粒組成。

由于壓縮空氣中不可避免地含有固體、液體、氣體等雜質(zhì)，而且各有其特性，無(wú)法用單純的某一種設(shè)備就能達(dá)到目的，因此壓縮空氣干燥凈化就成為一個(gè)系統(tǒng)，一個(gè)完整的壓縮空氣干燥凈化系統(tǒng)包括：1）氣液分離器；2）過濾器；3）干燥設(shè)備等設(shè)施。

1) 氣水分離器

氣液分離器的作用是對(duì)壓縮空氣進(jìn)行預(yù)處理，把壓縮空氣中的凝結(jié)液盡可能100%地分離。氣液分離器常安裝在壓縮空氣系統(tǒng)的前部。 根據(jù)氣液分離的機(jī)理，常有旋風(fēng)分離器、百葉窗式分離器、渦旋式分離器等幾種。

2) 過濾器

過濾器在壓縮空氣干燥凈化系統(tǒng)中具有關(guān)鍵作用。采用不同的過濾器可去除壓縮空氣中的油（包括液體、氣體）、固體雜質(zhì)、微生物、有害氣體等污染物。 在壓縮空氣干燥凈化系統(tǒng)中，過濾器到處存在。

3) 干燥設(shè)備

干燥設(shè)備是去除水分的設(shè)備，常用的有以下幾種： 1）吸附干燥設(shè)備 2）冷凍干燥設(shè)備 3）冷凍和吸附組合的干燥設(shè)備 4）其他干燥設(shè)備，如膜干燥、化學(xué)吸收干燥等。

空氣壓縮工藝選擇

壓縮空氣干燥凈化工藝因供氣氣源、用戶使用特點(diǎn)、干燥裝置的形式、凈化方法及其設(shè)備配置方式的不同而有較大的差異，其中干燥裝置、凈化單體的選用和設(shè)置、輸送管道的設(shè)計(jì)，將直接影響到干燥凈化效果和壓縮空氣的供氣質(zhì)量。

因此，壓縮空氣干燥凈化工藝應(yīng)根據(jù)所使用的氣源參數(shù)——壓力、溫度、濕度及雜質(zhì)的組成、含量等，需處理的空氣量以及用戶對(duì)壓縮空氣的要求——允許的阻力損失、露點(diǎn)、過濾精度、殘余油分等，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較后進(jìn)行確定，選用適宜的干燥凈化工藝及其設(shè)備，以達(dá)到技術(shù)可靠，經(jīng)濟(jì)合理的目的。

常用的空氣壓縮泵有活塞式空氣壓縮泵，螺桿式空氣壓縮泵，(螺桿空氣壓縮泵又分為雙螺桿空氣壓縮泵和單螺桿空氣壓縮泵)，離心式壓縮泵以及滑片式空氣壓縮泵，渦旋式空氣壓縮泵。下面是各種壓縮泵的定義。凸輪式，膜片式和擴(kuò)散泵等壓縮泵沒有列入其中，是因?yàn)樗鼈冇猛咎厥舛叽缦鄬?duì)較小。

容積式壓縮泵--直接依靠改變氣體容積來(lái)提高氣體壓力的壓縮泵。往復(fù)式壓縮泵--是容積式壓縮泵，其壓縮元件是一個(gè)活塞，在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng) 。

回轉(zhuǎn)式壓縮泵--是容積式壓縮泵，壓縮是由旋轉(zhuǎn)元件的強(qiáng)制運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。

滑片式壓縮泵--是回轉(zhuǎn)式變?nèi)輭嚎s泵，其軸向滑片在同圓柱缸體偏心的轉(zhuǎn)子上作徑向滑動(dòng)。截留于滑片之間的空氣被壓縮后排出。

液體-活塞式壓縮泵--是回轉(zhuǎn)容積式壓縮泵，在其中水或其它液體當(dāng)作活塞來(lái)壓縮氣體，然后將氣體排出。

羅茨雙轉(zhuǎn)子式壓縮泵--屬回轉(zhuǎn)容積式壓縮泵，在其中兩個(gè)羅茨轉(zhuǎn)子互相嚙合從而將氣體截住，并將其從進(jìn)氣口送到排氣口。沒有內(nèi)部壓縮。

螺桿壓縮泵是回轉(zhuǎn)容積式壓縮泵，在其中兩個(gè)帶有螺旋型齒輪的轉(zhuǎn)子相互嚙合，從而將氣體壓縮并排出。

速度型壓縮泵--是回轉(zhuǎn)式連續(xù)氣流壓縮泵，在其中高速旋轉(zhuǎn)的葉片使通過它的氣體加速，從而將速度能轉(zhuǎn)化為壓力。這種轉(zhuǎn)化部分發(fā)生在旋轉(zhuǎn)葉片上，部分發(fā)生在固定的擴(kuò)壓器或回流器擋板上。

離心式壓縮泵--屬速度型壓縮泵，在其中有一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)葉輪（葉片通常在側(cè)面）使氣體加速。主氣流是徑向的。

軸流式壓縮泵--屬速度型壓縮泵，在其中氣體由裝有葉片的轉(zhuǎn)子加速。主氣流是軸向的。

混合流式壓縮泵--也屬速度型壓縮泵，其轉(zhuǎn)子的形狀結(jié)合了離心式和軸流式兩者的一些特點(diǎn)。

噴射式壓縮泵--利用高速氣體或蒸汽噴射流帶走吸入的氣體，然后在擴(kuò)壓器上將混合氣體的速度轉(zhuǎn)化為壓力。

一、推廣產(chǎn)品范圍及條件

（一）推廣產(chǎn)品為微型往復(fù)活塞空氣壓縮機(jī)、全無(wú)油潤(rùn)滑往復(fù)活塞空氣壓縮機(jī)、一般用固定的往復(fù)活塞空氣壓縮機(jī)、一般用噴油螺桿空氣壓縮機(jī)、一般用噴油單螺桿空氣壓縮機(jī) 。

（二）申請(qǐng)高效節(jié)能容積式空氣壓縮機(jī)（以下簡(jiǎn)稱高效節(jié)能空壓機(jī)）推廣的產(chǎn)品必須滿足以下要求：

1.依據(jù)GB 19153《容積式空氣壓縮機(jī)能效限定值及能效等級(jí)》現(xiàn)行有效版本，空壓機(jī)能效為2級(jí)及以上；

2.通過能效標(biāo)識(shí)備案；

3.通過國(guó)家認(rèn)可的第三方機(jī)構(gòu)能效檢測(cè)和節(jié)能產(chǎn)品認(rèn)證（進(jìn)入第一批推廣目錄的產(chǎn)品應(yīng)在目錄公布后三個(gè)月內(nèi)通過節(jié)能認(rèn)證）；

4.在中國(guó)大陸境內(nèi)生產(chǎn)和使用；

5.近三年內(nèi)國(guó)家產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督抽查中，該品牌產(chǎn)品無(wú)不合格。

（三）高效節(jié)能空壓機(jī)的配套電機(jī)應(yīng)優(yōu)先選擇能效等級(jí)2級(jí)及以上的高效節(jié)能電機(jī)。

二、推廣企業(yè)條件

申請(qǐng)高效節(jié)能空壓機(jī)推廣的生產(chǎn)企業(yè)必須滿足以下條件：

1.為中國(guó)大陸境內(nèi)注冊(cè)的獨(dú)立法人；

2.年推廣高效節(jié)能活塞式空壓機(jī)的配套電機(jī)功率不少于1萬(wàn)kW，或螺桿式空壓機(jī)的配套電機(jī)功率不少于2萬(wàn)kW；

3.擁有所申請(qǐng)推廣產(chǎn)品的自主品牌或品牌合法使用權(quán)，同一品牌只能由一家生產(chǎn)企業(yè)申請(qǐng)推廣；

4.具有完善的銷售網(wǎng)絡(luò)和產(chǎn)品銷售、安裝、售后服務(wù)及用戶信息管理系統(tǒng)；

5.具備完善的質(zhì)量管理體系和環(huán)境管理體系。

三、推廣期限

推廣期限暫定為2012年11月1日至2013年10月31日。

四、推廣補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)

高效節(jié)能空壓機(jī)推廣財(cái)政補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)具體為：

五、推廣企業(yè)資格申請(qǐng)

申請(qǐng)高效節(jié)能空壓機(jī)推廣的企業(yè)，將申請(qǐng)報(bào)告（具體格式見附件1）及下述材料（復(fù)印件加蓋公章）逐級(jí)上報(bào)，經(jīng)省級(jí)節(jié)能主管部門、財(cái)政部門、工業(yè)和信息化部門審核后，報(bào)國(guó)家發(fā)展改革委、財(cái)政部、工業(yè)和信息化部。

（一）營(yíng)業(yè)執(zhí)照、稅務(wù)登記證和生產(chǎn)許可證；

（二）推廣產(chǎn)品能效檢測(cè)報(bào)告和節(jié)能認(rèn)證證書；

（三）推廣產(chǎn)品能效標(biāo)識(shí)備案證明；

（四）質(zhì)量管理體系和環(huán)境管理體系認(rèn)證證書；

（五）商標(biāo)注冊(cè)證明及授權(quán)書；

（六）其他相關(guān)材料。

國(guó)家發(fā)展改革委會(huì)同財(cái)政部、工業(yè)和信息化部組織專家對(duì)上報(bào)材料進(jìn)行審核，公示推廣企業(yè)、產(chǎn)品規(guī)格型號(hào)，并根據(jù)推廣企業(yè)產(chǎn)品規(guī)格型號(hào)調(diào)整等情況對(duì)目錄實(shí)行動(dòng)態(tài)管理。

六、補(bǔ)貼資金申請(qǐng)和撥付

（一）省級(jí)節(jié)能主管部門、工業(yè)和信息化部門對(duì)本地區(qū)年度推廣使用情況進(jìn)行調(diào)查摸底，組織用戶推廣高效節(jié)能空壓機(jī)，將有關(guān)情況告知同級(jí)財(cái)政部門，并上報(bào)國(guó)家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部。

（二）財(cái)政部根據(jù)調(diào)查摸底和各省需求情況測(cè)算補(bǔ)貼資金規(guī)模，并將補(bǔ)貼資金預(yù)撥到省級(jí)財(cái)政部門。

（三）有關(guān)單位、企業(yè)購(gòu)買并安裝國(guó)家公布的目錄內(nèi)高效節(jié)能空壓機(jī)后，填報(bào)購(gòu)買安裝情況、補(bǔ)貼資金申報(bào)表（具體要求見附件2），并提供購(gòu)買發(fā)票復(fù)印件等證明材料，到企業(yè)所在地財(cái)政部門申請(qǐng)補(bǔ)貼資金。具體資金撥付辦法由省級(jí)財(cái)政部門制訂。

（四）各地財(cái)政部門根據(jù)購(gòu)買安裝單位、企業(yè)提供的相關(guān)材料及時(shí)撥付補(bǔ)貼資金，并會(huì)同節(jié)能主管部門、工業(yè)和信息化部門及時(shí)將相關(guān)信息錄入“節(jié)能產(chǎn)品惠民工程”信息管理系統(tǒng)。

（五）月度終了后10日內(nèi)，省級(jí)財(cái)政部門、節(jié)能主管部門、工業(yè)和信息化部門將本地區(qū)上月推廣使用和資金撥付情況進(jìn)行匯總審核，并上報(bào)財(cái)政部、國(guó)家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部（具體要求見附件3）。

（六）工業(yè)和信息化部會(huì)同財(cái)政部、國(guó)家發(fā)展改革委組織有關(guān)機(jī)構(gòu)對(duì)推廣使用情況進(jìn)行監(jiān)督檢查。

（七）年度終了后30日內(nèi)，省級(jí)財(cái)政部門提出年度補(bǔ)貼資金清算報(bào)告，上報(bào)財(cái)政部、工業(yè)和信息化部、國(guó)家發(fā)展改革委。

（八）財(cái)政部將根據(jù)地方上報(bào)的補(bǔ)貼資金清算報(bào)告及工信部出具的監(jiān)督檢查意見，對(duì)補(bǔ)貼資金進(jìn)行清算。

七、罰則

（一）對(duì)企業(yè)弄虛作假，采取通報(bào)批評(píng)、取消高效節(jié)能空壓機(jī)推廣資格、列入誠(chéng)信“黑名單”并在媒體上曝光、追繳補(bǔ)貼資金并加倍處罰等方式予以處罰。

（二）對(duì)未按規(guī)定進(jìn)行檢測(cè)或出具虛假檢測(cè)報(bào)告的第三方能效檢測(cè)機(jī)構(gòu)，將采取通報(bào)批評(píng)、取消其節(jié)能產(chǎn)品惠民工程能效檢測(cè)資格等方式予以處罰，并追究相關(guān)責(zé)任。

（三）地方相關(guān)部門對(duì)申請(qǐng)材料的真實(shí)性負(fù)責(zé)。一經(jīng)查出有弄虛作假行為，將依照相關(guān)規(guī)定予以處罰 。