大排量空氣壓縮機(排量在60Nm3/min以上)市場目前主要有離心式壓縮機和無油螺桿機兩個產品大類,每種壓縮機都有各自的專長,也有各自的使用范圍,它們不能相互替代,而將長期共存。因此非常有必要對兩種壓縮機進行多方面的性能比較,從而可以在選用壓縮機時提供一定的參考,以免出現選型失誤。

結論:一般離心式空壓機的整體化水平大大低于無油螺桿,現場安裝工作量大、費用高。離心式壓縮機和無油螺桿壓縮機的基本構成是差不多的,都是由驅動機、傳動系統、轉子、冷卻系統、潤滑系統、密封系統、調節系統和控制系統組成。不過其某些分系統的內涵及典型的供貨范圍卻是大相逕庭。

結論:正是由于離心式壓縮機轉速高,需要在軸承和潤滑系統上采用較復雜的設計,從而導致了它不宜頻繁啟停的特性。

結論:離心式壓縮機的潤滑系統比無油螺桿壓縮機的要復雜得多,相對來說可靠性要差一些,需要更多的維護。

通用離心式壓縮機主要采用兩類密封;迷宮式和碳環式。無油螺桿也采用相同原理的迷宮密封,只是在形式上略有不同。

結論:由于都采用了相同原理、相同性質的密封,離心式和螺桿式壓縮機的密封壽命、封氣和封油的能力都差不多,都能保證100%無油的空氣品質。

由于喘振現象的存在,在實現流量調節的同時又要徹底避開喘振,所以離心式壓縮機的調節方式與無油螺桿壓縮機迥然不同。目前用于通用離心式空壓機的調節方式主要有兩種:自動雙模式和恒壓控制。這兩種方式都是通過控制系統對進口節流閥和放空(旁通)閥進行協調控制。

(1)自動雙模式

自動雙模式是標準調節方式,它可使排氣壓力控制在±0·1barG范圍內,對離心式壓縮機來說它也是最節能的調節方式。

(2)恒壓控制

恒壓控制是可選調節方式,它可使排氣壓力穩定在±0.03barG范圍內,但如果供氣量經常低于喘振氣量,將會有大量放氣,不節能。所以它常用在對排氣壓力有嚴格要求,供氣量又經常穩定在喘振流量以上的場合。

結論:只是離心式壓縮機對潤滑、傳動和調節系統有一些特殊的要求,所以與無油螺桿相比,它的控制系統稍復雜,控制點稍多。但是一般離心式壓縮機標準供貨的控制系統都很簡單,許多都是選供內容。

從表8可見:離心式壓縮機的維護點要比無油螺桿壓縮機多。

(1)在膜制氮行業,使用離心機或螺桿機作為空氣源都是可以的,因為兩者的產品氣的脈動較小,連續性好,不會因為氣體流量、壓力的波動影響氮氣的質量和產量。

(2)離心式壓縮機的效率低于螺桿式壓縮機的工作效率。離心機由于氣體流速快、能量損失較大,目前生產的離心式壓縮機的工作效率一般只有60%;而螺桿式壓縮機的工作效率可以達到70%~80%,單就節約能源方面考慮,使用螺桿機比使用離心機更為有效。

(3)單臺離心機的排量遠遠大于螺桿機。根據市場調研,目前體積較小的單臺離心機的排量可以達到80～120m3/min;而單臺高壓螺桿機的排氣量最大為60m3/min,即一臺離心機的產氣量基本與2臺螺桿機的產氣量相當甚至更大。

(4)單級離心機的排氣壓力遠低于螺桿機。根據市場調研,目前兩級壓縮的螺桿機其排氣壓力可以達到2.5MPa以上,而三級壓縮離心機的排氣壓力也只有1.6MPa,因此對于膜分離制氮而言,螺桿機更適用于耐高壓的柏美亞普利森膜管;而離心機、無油螺桿機則比較適用于壓力較低的PAKER膜管。

(5)氣體的含油量差距較大,離心機屬于無油潤滑,產氣中的含油量極低,膜管對氣體過濾要求較低;對膜管的使用壽命影響較小;而螺桿機由于普遍采用有油潤滑冷卻,其產氣中的含油量可以達到20×10-6,一旦過濾系統出現問題,將會對膜管的使用壽命產生影響。

(6)氣量調節。由于離心機在流量減小到一定程度時就會產生“喘振”現象,因此離心機的排氣量只能在70%~100%之間調節;而螺桿機由于不存在“喘振”現象,采用容積調節時,其排氣量可以在0～100%之間任意調節。

從上述結論可以看出,離心機和螺桿機作為膜制氮設備的氣源都是可行的,兩者各有利弊,互有短長,應該根據具體情況分析進行合理的選擇使用。

目前離心式無油空壓機市場占有率不斷提升。歡迎與鑫磊拓遠技術人員探討機型選擇與品牌概況，目前富達所有無油機型均為整機進口自比利時阿特拉斯工廠。可靠性極佳，其中水潤滑螺桿機由于其潤滑介質為水，幾乎等溫壓縮效率非常高55千瓦的氣量完全可以替代阿特拉斯干式雙螺桿無油機。而且最大壓力支持13公斤，而干式雙螺桿最大10公斤。