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壓縮空氣系統中之空氣為一可壓縮流體，依其所處溫度、壓力、 濕度等條件下，為方便理論分析與比較將其區分為三類，自由空氣 (free air)、正常狀態空氣(normal air)及標準狀態空氣(standard air)，自 由空氣即吾人生活於地球上之空氣狀態而言，隨標高、氣壓、溫度、 位置、時間而會變化，因此以自由空氣做為壓縮空氣系統之基準值描 述較為不適當。 而正常狀態空氣及標準狀態空氣則不會隨以上各環境 因素而有不同，因此較適合做為壓縮空氣系統之基準值描述。 對此二 狀態之定義說明如下： 1.正常狀態(代表附號N)：指溫度在0℃，絕對壓力760mm-Hg 狀 況下之乾燥空氣，此時之空氣密度為1.3kg/m3。
氣壓基本概念. 氣壓學之英文術語’Pneumatic’ 源自古希臘文’Pneumatic’,其含義為研究空氣運動及空氣現象的一門學問,亦即氣壓技術或氣壓學乃利用壓縮空氣所具有的壓縮能力進行如:進料、夾緊、沖壓、食品加工、化學工業、木工業、醫療工業及營建業....等。 氣壓裝置為一能量轉換系統。 其轉換過程如圖2-1 的方塊圖所示。 電能-> 電動馬達-> 機械能->壓縮空氣產生裝置-> 壓力能-> 管路、調節設備及各種控制閥->氣壓致動器->機械能。 圖2-1 氣壓裝置能量轉換轉換過程方塊圖.
空氣壓縮機 (Air compressor) 為供給壓縮空氣之空壓元件，依工作原理可分類如下： 1. 往復式壓縮機 活塞式壓縮機 膜片 式壓縮機 2. 迴轉式壓縮機 輪葉式 壓縮機 魯氏 (Roots) 壓縮機 螺旋式壓縮機 3. 氣流式壓縮機 離心式 ( 徑流式 ) 壓縮機
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- 概觀
- 基本介紹
- 種類
- 組成結構
- 特徵特點
- 主要用途
- 市場發展
- 控制原理
- 參數
- 操作規程
空氣壓縮機是一種用以壓縮氣體的設備。空氣壓縮機與水泵構造類似。大多數空氣壓縮機是往復活塞式，旋轉葉片或旋轉螺桿。離心式壓縮機是非常大的應用程式。
•中文名：空氣壓縮機
•外文名：Air compressor， compressor
•類別：壓縮機
•功能：機械能轉換成氣體壓力能
•能耗類型：電
•原理：壓縮空氣
空氣壓縮機（空壓機）的種類很多。
1、按工作原理可分為三大類：容積型、動力型（速度型或透平型）、熱力型壓縮機。
2、按潤滑方式可分為無油空壓機和機油潤滑空壓機。
3、按性能可分為：低噪音、可變頻、防爆等空壓機。
4、按用途可分為：冰櫃壓縮機、空調壓縮機、製冷壓縮機、油田用壓縮機、天然氣加氣站用、鑿岩機用、風動工具、車輛制動用、門窗啟閉用、紡織機械用、輪胎充氣用、塑膠機械用壓縮機、礦用壓縮機、船用壓縮機、醫用壓縮機、噴砂噴漆用。
5、按型式可分為：固定式、移動式、封閉式。
1：:油循環系統
在啟動前，首先啟動油泵控制系統，油泵控制系統啟動後保證空壓機各潤滑部件潤滑良好，同時油泵控制系統可通過內置的溫控閥來調節內部油壓和油溫，以滿足系統需要。
2：氣路循環系統
壓縮機工作時，空氣經過自潔式空氣過濾器被吸入，通過PLC自動清洗過濾器，空氣在經過進口導葉自動調節後進入一級壓縮，經一級壓縮後的氣體溫度較高，然後進入中間冷卻器進行冷卻(水走管內，氣走管外，中冷器的水流量要求為110m/h)之後進入二級壓縮系統，為避免系統中的氣體倒入壓縮腔內(避免帶壓起動)在壓縮機的排氣管道安裝有一隻懸掛全啟式止回閥，壓縮機排出的氣體推開止回閥進入排氣消聲器，然後進入一級後冷器，二級後冷器，再進入排氣主管道。
3：水路循環系統
冷卻水通過管道進入空壓機中間冷卻器對一級壓縮排出的氣體進行冷卻降溫，再進入後冷器對排氣進行冷卻，另一路冷卻水進水管道經過主電機上部的兩組換熱器冷卻電機繞組，還有一路對油冷卻器進行冷卻。
由電動機直接驅動壓縮機，使曲軸產生旋轉運動，帶動連桿使活塞產生往復運動，引起氣缸容積變化。由於氣缸內壓力的變化，通過進氣閥使空氣經過空氣濾清器（消聲器）進入氣缸，在壓縮行程中，由於氣缸容積的縮小，壓縮空氣經過排氣閥的作用，經排氣管，單向閥（止回閥）進入儲氣罐，當排氣壓力達到額定壓力0.7MPa時由壓力開關控制而自動停機。當儲氣罐壓力降至0.5--0.6MPa時壓力開關自動聯接啟動。
而空氣壓縮機就是提供氣源動力，是氣動系統的核心設備,機電引氣源裝置中的主體，它是將原動（通常是電動機或柴油機）的機械能轉換成氣體壓力能的裝置，是壓縮空氣的氣壓發生裝置。
a 、傳統的空氣動力：風動工具，鑿岩機、風鎬、氣動扳手，氣動噴砂
b 、儀表控制及自動化裝置，如加工中心的刀具更換等。
c、車輛制動，門窗啟閉
d 、噴氣織機中用壓縮空氣吹送緯紗以代替梭子
e 、食品、製藥工業，利用壓縮空氣攪拌漿液
f 、大型船用柴油機的起動
我國的空氣壓縮機行業的市場規模均為8%以上的增速增長，2010-2011年增長率甚至超過了28%，市場規模擴張迅速。然而，在規模如此巨大的市場上，過去很長一段時間由外資企業掌握絕大部分市場。據前瞻網數據顯示，2009年度，我國空氣壓縮機行業共有生產企業近400家，其中內資企業數量接近90%，實現銷售收入總額約為60億元，占全行業的40%;外資企業數量接近10%，實現銷售收入總額約為90億元，占全行業的60%。
然而，內資企業不斷加強技術革新，行業內的龍頭內資企業，如開山股份，在技術不斷開拓進取，公司產品性能達到國際水平，在外資占主導的高端市場已有所斬獲。憑藉產品性能的不斷改進和技術的不斷升級，內資企業的市場占有率也逐年提高。以螺桿式空壓機為例，2009-2011年，螺桿空壓機銷量由1.48萬台增值3.28萬，年複合增長率為48.87%，市場占有率由2009年的14.10%增至19.40%；銷量由0.08萬台增至2.01萬台，市場占有率由0.80%升至11.90%，發展十分迅速。
安裝消聲器
主要噪聲源是進、排氣口，應選用適宜的進排氣消聲器。空壓機進氣噪聲的頻譜呈低頻特性，進氣消聲器應選用抗性結構或以個、抗性為主的阻抗複合式結構。空壓機的排氣氣壓大，氣流速度高，應在空壓機排氣口使用小孔消聲器。
設定消聲坑道
消聲坑道的地下或半地下的坑道，坑道壁用吸聲性好的磚砌成。把空壓機的進氣管和消聲坑道連線，使空氣通過消聲坑道進入空壓機。採用消聲坑道可使空壓機的進氣噪聲大大降低，使用壽命也比一般消聲器長。
建立隔聲罩
在空壓機的進、排氣口安裝消聲器或設定消聲坑道以後，氣流噪聲可以降到80db(a)以下，但空壓機的機械噪聲和電機噪聲仍然很高，因此還應在空壓機的機組上安裝隔聲罩。4、懸掛空間吸聲體：在佛山凌格風空壓機站，高大空曠的廠房混響很重。若在廠房頂棚分散懸掛吸聲體，廠房的噪聲可降低3-10db(a),混響時間降低5-10s。
壓縮介質
一般會採用空氣作為壓縮介質，這是由於其具有可壓縮、清晰透明的，並且輸送方便（不凝結）、無害性、安全、取之不盡等一些特質。 惰性氣體是一種對環境不起化學作用的氣體，標準壓縮機能一樣壓縮惰性氣體。乾氮和二氧化碳均為惰性氣體。 空氣的性質： 乾空氣成分：氮氣（78.08%），氧氣（20.93%） ，二氧化碳（0.03%）
“級”和“段”
在容積式壓縮機中，每經過一次工作腔壓縮後，氣體便進入冷卻器中進行一次冷卻，這成為一“級”。 而在動力式壓縮機中，往往經過兩次或兩次以上葉輪壓縮後，才進入冷卻器進行冷卻，把每進行一次冷卻的數個壓縮“級”合稱為一個“段”。 在日本把容積式壓縮機的“級”稱為“段”，中國個別地區、個別文獻受此影響，也把“級”稱為“段”。
壓力壓強
壓縮機行業中所指的壓力指的是壓強（P） 單位面積上作用1N的力為1Pa，即1Pa=1N/㎡，Pa為壓力基本單位，當壓力數值大時可用kPa（1kPa=1000Pa）與MPa（1MPa=1000000Pa）。 Ⅰ標準大氣壓（atm） Ⅱ表壓與絕壓 ①、用壓力表測得的壓力為表壓力，它是容器內的壓力與當地的大氣壓之差，是以大氣壓力為零點測得的壓力，用P(G）表示。 ②、以絕對真空為零點的壓力我們稱為絕對壓力，是容器內的壓力與當地大氣壓之和，用P(A）表示。 表壓與絕壓的關係：表壓+大氣壓=絕壓 通常在壓縮機銘牌上給出的排氣壓力為表壓力。 Ⅲ工作壓力 吸、排氣壓力，是指空壓機吸、排氣的壓力 壓縮機首級汽缸工作腔進氣法蘭和末級汽缸工作腔排氣法蘭接管處測得的氣體壓力稱為壓縮機的吸、排氣壓力。 在某些場合，壓縮機的排氣壓力也稱“背壓” 螺桿空壓機吸、排氣壓力指的是整個空壓機的吸、排氣壓力，一般說空壓機的工作壓力指的是排氣壓力。 Ⅵ空壓機常用的壓力單位換算 1MPa（兆帕）=1000kPa（千帕）=1000000Pa（帕斯卡） 1bar（巴）= 0.1MPa 1atm（標準大氣壓）=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，常用在歐美等英語區國家的產品參數上 通常在空壓機行業說的“公斤”是指“bar”
空壓機是不少企業主要的機械動力設備之一，保持空壓機安全操作是非常必要的。嚴格執行空壓機操作規程，不僅有助於延長空壓機的使用壽命，而且能確保空壓機操作人員安全，下面我們來了解一下空壓機操作規程。
一、在空壓機操作前，應該注意以下幾個問題：
1．保持油池中潤滑油在標尺範圍內，空壓機操作前應檢查注油器內的油量不應低於刻度線值。
2．檢查各運動部位是否靈活，各聯接部位是否緊固，潤滑系統是否正常，電機及電器控制設備是否安全可靠。
3．空壓機操作前應檢查防護裝置及安全附屬檔案是否完好齊全。
4．檢查排氣管路是否暢通。
力;離心式壓縮機的工作原理是提高氣體分子的運動速度,使氣體分子具有的動能轉化為氣體的壓力能,從而提高壓縮空氣的壓力;往複式壓縮機的工作原理是直接壓縮氣體,當氣體達到一定壓力後排出,綜其分類,其簡介如圖1: 一般空氣壓縮機在各種類型的工業和製造過程中均扮演關鍵角色,其主要運用如下: 傳統的空氣動力:氣動工具、氣動扳手,氣動噴砂、噴漆、輪胎充氣等。 儀錶控制及自動化裝置:如電子廠機台,氣動閥,氣動風門等。 車輛及列車制動、平衡。 紡織機紡織時用壓縮空氣吹送緯紗以代替梭子。 食品、製藥工業以壓縮空氣攪拌溶液及除塵。 圖1 空氣壓縮機分類. 壓縮空氣早已廣泛的應用於各行各業,現今工廠在大型化及自動化的趨勢下,壓縮空氣的使用更是與日俱增。
無油式空壓機，購置成本高，空氣壓縮過程中，不需使用油或其他介質來協助潤滑、密封與冷卻（原理為乾式），如：無油乾式螺旋式空壓機（20~300HP以上），或是無油渦卷式空壓機（乾式，1~40HP），或改使用水來協助潤滑、密封與冷卻（原理為水潤滑式），如：無油水潤滑螺旋式空壓機（20~300HP） [11] ，所以排氣不含油成分（100%無油，無油最高標準為ISO 8573-1，Class 0認證），用氣量極大的大規模工廠，則採用無油離心式空壓機。 無油式空壓機，通常使用於食品業、飲料業、製藥業、醫療業、電子業、紡織業等產業，嚴格要求生產製程、設備或產品等，不允許其使用的壓縮空氣含有油成分，避免造成生產製程、設備或產品，遭受污染，導致產品品質異常，造成公司重大損失。 市場趨勢 [ 編輯]
一、基本工作原理 Operating Principle. 1. 氣體經由進氣控制閥進入壓縮機的第一段葉輪。 Air flows in from the inlet valve, then goes to the first stage impeller. 2. 氣體通過第一段葉輪旋轉帶動後，流速快速提高，藉由進入徑向的擴壓盤，速度能轉換成壓力能，經渦殼導流進入第一段中間冷卻器。 After being compressed, the air flows to the first stage intercooler. 3. 壓縮後的高溫氣體進入第一段中間冷卻器，經其冷卻水管束及散熱鰭片進行熱交換後，氣體被冷卻。 水走管內的直通管設計，更便於冷卻器的清潔及維護，可維持冷卻器的最佳換熱效果。
