【壓縮機網】接上期——
前面我們講了螺桿空壓機主機的4個重要性能，要想保證這些性能能夠充分發揮，還需要其它條件保駕護航。如果由于其它因素影響了主機性能的發揮，再好的主機也會大打折扣。
氣體泄露影響：主機在設計、制造、使用及維護/修過程中，如果主機轉數過低、加工精度、裝配精度、磨損或損壞等不良因素，會影響氣量大小。
氣體流動損失的影響：壓縮空氣的阻力損失與流速平方成正比。同時主機的流動狀態、表面粗糙度、流動距離、截面突變等因素都會影響到主機氣量和功率。
氣體動力損失影響：螺桿轉子攪動氣體摩擦損失能量，與轉數大小有關。見圖37。
熱交換的影響：氣體進入主機時，由于主機溫度影響，吸氣結束時氣溫升高，換算成吸氣狀態時容積流量減少；
潤滑油的影響：潤滑油具有冷卻、密封、潤滑、降噪作用，同時也使轉子攪動造成摩擦損失。所以潤滑油種類和量非常重要。
轉數和壓比會影響螺桿空壓機主機容積效率：
1）主機容積效率ηv=q實際/q理論=75～95%；
2）轉數低，容積流量小，壓比高，容積效率低；
3）轉數高，容積流量大，壓比低，容積效率高。
4）齒頂速度對于螺桿空壓機主機有圖43中曲線1（泄漏風險）和曲線2（摩擦風險）的制約，不能大也不要小。干式無油主機的陽轉子齒頂線速度為50～100m/s，噴油主機則為10～50m/s。
壓比和流量的大小會影響螺桿空壓機主機絕熱效率：
1）絕熱效率=理論軸功率/實際軸功率：ηad=pad/p實際；
2）低壓比，大容積流量，ηad=75～85%；
3）高壓比，小容積流量，ηad=65～75%。
4）噴油螺桿壓縮機在0.5～1MPa以下絕熱效率較高。見圖44。
主機容積（流量）受到齒間容積和泄露的影響：
V主機容積=V齒間容積-V泄露-公式14
V齒間容積主要受到：主機（特別是型線）設計可以有3～5%差異；主機（特別是型線）加工可以有1～5%差異；主機配對及匹配使用可以有2～4%差異；主機維護保養可以有20%。
泄露主要存在于接觸線的泄露、泄露三角型的大小、齒頂間隙的大小、排氣端的泄露。比如：主機壓比越小，接觸線的泄露越?。粷櫥兔芊庑阅茉胶?，接觸線的泄露越小；主機溫度升高，泄漏變大；機頭磨損，接觸線的泄露變大；潤滑油性能變差，接觸線的泄露變大等等。
泄漏主要看嚙合間隙，嚙合間隙每增大0.01mm，容積效率減少1～3%。
主機轉速選擇會影響比功率：
同樣一個主機，同樣一個功率段，工頻與變頻選擇的轉數段不一樣。相同功率段，變頻主機的氣量要比工頻主機的氣量在滿載的時候小。
4.2外部因數影響螺桿壓縮機主機
1.進氣壓損
進氣壓損會使主機流量減少，功率也降低，但是流量降低的斜率大于功率降低的斜率，因此比功率值增大。
2.排氣壓損
主機外（系統）排氣壓損增加，主機流量不變，功率升高，因此比功率值增大。
比如：螺桿空壓機系統有0.58bar壓損，同樣螺桿空壓機排氣口需要8bar，主機排氣壓力必須達到8.58bar，主機排氣壓力升高，耗功增加，比功率值變大了。
3.環境溫度
環境溫度也是主機功耗大小的一個重要影響因素。通常來說，流量是由轉數決定的，但環境溫度高也會使氣體膨脹，雖然體積不變，質量流量卻減少，主機負荷也減少，因此比功率值減少，也就是夏天測螺桿空壓機能耗特別好的原因。
4.進氣壓力
進氣壓力越高，流量不變，壓比變小，所以主機耗功減少，比功率值變小。這就是為什么空濾要勤換的原因，當空濾臟堵了，進氣壓力變低，主機壓比變大，耗功也變大。
5.進氣溫度
主機的進氣溫度跟環境溫度相比時高了，流量減小，同時功率也降低，但是流量降低的斜率大于功率降低的斜率，因此比功率值增大。
6.盡量接近主機要求參數
大部壓縮空氣系統與設備參與者不涉及主機的設計與供應，因此，只有遵循螺桿空壓機主機要求參數，才能發揮主機的最佳性能。見圖55內藍框。
要想螺桿空壓機主機比功率小，那么軸功率越小越好，容積流量越大越好，這就在性能與經濟性之間選擇不同的主機以求得競爭力的平衡。不能為了追求價格而小馬拉大車，同時也不要一味追求大主機一定節能。
多多了解螺桿空壓機主機基本知識，可以減少失誤的機會。逆水行舟，不進則退，更多內容可以參閱上善氣體工作室培訓課程《螺桿主機基本知識》。
注：本文連載完！
作者簡介
梁柳生，高級工程師，1990開始從事空壓機行業工作；有在國企、合資及外企工作經歷，其中22年在AC集團工作。先后從事過空壓機及后處理設備的產品設計、產品工藝、生產管理、產品質量跟蹤服務等及全國銷售總監并有在歐洲學習和工作的經歷。2017年創辦上善氣體工作室，專業從事壓縮空氣系統研究，行業精益生產管理及銷售的培訓工作
國家標準JBT10526-2005《一般用冷凍式壓縮空氣干燥器》第一起草人
全國壓縮機標準化技術委員會委員
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前面我們講了螺桿空壓機主機的4個重要性能，要想保證這些性能能夠充分發揮，還需要其它條件保駕護航。如果由于其它因素影響了主機性能的發揮，再好的主機也會大打折扣。
氣體泄露影響：主機在設計、制造、使用及維護/修過程中，如果主機轉數過低、加工精度、裝配精度、磨損或損壞等不良因素，會影響氣量大小。
氣體流動損失的影響：壓縮空氣的阻力損失與流速平方成正比。同時主機的流動狀態、表面粗糙度、流動距離、截面突變等因素都會影響到主機氣量和功率。
氣體動力損失影響：螺桿轉子攪動氣體摩擦損失能量，與轉數大小有關。見圖37。
熱交換的影響：氣體進入主機時，由于主機溫度影響，吸氣結束時氣溫升高，換算成吸氣狀態時容積流量減少；
潤滑油的影響：潤滑油具有冷卻、密封、潤滑、降噪作用，同時也使轉子攪動造成摩擦損失。所以潤滑油種類和量非常重要。
轉數和壓比會影響螺桿空壓機主機容積效率：
1）主機容積效率ηv=q實際/q理論=75～95%；
2）轉數低，容積流量小，壓比高，容積效率低；
3）轉數高，容積流量大，壓比低，容積效率高。
4）齒頂速度對于螺桿空壓機主機有圖43中曲線1（泄漏風險）和曲線2（摩擦風險）的制約，不能大也不要小。干式無油主機的陽轉子齒頂線速度為50～100m/s，噴油主機則為10～50m/s。
壓比和流量的大小會影響螺桿空壓機主機絕熱效率：
1）絕熱效率=理論軸功率/實際軸功率：ηad=pad/p實際；
2）低壓比，大容積流量，ηad=75～85%；
3）高壓比，小容積流量，ηad=65～75%。
4）噴油螺桿壓縮機在0.5～1MPa以下絕熱效率較高。見圖44。
主機容積（流量）受到齒間容積和泄露的影響：
V主機容積=V齒間容積-V泄露-公式14
V齒間容積主要受到：主機（特別是型線）設計可以有3～5%差異；主機（特別是型線）加工可以有1～5%差異；主機配對及匹配使用可以有2～4%差異；主機維護保養可以有20%。
泄露主要存在于接觸線的泄露、泄露三角型的大小、齒頂間隙的大小、排氣端的泄露。比如：主機壓比越小，接觸線的泄露越?。粷櫥兔芊庑阅茉胶?，接觸線的泄露越小；主機溫度升高，泄漏變大；機頭磨損，接觸線的泄露變大；潤滑油性能變差，接觸線的泄露變大等等。
泄漏主要看嚙合間隙，嚙合間隙每增大0.01mm，容積效率減少1～3%。
主機轉速選擇會影響比功率：
同樣一個主機，同樣一個功率段，工頻與變頻選擇的轉數段不一樣。相同功率段，變頻主機的氣量要比工頻主機的氣量在滿載的時候小。
4.2外部因數影響螺桿壓縮機主機
1.進氣壓損
進氣壓損會使主機流量減少，功率也降低，但是流量降低的斜率大于功率降低的斜率，因此比功率值增大。
2.排氣壓損
主機外（系統）排氣壓損增加，主機流量不變，功率升高，因此比功率值增大。
比如：螺桿空壓機系統有0.58bar壓損，同樣螺桿空壓機排氣口需要8bar，主機排氣壓力必須達到8.58bar，主機排氣壓力升高，耗功增加，比功率值變大了。
3.環境溫度
環境溫度也是主機功耗大小的一個重要影響因素。通常來說，流量是由轉數決定的，但環境溫度高也會使氣體膨脹，雖然體積不變，質量流量卻減少，主機負荷也減少，因此比功率值減少，也就是夏天測螺桿空壓機能耗特別好的原因。
4.進氣壓力
進氣壓力越高，流量不變，壓比變小，所以主機耗功減少，比功率值變小。這就是為什么空濾要勤換的原因，當空濾臟堵了，進氣壓力變低，主機壓比變大，耗功也變大。
5.進氣溫度
主機的進氣溫度跟環境溫度相比時高了，流量減小，同時功率也降低，但是流量降低的斜率大于功率降低的斜率，因此比功率值增大。
6.盡量接近主機要求參數
大部壓縮空氣系統與設備參與者不涉及主機的設計與供應，因此，只有遵循螺桿空壓機主機要求參數，才能發揮主機的最佳性能。見圖55內藍框。
要想螺桿空壓機主機比功率小，那么軸功率越小越好，容積流量越大越好，這就在性能與經濟性之間選擇不同的主機以求得競爭力的平衡。不能為了追求價格而小馬拉大車，同時也不要一味追求大主機一定節能。
多多了解螺桿空壓機主機基本知識，可以減少失誤的機會。逆水行舟，不進則退，更多內容可以參閱上善氣體工作室培訓課程《螺桿主機基本知識》。
注：本文連載完！
作者簡介
梁柳生，高級工程師，1990開始從事空壓機行業工作；有在國企、合資及外企工作經歷，其中22年在AC集團工作。先后從事過空壓機及后處理設備的產品設計、產品工藝、生產管理、產品質量跟蹤服務等及全國銷售總監并有在歐洲學習和工作的經歷。2017年創辦上善氣體工作室，專業從事壓縮空氣系統研究，行業精益生產管理及銷售的培訓工作
國家標準JBT10526-2005《一般用冷凍式壓縮空氣干燥器》第一起草人
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