压缩机用于工业过程的高性能气体压缩
压缩机是一种通过减小气体体积来提高气体压力的机械装置。与泵类似，压缩机根据其工作原理分为两大类：动态压缩机和容积式压缩机。它们在石油天然气、石化、发电、暖通空调和工业制冷等行业中至关重要。
1.动态压缩机
这些压缩机利用旋转的叶轮或叶片将动能传递给气体，然后通过扩散将动能转化为压力能。
1.1 离心式压缩机
- 原理：气体进入旋转叶轮的中心，通过离心力向外加速。
- 类型：
- 单级离心机
- 多级离心机
- 整体齿轮压缩机
- 标准：
- API 617 – 轴流式和离心式压缩机以及膨胀机压缩机
- ASME PTC 10 – 压缩机性能测试规范
- 应用：炼油厂气体服务、管道运输、空气分离、氮气压缩
1.2 轴流压缩机
- 原理：气体轴向流过成排的旋转和静止叶片。
- 特征：
- 高流量，适度的压力上升
- 设计紧凑，设计点效率高
- 标准：包含在 API 617 中
- 应用：大型燃气轮机、发电厂、喷气发动机
容积式压缩机
这些压缩机捕获一定量的气体，并通过机械方式减少其体积来提高压力。它们适用于高压、低流量的应用，并且对各种工况的耐受性更强。
2.1 往复式压缩机
原理：利用气缸内运动的活塞来压缩气体。
类型：
- 单作用/双作用
- 单级/多级
- 润滑/无润滑
标准：
API 618 – 石油、化工和天然气工业用往复式压缩机
ISO 13631 – 通用往复式压缩机
应用：CNG 燃料加注、氢气压缩、炼油工艺、气体回注
2.2 旋转压缩机
- 原理：利用旋转元件连续压缩腔室内的气体。
- 类型：
- 螺杆压缩机（喷油、无油）
- API 619 – 石油、石化和天然气工业用旋转式容积式压缩机
- 涡旋压缩机——安静、高效；用于暖通空调
- 叶片压缩机——适用于低压空气系统
- 叶片压缩机（罗茨鼓风机）——脉动流，用于输送空气/气体
- 螺杆压缩机（喷油、无油）
- 应用：仪表空气系统、制冷、工艺气体输送、气力输送
选择参数
工程师通常会评估：
- 所需流量（ACFM 或 Nm³/hr）
- 排气压力
- 气体成分和压缩性
- 入口条件（压力、温度、湿度）
- 冷却方式（风冷、水冷、油冷）
- 润滑方式（无油与润滑）
- 工作周期（连续、间歇）