空气压缩机简称空压机,是一种用于提高空气压力的流体设备。目前的空压机制造水平可以将空气压缩至35Mpa,即大气压的350倍。工业领域常用的空压机运行压力大部分都在0.3~1.0Mpa左右,而这部分空压机当中80%以上都被同一种类型空压机占据,那就是本文所讲的主角——双螺杆空压机。

两级压缩螺杆空压机-国产空压机品牌的崛起之路

1987年,美国的英格索兰公司与上海压缩机厂合资成立了上海英格索兰压缩机有限公司,在中国本土生产了第一台双螺杆空压机,开启了国内双螺杆空压机行业的序幕。此后的十余年间,瑞典的阿特拉斯、美国的寿力、日本的日立等外资品牌纷纷来到中国建厂,双螺杆空压机以其低噪音、少维护、美观大方易操作的优势迅速抢占了其他类型空压机的市场。直到2000年左右,国内的部分活塞机生产企业和进口螺杆机代理商开始自行组装生产螺杆机,国产双螺杆空压机就是这个时候开始了野蛮生长的20年。

近20年空压机行业的发展可分为三个阶段。第一阶段国产螺杆空压机生产所需主要部件基本依靠进口,“前店后厂”模式的空压机组装工厂在全国各地遍地开花,尤其以广东、上海、浙江等地为主。这一时期空压机行业一二线品牌均被进口品牌占据,但国产空压机仅靠三线品牌的螺杆机市场就足以发家致富。很快来到第二阶段,部分眼光较为长远的国内空压机企业开始自主研发,在设备品质、能效、稳定性上有所突破,渐渐部分国产空压机企业开始跻身二线品牌之列。而此时的进口空压机品牌也纷纷采取对策抢占二三线品牌市场,如英格索兰推出子系列空压机,阿特拉斯则收购国内口碑不错的空压机企业成立子品牌,充分发挥其品牌优势扩大其在二三线品牌的市场占有率,但其本质则是通过降低设备品质和能效从而降低价格来跟国内的空压机企业竞争。一时间空压机行业的竞争异常火爆。但也正是因为国内外品牌的激烈竞争,不断倒逼国内企业提升设备品质和能效,最终迎来了第三阶段。

行业发展到第三阶段就不得不说双螺杆空压机的两级压缩技术,螺杆机的两级压缩技术其实早在国内生产第一台双螺杆空压机的时候就存在了,但受限于制造成本,外资品牌早年生产的常压两级压缩空压机价格过于昂贵,因此并没有大力推广。而就在外资品牌纷纷推出中低端系列抢占二三线品牌空压机市场的时候,一批有着民族自豪感且自强不息的国产空压机企业站了出来,他们不愿被低价蚕食、被巨头吞并,而是专注研发设计,精益求精,相继推出两级压缩节能机型并在设备能效上追求极致,然后以和外资品牌单级压缩空压机相近甚至更高的价格正面比拼节能率,将持续十多年以“进口品牌就是好用”而忽略设备能效的市场格局扭转成为“能效为王”的新格局。

两级压缩螺杆空压机-国产空压机品牌的崛起之路

说到两级压缩技术,这项技术到底好在哪,为什么节能?作者以为主要分两个方面。一方面是降低压缩比,减少内泄漏,比如单级压缩0.8Mpa的空压机设备,其压缩比为9,但同压力下两级压缩的空压机设备其单段压缩比仅为3,压缩比的降低意味着气体回流泄漏量减少,同时转子所受的轴向力及径向力降低,配合低转速的大转子,使得两级压缩的主机系统节能性和稳定性大幅度提升;另一方面则是级间冷却,即在两段压缩之间增加冷却装置,气体经一段压缩后通过级间冷却使被压缩气体温度下降5~10℃,使得气体的压缩过程更加趋近于等温压缩,通过气体压缩P-V图不难看出,级间冷却所减少的压缩功是显而易见的。

两级压缩螺杆空压机-国产空压机品牌的崛起之路

那么两级压缩的节能效果到底如何?2020年7月1日国家正式实施了《容积式空气压缩机能效限定值及能效等级》(GB 19153-2019),到目前为止大部分的空压机企业均根据该项规定重新备案了设备型号和能效水平,以常见的132kW八公斤机型为例,进口品牌单级压缩的能效水平是这样的:

某进口品牌子系列

两级压缩螺杆空压机-国产空压机品牌的崛起之路


某进口品牌主要产品

两级压缩螺杆空压机-国产空压机品牌的崛起之路

某进口品牌子品牌

两级压缩螺杆空压机-国产空压机品牌的崛起之路

我们再看看价位相近的国产品牌二级压缩节能机型,他们的设备能效水平是这样的:

两级压缩螺杆空压机-国产空压机品牌的崛起之路


两级压缩螺杆空压机-国产空压机品牌的崛起之路

两级压缩螺杆空压机-国产空压机品牌的崛起之路


 将以上备案查询信息汇总列表如下:


品牌

型号

额定功率

备案比功率

能效等级

进口品牌(包括进口品牌子品牌)

英格索兰

V132-8

132kW

6.9

二级能效

寿力

LS20S-175

132kW

8.4

三级能效

博莱特

BLT-175

132kW

7.0

三级能效

国产品牌

萨震

SVC-132-Ⅱ

132kW

6.0

一级能效

开山

JN150-8-Ⅱ

150kW

5.9

一级能效

优耐特斯

UDT132-8

132kW

6.1

一级能效

通过查询各大螺杆空压机厂家的能效备案资料,我们可以发现目前已有不少国产空压机品牌可以将设备做到一级能效,以相近的价格将大部分还停留在三级能效的进口空压机品牌远远甩在了身后。在设备采购价格相近的情况下,国产两级压缩空压机设备平均比进口品牌单级压缩节能15%左右,以132kW空压机为例,按额定功率满负荷运行8000小时计算,年耗电量高达105.6万度。而对比设备的采购成本,只不过是设备运行一到两年“浪费”或者是“节省”的电费而已。

虽然近些年国产空压机的能效提升效果显著,但依旧不能懈怠。空压机国产品牌虽然打赢了二线品牌市场的争夺战,但近些年的“高调”表现同样引起了进口品牌对能效水平的重视。现如今进口品牌的高端系列两级压缩螺杆机同样也能达到超一级能效水平,甚至部分机型仅靠单级压缩就能达到一级能效,并且在离心式空压机领域,国内目前还未出现任何一家企业能与国际一线品牌抗衡。不得不说,与世界上最先进的型线设计和转子加工水平相比,我们仍然存在差距。因此希望国产品牌空压机企业能够坚守初心,始终以技术水平为第一竞争力,以生产效率高、稳定性好的节能设备为目标。

以节能为立身之本,当永不止步于节能!