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《空壓機(jī)節(jié)能探討》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、空壓機(jī)節(jié)能探討一、前言???????在諸多被經(jīng)經(jīng)使用的能源中，每一種能源都有其特定范圍，在適用性上各有優(yōu)缺點(diǎn)，不可否認(rèn)的，電力是所有能源中最普及也最具方便性的能源；其次，壓縮空氣可說是僅次于電力的普及能源之一，雖然壓縮空氣的使用尚未像電力一樣的深入一般家庭中，但是工業(yè)、礦業(yè)、工程業(yè)、醫(yī)療業(yè)甚至農(nóng)業(yè)都有日趨廣泛的用途，尤其在工業(yè)界的使用量極其可觀，主要是著眼于它具有以下幾種其它能源無法取代的特性：???????1.無污染或低污染性，在環(huán)保意識(shí)高漲的時(shí)代，壓縮空氣取之于大氣而回歸于大氣，不需要回收處理而完全不會(huì)制造污染（經(jīng)過分離、過濾的含油壓縮空氣會(huì)有微量的油氣，
2、即使有泄漏的情形發(fā)生也沒有污染環(huán)境的顧慮。???????2.在生產(chǎn)過程中，壓縮空氣可以和絕大部份的產(chǎn)品直接接觸來傳送動(dòng)力而不會(huì)傷害產(chǎn)品。???????3.無自燃性，不容易造成公共意外，除了壓力容器需要按照規(guī)定設(shè)置及定期檢查之外，完全沒有引起公害、電殛的顧慮。???????4.溫度不高，不容易引起灼傷、燙傷等重大傷害。???????5.可藉助分離技術(shù)來生產(chǎn)氮?dú)?、氧氣、氫氮或稀有氣體來供應(yīng)特殊用途。???????6.提供非能源用途，例如人員呼吸、水處理、發(fā)酵及化學(xué)反應(yīng)等特定用途。???????鑒于壓縮空氣己被各行各業(yè)所廣泛的采用，在工廠大型化及自動(dòng)化的前題下，壓縮
3、空氣的使用與日劇增，而空壓機(jī)在生產(chǎn)能源／壓縮空氣的同時(shí)，本身也在大量的消耗能源，以最普遍的100PSIG(7kg/cm2G)壓縮空氣系統(tǒng)為例，每生產(chǎn)100ICFM的壓縮空氣大約需要消耗20HP的能源，在目前的工業(yè)界動(dòng)輒使用數(shù)千馬力甚至數(shù)萬馬力空壓機(jī)的工廠己為數(shù)眾多，如何節(jié)省如此龐大的能源消耗，確實(shí)是業(yè)者值得深思的課題。???????絕大部份的空壓機(jī)都使用馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的方式，極少數(shù)的空壓機(jī)會(huì)使用蒸汽渦輪機(jī)(SteamTurbine)或燃?xì)鉁u輪機(jī)(GasTurbine)來驅(qū)動(dòng)，在蒸汽過剩或有燃?xì)猓◤U氣）可資利用的行業(yè)使用渦輪機(jī)來驅(qū)動(dòng)空壓機(jī)確實(shí)有極大的節(jié)能效果。使用渦輪
4、機(jī)驅(qū)動(dòng)的案例不多，后敘中空壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式將專指馬達(dá)驅(qū)動(dòng)而言。???????二、空壓機(jī)的種類???????1.空壓機(jī)在壓縮空氣的過程中，以空氣是否與潤(rùn)滑油的混合來分類，可以區(qū)分為有油式及無油式空壓機(jī)兩種，潤(rùn)滑油對(duì)任何機(jī)械設(shè)備都具有潤(rùn)滑與冷卻的作用，針對(duì)有油式空壓機(jī)，潤(rùn)滑油還具有氣密的作用來提升空壓機(jī)的容積效率，因此，從節(jié)能的觀點(diǎn)來看，有油式空壓機(jī)的能源效率絕對(duì)會(huì)高于無油式空壓機(jī)。不可否認(rèn)的，壓縮空氣中的油氣會(huì)造成甚多使用上的困擾，即使經(jīng)過精密過濾器的處理也無法達(dá)到完全無油的境界，雖然有油空壓機(jī)的能源效率較高，但是，精密過濾器的購(gòu)置成本以及精密過濾器所導(dǎo)致的壓損、
5、能源損失也相當(dāng)?shù)目捎^，除非氣動(dòng)設(shè)備可以接受含油的壓縮空氣或是壓縮空氣的使用量很少，絕大部份的用戶，尤其是工業(yè)界都己揚(yáng)棄有油式空壓機(jī)。因此，在后敘的章節(jié)中將以無油式空壓機(jī)旳分析介紹為主。???????2.以壓縮的方式來區(qū)分空壓機(jī)可以分為定排量式空壓機(jī)（PositiveDisplacementCompressor）及動(dòng)能式空壓機(jī)(DynamicCompressor)。各類型空壓機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)會(huì)在后文中分別介紹。(A)定排量式空壓機(jī)的共同特性是藉助空壓機(jī)將密閉于一定容積內(nèi)的空氣施以機(jī)械功來「壓縮」空氣的體積，同時(shí)提升壓力，此類型的空壓機(jī)以往復(fù)式(Reciprocatin
6、g)及螺旋式(RotoryScrew)最具代表性及普及性。(B)任何非直接「壓縮」空氣的體積以提升壓力的方式都可歸類于動(dòng)能式空壓機(jī)，坊間有很多的專門書刊介紹動(dòng)能式空壓機(jī)，在此不再贅述。以其普及性及節(jié)能的觀點(diǎn)來介紹當(dāng)推離心式空壓機(jī)為主流，事實(shí)上，離心式空壓機(jī)又可分為多段同軸式(Milti-StageIn-line)及齒輪增速式(IntegralGear)兩種為主。以多段同軸式與齒輪增速式相比較，多段同軸式無論是體積或是重量都遠(yuǎn)比齒輪增速式龐大的多，當(dāng)然除了造價(jià)較高之外，其能源效率也遠(yuǎn)比不上齒輪增速式，因此，在超大風(fēng)量（市場(chǎng)的區(qū)隔大約在100,000CFM/170
7、,000CMH）壓縮特殊氣體（空氣或氮?dú)庖酝獾臍怏w）的用途上尚可見其蹤跡，市場(chǎng)上所常見的機(jī)種當(dāng)首推齒輪增速離心式空壓機(jī)為動(dòng)能式空壓機(jī)的代表，后文中也將以此類型空壓機(jī)為主要的介紹對(duì)象。???????三、往復(fù)式空壓機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)介紹???????在工業(yè)化的進(jìn)展過程中，往復(fù)式空壓機(jī)是最早問市的空壓機(jī)之一，它對(duì)工業(yè)界的貢獻(xiàn)是不可抹剎的，即使它己失去了往日的風(fēng)采，逐漸的被螺旋式、離心式空壓機(jī)取代了主導(dǎo)的地位，但是它仍然具有一定的生存空間，可見它仍然存在某些獨(dú)特的優(yōu)越特性是其它類型的空壓機(jī)無法完全超越或取代的。???????其優(yōu)點(diǎn)為：???????1.進(jìn)氣、排氣壓力的涵蓋范圍
8、非常廣泛，其至可以滿足4,000PSI
