面对中国这样一个制造业高速发展和能源相对紧缺的市场，可靠、节能的空压机必将获得最大的发展。的确，参加本期压缩机论坛的各厂商代表谈论最多的也是围绕“高效、节能”。

 如何为用户提供最佳的供气方案？“最佳”的含义是多方面的。相信从以下论坛嘉宾的观点中，您一定会找到答案。

多种机型各有千秋

朱  财先生
阿特拉斯·科普柯（上海）贸易有限公司产品经理


朱财先生：离心式压缩机是通过叶轮对气体作功加速，并将动能转化为压力能的中、大流量的压缩机。由于其转速较高（一般可达15000～100000 r/min），因此必须对其高速轴的每一级叶轮进行振动监测，甚至安装Bently3300/3500系列的振动分析仪，以避免因平衡或间隙的变化而引起重大事故。对于离心式压缩机，用气量越大，其经济性和优势越突出。而小气量供气（100m3以下），则螺杆机更有优势。如何实现无油，要用一个发展的眼光来看。现在主要是一个价格问题，这个市场被喷油螺杆机将价格拉低，抢占了很多本应该是无油机的市场，这对长期的环保和节能是不利的。事实上很多行业比如食品、酒类、还有制药本应该完全用无油机，这在很大程度上也决定于应用行业对压缩机技术的理解和压缩空气使用的观念和责任感，不应该只停留在价格方面的判断，要知道额外支付的成本会在以后3～5年内的设备维护和运行费用中得到补偿。

活塞式压缩机在小流量高压力的应用场合依然很有优势，比如饮料厂应用的吹瓶机，就要应用活塞式压缩机。活塞机经过增压，可以达到40bar。阿特拉斯现在有一个解决方案是用无油螺杆压缩机和活塞式增压机配合。另外，如天然气压缩机（CNG），就采用四级压缩的活塞式压缩机，出口压力可达300～400bar。

唐坚华先生
上海康普艾压缩机有限公司市场部技术支持

唐坚华先生：滑片式压缩机运动部件只有转子，转速低（1480r/min），可靠性高，运转时本身油温和排气温度低，可置于恶劣的环境条件下长时间连续运转。滑片机本身靠离心力自动补偿与定子腔壁的间隙，几乎不会有二次压缩的情况，这也是螺杆式压缩机无可比拟的。其使用寿命超过10万小时，此外，滑片机运行特别安静，惟一的噪声来自电机和冷却风扇，而转子运行却很安静，特别是机器运行时不会产生振动。滑片式压缩机运转时只有单纯的回转运动，主轴轴向不受力，不需使用复杂的滚子轴承。而螺杆式压缩机必须使用滚子轴承（推力轴承）平衡推力。其他特点还包括重量轻、外型尺寸小、重心低，焊上轮子后可做成机动型，可在使用现场移动使用，无需复杂管线。


生产工艺决定整机效率

欧志球先生
凯撒空压机（上海）有限公司总经理

欧志球先生：在压缩机转子的制造与配置上，德国凯撒空压机在1975年推出自有专利的Sigma外形转子，并在以后的30多年里，不断改善其型线，提高加工精度，最大限度地减小螺杆转子内的密封损失，提高容积效率。凯撒的每一台空气压缩机都是选用大转子低转速方式运行，从而达到最低的比功率。

在空压机的结构设计上，德国凯撒采用直联式驱动方式，减少了中间的传动损失，降低了转速，提高了效率与转子运行的可靠性。电机选用欧洲最高效率等级(Eff1) 与IP55保护等级的西门子电机, 因此在电机方面亦做到电能最节省，即使在非常恶劣的工作环境，同样高可靠地运行。其他如基于工业PC的控制器，超大的冷却器设计，单独风道的设计，独有的径向风扇设计等等，这一切都为凯撒空压机整机的高效可靠运行提供了有力的保证。
唐坚华先生：螺杆机的效率不仅取决于空气端的设计、加工，还取决于整台空压机的设计、制造。康普艾公司的螺杆机采用独立研发的新型转子型线，确保转子的间隙低至忽米级（百分之一毫米）。多道数控磨削加工及后续的处理工艺，使得空气端在运转时非常平稳。所有螺杆机均采用特有的冷热区分开设计，降低重要部件如空气端、电气元件、电机等的运行温度的同时，最大限度地把热量释放到机器外。模块化设计的空气端、专利密封件、多功能的控制面板能减少一般设计中无法避免的高故障率、多泄漏点、繁琐的维护等问题。

按需提供的最佳供气方案

朱财先生：单个客户的用气量越来越大，特别是由于现在随着规模生产的不断扩大，更多的客户希望实行集中供气，集群管理，那么供气方案就是一个非常值得探讨的问题。我们首先要确保单台压缩机的运行效率、可靠性，以及维护是最经济的，另外机器本身的运行是否符合良好的调节性，比如进气截流，目前市场上有连续调节的蝶阀和加载、卸载开关式的on/off阀，我们不能一概而论哪种效果好，如蝶阀因其进气截流而产生压力降将导致压缩机的压比加大，耗功增加，而使得能耗与流量不可能形成比例关系。因此关键要看是否满足用户的用气负荷的变化。阿特拉斯是最早开始研发VSD（变频）调节的专业厂商，因其能够对马达进行调速，跟踪负荷波动，与用气变化相匹配，这样无疑可以节省能耗，这也是单台机器发展的潮流。阿特拉斯的Air Scan能为用户测量出实时负荷的变化状态，并可以测算出变频调速压缩机的节能数值，投资回报的时间等，一般通常为3年左右。
另外，从产品组合上，根据客户的用气需求，特别是24h的用气波动特点，然后找到其规律性。阿特拉斯的产品包括比较齐全的机型，这也是提供多种机型组合的必要条件。比如在大气量供气上，我们推荐离心机和VSD无油螺杆机配合使用，也即离心机作为基本供气，无油螺杆机作为负荷调节供气。虽然初次投入比较高，但通常3年能够收回多出来的成本，如果波动更明显则回收期更短。根据客户的不同成本要求，也可以用离心机和普通无油螺杆机，或离心机和喷油螺杆机。要提供灵活的配合方案，就要品种系列的齐全。光靠单种机型，很难实现最佳组合，也就是首先要具备产品多元化。

田 省三先生
盛世神钢压缩机（北京）有限公司总经理

田 省三先生：压缩机的价值在于风量，根据压缩机的马力不同，其购置成本、维修成本以及效率都会不同。神户制钢公司制造远心式、螺杆式两种压缩机产品，我们认为300kW以下螺杆式压缩机具有优势，300kW以上远心式具有优势。另外，常常看到用远心式压缩机进行全负荷运转，用螺杆机进行负荷调整。使用神钢的远心AVE时，因为负荷调整与螺杆式压缩机一样可进行负荷/无负荷运转，克服了远心式压缩机的容量调整范围只可以达到70%～100%的弊端。所以，仅使用一台远心式压缩机也能够实现10%～100%的负荷调整，在节约能源方面做出了贡献。

降低能耗与环保

刘波先生
伯格压缩机（上海）有限公司销售部经理

刘波先生：空气压缩机在提供高效的动力的同时，也消耗着极大的电源能耗，空压机同时也被称为“电老虎”。BOGE空压机外部节能措施：增加变频控制系统，该方式适合负载波动较大的工况。空气压缩机站采取联控方式，如BOGE公司的MCS控制系统。它根据工况的具体情况智能判断该空压机站机器的开机或停机，即台数控制技术，达到节能目的。作为节能的有效方法之一，台数控制器在多台空压机的使用场合中的应用已日渐广泛，从而避免了不必要的多台机器同时运转所引起的巨大浪费，在使用多台机器时节能效果相当明显。同时台数控制器还具有简化人员的管理工作、均衡机器运行时间等优点。
BOGE空压机内部节能措施从机器内部的设计方面入手，大量采用模块化设计，减少空压机内部的管路及阀件，达到最大限度地降低空压机内部的压力损耗，从而达到节能的目的。伯格螺杆式压缩机的油管路和油气混合气的管路都使用高品质的钢管。整个系统只有一根用于传输干净的压缩空气的高压软管，比传统设计减少了70％左右的连接管件及接头。BOGE压缩机从主机室生成的压缩空气到出口端，内部损耗（用于管件及阀件的损耗）不大于0.1bar左右，而传统设计的压缩机其内部损耗到0.5bar左右，部分甚至高达1bar左右。

节能理念的拓展从“抑制”到“活用”。按照螺杆空压机的压缩规律，排气压力越低，其消耗功率越少。排气压力下降1bar，消耗轴功率节省7%。所以在实际应用中，在保证最低使用压力的情况下，设低排气压力是一种非常简单而有效的节能措施。最新出现的节能技术从另外一个角度拓展了节能的理念。将降低排气压力后所剩余的功率，转换成排气量的增加，这种新的机型在使用压力越低的时候，排气量增量越大，显示出“活用”的节能效果！

田 省三先生：追求压缩机的节能化也体现了制造厂家对于节能的责任感。作为神户制钢来说，不只是做到变频化，还通过电机采用永久磁石追求进一步的节约能源。虽然价格较高，却可以为客户节约更多的电费。在不久的将来，神户制钢准备为中国企业提供与在日本同样进行的被称为“节能诊断”的服务，就是在测定实际消耗能源后提交节能方案的服务。

关于环保，1.设备废弃时使用产业废弃物容易剥离的制作方法。2.干燥机冷媒采用对臭氧层破坏系数为0的新冷媒。3.通过分离精度达到0.002cc/m3以下的内置超高性能的油分离器，排除密封部位的漏油以及提供油分离装置来进行油的彻底分离。

何志龙先生
西安交通大学压缩机研究所博士


何志龙先生：在我国，压缩空气系统的耗电量约占全国发电量的10%，一般工矿企业中，压缩空气系统的耗电量约占企业总耗电量的20%～30%。实现空压机的节能和环保主要通过二个方面，一是不断开拓新的机型；二是不断提高和改进现有机型的效率和性能。空压机的节能途径主要体现在改进设计、提高压缩效率、选择高效率的驱动设备以及选择最优的控制系统。

对于螺杆压缩机，节能设计主要有以下途径： 1.合理设计吸排气管路，减少管道内的压力损失和泄漏；2.采用变频调速，实现容量调节，与普通的进气节流式相比,变频空压机节能效果可达30%～40%； 3.采用直联式电机驱动，减少机械传动损失，同时采用高效的永磁同步电机。4. 采用微电脑控制，缩小加载与卸载的幅度，在保证用气设备的最低压力条件下，降低排气压力的设定；5. 多机组控制，根据实际的使用空气量自动地选定所必要的机器的台数，从而避免了不必要的多台机器同时运转所引起的巨大浪费。对于离心压缩机，节能设计主要有以下途径： 1. 采用高效节能的三元流动设计叶轮；2. 采用光滑气流通道，降低叶轮轮阻损失；3. 采用小间隙软密封、干气密封和磁力轴承等；4.保证叶片扩压器与叶轮的最佳匹配；5.采用可转动的进口导叶调节或叶片扩压器的叶片调节； 6.合理匹配级与级之间的参数。同样，我们也可以通过对空压站的改进设计达到节能的目的，比如合理布置空压站的位置以及管路，降低管路损耗。保持房间的通风，选择合适的压缩空气干燥设备等。

朱财先生：阿特拉斯有一个口号“Because we care”，其含义是我们将环保的理念贯穿始终。比如我们的静音型离心式压缩机，有一个完全封闭的隔音罩，使噪声能降低7、8个dB，这样就减少了噪声对操作人员的伤害。另外一种污染是电磁波，这不仅对通信有影响，对人也有伤害，这也是环保的一方面。我们的VSD无油螺杆机满足电磁兼容（EMC）标准,可以实现无电磁污染。

能耗首先在于机器本身的效率，效率高肯定是节能的。还有泄漏，比如管路的连接是用法兰还是螺纹都有影响。其他因素还有调节控制方式（离心机的喘振漂移跟踪功能），冷却器和水分离器的选择，空气流道产生的压降有多大以及密封的性能。对于螺杆机，还有齿型的啮合。压力带的设定通常用PC编程控制，对于系统控制，自动化软件发展很快，比如现场总线，其最大的优点在于能降低单机及系统的输出压力。还有就是整厂供气管网的布置也很重要，这主要是决定于用气单位本身的技术水平。

后处理设备必不可少

欧志球先生：除了空压机以外，凯撒的工程师们更加关注用户的实际用气情况，为此，凯撒发展了可用于现场测量专用的压缩空气需求分析仪(ADA)和凯撒压缩空气系统能源节省分析软件。通过这些工具，用户可以了解现有状况并对新的系统方案进行模拟运行，从而获得最节能的压缩空气系统方案。

  凯撒在1998年推出基于工业PC的西格玛空压机控制器之后，又于2002年率先推出了基于网络化管理的西格玛压缩空气系统管理器。该管理器利用其压力窄带控制技术及其强大的适时跟踪用气量变化功能，在多台空压机的压缩空气管理中，降低并稳定了系统的运行压力，大幅度地降低了整个系统的运行功率。不仅如此，该管理器强大的通信功能使其可通过以太网线和公司局域网进行通信，使用户无论在世界上任何地方都可以像访问因特网一样方便快捷地访问其空压站房。

唐坚华先生：国内客户针对空气系统的自动化要求越来越高，实际上反映的是空压机系统必须符合当前的新控制系统的要求和规范。康普艾公司不仅提供标准的空压机专用的工业控制器，还提供更多基于联控功能的控制模块选项，多种类型的就地控制和集中控制方案，同时结合PLC等工业设备领域常见的控制器，使客户在确定设计方案时就可以有多种选择。

远程监控的必要性

李勇才先生
昆山昆泰克空气系统技术有限公司产品经理

李勇才先生：随着工厂自动化程度的不断提高，客户不但要求空压机能够高效、可靠地运行，而且还要网络化远程监控，实现24h无人职守作业。昆西压缩机正是为了满足客户的这一需求，推出了Power$ync智能控制系统和Web$ync远程监控系统，让客户体验空压机组的自动化运行管理。

Power$ync是基于微型处理器的智能控制器，实时监测压缩机各运行工况，故障诊断报警，并根据用气负荷精确控制排气量和稳定排气压力。Power$ync智能控制器不仅有强大的单机控制功能，而且还具有强大的多机组网运行能力。在客户现场，可以很便捷地将多达16台的Power$ync连接起来，实现空压机组的多机联网自动运行，而不需要安装额外的控制设备和软件。客户可以对每台Power$ync智能控制器定义一个ID，用大写字母表示，如A、B、C、D等。然后可以在任何一台联网的Power$ync智能控制器上对整个空压机组编制修改运行程序，设置多个不同的顺序和多个不同的时序组合。设置完毕后，所有数据会通过网络更新到每一台Power$ync上。整个空压机组就会按程序自动运行，完全实现24h无人职守作业。

上面所提到的仅仅是空压机组的联网运行。现在，越来越多的客户希望从控制室实现远程监控。这里有两种方式，一是客户有自己的DCS系统，希望把空压机的监控整合到其中。Power$ync支持Profibus和Modbus协议，客户的DCS系统可以与其进行协议通信，实现远程监控，并可在DCS上编制程序实现空压机组的联网运行。这种方式的优点是可以将空压机的监控整合到客户的DCS，统一到生产工艺程序控制。但缺点是需要DCS系统集成商做大量的信息解读和程序编制工作，在这方面会产生大量的成本。而另一种方式则是客户希望提供安装简便的监控系统。昆西压缩机正是为客户考虑到这一点，提供了 Web$ync远程监控系统，配合Power$ync智能控制器实现远程监控和自动化运行管理。Web$ync不但支持Profibus和Modbus协议通信，而且提供了更为便捷的通信方式。它可以通过Modem或Ethernet与客户的监控PC直接进行通信。Web$ync已内建界面友好的监控网页，在客户的监控PC上不需要安装任何专用软件，只要有Microsoft IE 5.0以上的浏览器即可。客户通过浏览器进入Web$ync界面即可实现远程监控。可监视空压机组运行工况，远程起/停，轻/重载调节，提供故障报警，运行参数设置等监控功能，还可实现数据记录和故障报警远程通知等辅助功能。这样就可以完全实现空压机组的自动化运行和远程监控。