空气压缩机改造，双级压缩空压机替换单螺杆机经典案例，一台就节能降耗23 万元

bin8909

2024-12-15

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一、空气压缩机改造

空气压缩机改造旨在提高能源效率，降低运行成本，并提高压缩机性能。针对一台132kw-8级电动机的实际运行电流为220A~240A，4台空压机共用一个储气罐，实际所需压力为0.6~0.7Mpa，远传压力表指示为0.64Mpa。改造方案如下：

一、通过在一台空压机上增加压力变送器，可以实时监测管网的实际压力，并将其反馈给变频器。变频器通过软件（PID功能）自动调整输出电压（即降低实际功率），以满足实际用气量。采用RB600-3P160G型（160kw变频器），确保不影响电动机温度。

二、实施工/变频手动切换，确保在变频器故障时，空压机仍能切换至工频运行，不影响工厂生产。

三、根据压力需求，将管网压力设定为0.6Mpa。四台空压机同时工作，改造后的空压机节约了三台空压机的电能消耗。

四、改造后的进线电流约为190A，预计节约功率为30/2=15kw。按照每度电0.5元计算，每天节约电度数为15*24=360度，每月节约费用为180*30=5400元。

五、空压机变频改造后的效益包括：

1.节约能源，降低运行成本。

2.提高压力控制的精度，确保稳定供应。

3.延长压缩机的使用寿命，减少维修成本。

4.降低空压机运行时的噪音，改善工作环境。

通过上述改造，不仅实现了能源的有效利用，还显著降低了运行成本，提高了压缩机性能，同时减少了对环境的影响，具有良好的经济效益和环保效益。

扩展资料

空气压缩机（英文为：aircompressor）是气源装置中的主体，它是将原动机（通常是电动机）的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置。

二、空压机压缩机更换价格大约在多少?

空调压缩机更换费用受多种因素影响，包括匹数、品牌以及压缩机自身的品质。通常来说，高品质的1P到5P空调压缩机价格在500到600元之间，2P到3P的型号则在700到800元；相比之下，低质量的1P到5P压缩机价格大致在300到350元，2P到3P的则在550元左右。然而，空调压缩机的维修费用并非固定，一般在200元至500元的范围内。以一款常见的1匹家用定速分体壁挂式空调为例，更换压缩机的总费用包括压缩机成本、人工费用以及冷媒等消耗材料，大约需要700元左右。

对于频繁使用汽车空调的情况，压缩机的磨损更易发生，导致更换需求增加。如果选择原厂压缩机，更换费用通常在1200元到1500元，这个价格已经涵盖了压缩机本身的费用，以及抽真空和制冷剂等额外服务。而非原厂全新压缩机的更换费用大约在1000元，而二手压缩机的更换成本则约为700元。

因此，当你考虑更换空调压缩机时，匹数、品牌、压缩机的质量以及选择的维修服务点都是需要仔细权衡的因素。

双级压缩空压机替换单螺杆机经典案例，一台就节能降耗23万元

2024-01-02 17:21·拓华工圈精彩内容

螺杆空压机情况介绍

螺杆空压机具有结构简单、工作可靠及操作方便等一系列优点，因而自诞生之日起就受到工业界的广泛关注。经过多年的发展，螺杆空压机在1~60m3/min的流量和≤16bar的压力范围内，此范围内几乎完全取代了活塞空压机，而其中95%以上是双螺杆空压机。

螺杆空压机有单螺杆与双螺杆两种。

双螺杆空压机诞生于20世纪30年代，它是由一对平行布置相互啮合的转子和机壳组成。工作时，一个转子按顺时针转动，一个转子按逆时针转动，在相互啮合的过程中，空气被压缩到所需要的压力，依靠运转时容积的变化来吸入、压缩和排出空气，具有极简单的机械结构，极高的机械可靠性和优良的动力平衡性，操作和维护也十分方便。

八十年代技术成熟后，其应用范围日渐扩大。螺杆式(即双螺杆)压缩机具有一对互相啮合、相反旋向的螺旋形齿的转子。就目前的技术发展看，双螺杆空压机不但在技术上是先进的，而且在实际应用中已经完全成熟，得到了广泛的应用。

单螺杆空压机虽然在原理上有独特之处，但由于在一些决定性的因素上存在不足之处，其产品仍有待进一步完善。单螺杆空压机起源于20世纪60年代，从名字上看，该种压缩机的特征是只有一个螺杆转子。但实际上，单螺杆空压机却有三根旋转轴，即由一个螺杆转子和两个与螺杆转子垂直的行星齿轮组成。

单螺杆空压机在工作原理上有自己的特点，有良好的动力平衡性，但其也存在一些难题，主要是星轮过早磨损，加上变形不均匀引起的啮合精度难以保证，造成整机排气量下降，机械稳定性降低，因而故障率高，寿命短，应用的经济性能差。

单螺杆和双螺杆空压机的优缺点对比

1.力平衡方面

单螺杆空压机：螺杆承受的径向和轴向气体力可以自动平衡，星轮齿承受气体力，要求星轮齿具有足够的强度和刚度。

双螺杆空压机：螺杆转子承受较大的径向和轴向气体力，要求螺杆具有足够的强度和刚度。

2.制造成本方面

单螺杆空压机：螺杆和星轮轴承可选用普通轴承，制造成本较低。

双螺杆空压机：由于两螺杆转子负荷较大，要求选用精度较高的轴承，制造成本较高。

3.可靠性和运行成本方面

单螺杆空压机：单螺杆空压机星轮是易损部件，除对星轮材料有较高要求外，星轮还需定期更换，运行成本高。

双螺杆空压机：双螺杆空压机中没有易损件，无故障运行时间可达4~8万小时，运行成本低。采用角接触球轴承而没有使用圆锥滚子轴承，提高了机器的可靠性。

4.效率方面

在新机状态下，单螺杆和双螺杆空压机效率基本相同，但随着运行时间增加，单螺杆压缩机的星轮磨损将导致气量减少和效率下降。

5.噪音和振动方面

双螺杆空压机的噪音和振动较单螺杆空压机要小，采用两级压缩，降低了每次压缩的压缩比，大大降低了噪声，特别是卸载噪声。

6.加工设备方面

单螺杆空压机：没有成熟的专用加工设备，导致产品的性能不是很稳定。

双螺杆空压机：已有成熟的螺杆专用铣床和磨床，可确保产品性能稳定。

7.操作和维护方面

单螺杆和双螺杆的操作几乎相同，但是维护方面双螺杆空压机工作量较少，采用两级压缩，降低了每次压缩的压缩比，大大降低了每一级轴承的轴向负荷，提高了轴承寿命，延长了主机寿命。

8.适用性方面

单螺杆空压机：适合用于高排气压力的场合。

双螺杆空压机：由于受到转子刚度和轴承负荷方面的限制，只能用于中、低压范围，排气压力一般不能超过4.5Mpa。

技术指标分析

空气压缩机能效考虑的三个技术指标：排气量、主电机服务系数和比功率。

判断一台螺杆式空压机是否节能的重要标准就是“比功率”，即单位时间内生产一立方压缩空气所需要的能耗，常用单位为：kw/m3/min。

因而，双级压缩的螺杆式空压机主要节能原理也是在如何降低比功率上进行技术革新。

常规的单级压缩螺杆机转子

进气端进气压力为常规大气压力(以0海拔为例)约1bar（绝压），经转子压缩至出口压力(转子排气端)8bar，该压缩过程的压缩比为：8:1=8；即单级压缩机的压缩比（出口压力为8bar）机器为8。

双级压缩螺杆机转子

进气端进气压力为大气压力（以0海拔为例）1bar，经一级转子压缩至出口压力（一级转子排气端）3.15bar（该压力为二级转子的入口压力）。

一级转子压缩过的压缩空气再进入二级转子提升压力至所需要的8bar出口压力(二级转子端的排气压力)。一级低压转子的压缩比为：3.15:1=3.15；二级高压转子端的压缩比为：8:3.15≌2.54即二级端的压缩比(出口压力为8bar)大约为2.54。双级压缩转子系统的最高压缩比(8bar机器为例)为3.15。

由此得出：同单级压缩螺杆机相比，出口压力同样为8bar(绝压)的机器，双级压缩螺杆机的压缩比不到单级压缩螺杆机的50%。

如同其它流体一样，压缩空气一样遵循从高压端向低压端的自然回流，压缩比越高，回流的泄露量越大。与同功率，同等排气压力的单级压缩螺杆机相比，双级压缩螺杆机的压缩比低，这就确保大大降低了回流泄露量，排气流量增加，意味着效率提升，即比功率的降低。这就是双级压缩螺杆机的节能原理核心所在。

在同等装机功率，同等排气压力的情况下，相比于单级压缩螺杆机，双级压缩螺杆机的节能比例在7%~13%左右，即最低节能保证在7%以上。

双级压缩螺杆空压机节能效果显著的原因

等温压缩，由于1级压缩时压缩过程冷却不完善，双级压缩有完善的级间冷却和二级压缩过程的冷却设计。相较于单级压缩，两级压缩趋近于等温压缩，从原理上说，两级比单级压缩节能5%～8%。

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a.曲线12′3′为等温压缩过程，与纵坐标形成的面积613′4为等温压缩的指示功；

b.曲线123″为一级实际压缩过程，与纵与纵坐标形成的面积613″4为一级压缩的指示功；

c.曲线12、22′、2′3为两级实际压缩过程，与纵坐标形成的面积6125和52′34之和（6122′34）为两级压缩的指示功；

d.由图示可以看出，等温压缩过程613′4面积（指示功）最小，但在压缩机实际压缩过程中无法做到等温压缩；

e.一级压缩比等温压缩多出了13′3″1面积的功率，而两级压缩则比一级压缩节省了22′33″面积的功率。

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