文档介绍：第 1 章绪论
空调压缩机的发展与现状
随着微型计算机技术和自动控制技术的不断进步与发展,许多领域中都引入了计
算机自动检测与控制技术。在煤矿中甚至许多有风动机械的企业,因工作性质的需要,
都离不开空气压缩机。
目前空气压缩机的种类很多,按工作原理可分为容积式压缩机,往复式压缩机,离
心式压缩机,容积式压缩机的工作原理是压缩气体的体积,使单位体积内气体分子的密
度增加以提高压缩空气的压力;离心式压缩机的工作原理是提高气体分子的运动速度,
使气体分子具有的动能转化为气体的压力能,从而提高压缩空气的压力。往复式压缩
机(也称活塞式压缩机)的工作原理是直接压缩气体,当气体达到一定压力后排出。目前
主要用的是活塞式压缩机。活塞式压缩机主要是向大容量、高压力、低噪声、高效率、
高可靠性等方向发展;不断开发变工况条件下运行的新型气阀,提高气阀寿命。
随着活塞式空气压缩机因为易损件多、体积大、噪声大、震动大、不稳定及存在
危险性等缺点,于一九三六年在瑞典开发出第一台双螺杆式空气压缩机,因工作相对
稳定、整机体积小、自动化程度高、维护量少且小、噪声也大幅度降低、震动也少到
不用基础等一系列优点,于一九八六年开始引入中国并得到广大广大客户的认可。但
是随着螺杆压缩机的广泛应用,随着而来的问题也都暴露出来,主要表现为:压力上
不去,适合于八公斤以下,排气量也上不去,最大的机头到现在为止也只有 35 立方,
轴承寿命短,而且需要有专用设备来调整间隙,不稳定性(体现机头会被抱死),力无
法平衡,螺杆不能被平衡,噪声及震动不太令人满意,所以,大排气量的离心式空气
压缩机,小排气量的滑片式压缩机,1960 年在法国成功开发出单螺杆式的压缩机,极
大的触动了世界人的神经,特别是当时军舰与潜艇对空压机体积小、震动低、噪声低、
可现场维护、无油润滑、随时备用启动的需求,很快在美国、英国、日本也相继开发
出来,这几个强国都在努力保护,只应用在军事领域,民用产品一直都被排在外围。
美国人如是评价:“这是二十一世纪的战略性产品。”
中国也同样强烈渴望这种高档压缩机,于一九七六年在北京第一通用机械厂成立
开发小组,但一直至一九八九年,产品仍与国外的产品有着相当大的差距,所以就停
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止开发,而转为在国外寻找华人,查谦被发现并成功的安排在广东肇庆端州压缩机研
究所,于一九九三年成功开发第一代产品,经过七年的实验,于 2000 年注册成立“正
力精工”并实行批量生产,并于当年“正力精工”接受国家的创新基金开发国防用无
油单螺杆空气压缩机的任务,并于 2004 年通过验收而转入试用阶段。并于当年成为国
家火炬计划的执行单位。同年还承担独家编制“螺杆式空压机”国家标准。并被国家首
推为“煤矿井下用空压机”。而且荣获中、美、英、法、日的发明专利。
现在在产品设计上,应用热力学、动力学理论,通过综合模拟预测压缩机在实际
工况下的性能;强化压缩机的机电一体化,采用计算自动控制,实现优化节能运行和
联机运行。各种新型工质的压缩机仍然是研究的热门,其市场会在一定滞后时间后得
到发展。目前最热门的应当是CO2压缩机了,特别是跨临界循环。各种类型,包括活
塞、滑片以及螺杆等的CO2压缩机均在研发与应用中。
本课题研究的目的与意义
回顾工业生产过程和发展历程,在 20 世纪 40 年代前后,大多数工业生产过程均
处于手工操作状态。当时人们主要凭经验由工人控制生产,生产过程中的关键参数靠
人工观察,生产过程靠人工去执行,生产效率很低。而如今科学技术有了飞速的发展,
在短短的几十年中,生产过程有了深远的变革,自动化水平也在不断进步,实现了全
车间,全厂,甚至全企业无人或很少人参与操作管理,实现了过程控制的最优化与现
代化的集中调度管理相结合的方式。空气压缩机是矿山生产重要的四大固定设备之一,
它产生压缩空气,用以带动凿岩机、风动装岩机等设备及其他风动工具。其能否安全
运行直接影响着煤矿生产的产量和效益。影响其安全生产的因素主要有空压机的超温、
超压、断水、断油等。空压机是各种工厂,筑路,矿山以及建筑等行业的必备设备,
主要用来提供源源不断的具有一定压力的压缩空气,例如给气动阀供气,给需要一定
压力气体的工艺流程提供气源。
随着技术的发展,我国许多企业存在着严重的设备老化的问题,有大量设备面临
着淘汰。而同时,在国内企业中又普遍存在着资金不足,很难进行大规模的设备更新
换代。因此,如何利用现有设备,并对其进行合理的技术改造,使其发挥最大的作用,
产生最大的效益,是我们所面临的一个急待解决的重要问题。随着煤矿现代化的发展,
矿山企业对矿山设备的要求越来越高,