三年，中國制造業(yè)在艱難中生存，特別是小型機械加工行業(yè)隨經(jīng)濟不景氣，存在普遍的疲軟現(xiàn)象。今年我們?nèi)娣砰_，復(fù)蘇經(jīng)濟恢復(fù)各地制造業(yè)，特別是小微企業(yè)，希望將中國制造基本單元——機械加工行業(yè)走出經(jīng)濟低谷。
小型機械加工行業(yè)中，普遍以機床用氣為主，且用氣壓力不高，在0.8MPa；用氣量不大，主要用氣點為數(shù)控機床更換刀具時，轉(zhuǎn)盤的氣動充放氣過程中需要壓縮空氣來保持刀盤的動作。壓縮空氣在機床結(jié)構(gòu)中，有一套氣站中心給機床的各個用氣單元供氣。一些進口的高端機床對氣站內(nèi)氣源的品質(zhì)要求較高，含塵量為小于2um，大氣露點小于-10℃（進口機床如德國的肖布林、日本的沙迪克），含油量小于0.1ppm。它們普遍要求具備穩(wěn)定的供氣壓力。
空壓機采購時通常會出現(xiàn)幾個專業(yè)術(shù)語：空壓機功率與工作壓力、容積流量。這三者之間的關(guān)系是怎樣的？首先，我們先來了解三者的定義。
1.空壓機的工作壓力，國內(nèi)用戶常稱排氣壓力。是指空壓機排出氣體的壓力。常用的工作壓力單位為：bar或MPa，換算方式為：1bar=0.1MPa。很多用戶通常把壓力單位稱為kg，換算方法為：1bar=1kg。
2.容積流量，國內(nèi)用戶常稱排氣量或銘牌流量。是指在所要求的排氣壓力下，空壓機單位時間內(nèi)排出的氣體容積折算到進氣狀態(tài)的量。容積流量單位為：m3/min或L/min，常用的流量單位為：m3/min，其換算方式為：1m3=1000L。
3.空壓機的功率，是指所匹配的驅(qū)動電機或柴油機的銘牌功率。功率的單位為：kW或HP。其換算方式為：1kW≈1.333HP。
其實從流體力學(xué)角度講，這三者之間存在一定的關(guān)系：在功率不變的情況下，當(dāng)轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時，容積流量和工作壓力也相應(yīng)發(fā)生變化。例如：一臺22kW的空壓機，在制造時確定工作壓力為7bar，根據(jù)壓縮機主機技術(shù)曲線計算轉(zhuǎn)速，排氣量為3.8m3/min；當(dāng)確定工作壓力為8bar時，轉(zhuǎn)速必須降低（否則驅(qū)動電機會超負荷），這時，排氣量為3.6m3/min；工作壓力為10bar，排氣量為3.1m3/min；工作壓力為12.5bar，排氣量為2.5m3/min，工作壓力為15bar，排氣量為2.3m3/min。因為轉(zhuǎn)速降低了，排氣也相應(yīng)減少了，依此類推。
我們分析了一家30臺機床和員工人數(shù)為100多人的機械制造企業(yè)，一般選用排氣量為3.6m3/min，排氣壓力為0.8MPa，電機功率為22kW這款機型，標(biāo)配一臺冷凍式干燥機、一個1m3儲氣罐（根據(jù)壓力容器監(jiān)察規(guī)定1m3以下儲氣罐不用辦理年審報備），以及儲氣罐配備的壓力表、自動排氣閥、安全閥等安全附件。該成套的壓縮空氣站安裝在企業(yè)廠房某處角落，安裝快捷方便，供電功率僅為22kW。由于與小于一般機床30kW用電功率，可以從就近配電柜去電，不需要專門定制配電柜。采用風(fēng)冷式散熱，機型散熱量小，夏季運行過程中普遍會產(chǎn)生大量的凝結(jié)水，比如儲氣罐下部。雖然前面有冷干機作為除水設(shè)備，但是大量的冷凝水在高溫下，除水效果不明顯，每運行大約一周時間就會產(chǎn)生大量的凝結(jié)水，這時需要通過自動排水裝置，將儲氣罐下方的凝結(jié)水排放到室外，以保持儲氣罐內(nèi)部無積水。
這一現(xiàn)象筆者在走訪許多企業(yè)后，發(fā)現(xiàn)均未引起企業(yè)設(shè)備管理者的重視，可能原因是設(shè)備操作者不具備空壓機專業(yè)操作知識。儲氣罐每次檢修時都發(fā)現(xiàn)有大量污水滲漏排放，這樣不但導(dǎo)致儲氣罐的有效儲存容積減小，而且存在一定安全隱患。大量凝結(jié)水積存在儲氣罐底部，對儲氣罐會造成腐蝕，多年的浸泡會導(dǎo)致儲氣罐體泄露，存在隨時破裂的安全隱患。需要引起用氣企業(yè)采購者、操作者，特別是空壓機銷售商重視。在推銷空壓機時，別忘了給客戶配備一支自動排水閥，價格也不高，這對用氣客戶來說增加了一份安全保護系數(shù)，避免讓設(shè)備操作者常常因忘記手動排水造成安全隱患。
22kW機型雖然外形小，但內(nèi)部結(jié)構(gòu)與大機型一樣，每次維護保養(yǎng)需要更換三濾一油，一般潤滑油液需要20L裝一桶。三濾部件，包括空氣過濾器濾芯、潤滑油濾芯、油分離器濾芯。維護保養(yǎng)成本每次約在3000元左右。
關(guān)于空壓機內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)，大多數(shù)企業(yè)業(yè)主不會去關(guān)心，只要機組可以持續(xù)供氣，不出現(xiàn)故障。變頻器采用進口還是國產(chǎn)，用戶也不會去過多的關(guān)注這些問題，好的品牌依靠口碑來連接。用戶需要的是在較高的運行效率下，提供低故障率、長壽命的服務(wù)品質(zhì)，變頻器控制要能提供穩(wěn)定的壓力和適合機床用氣壓力的用氣狀態(tài)。
客戶另外一個關(guān)注點就是噪音問題，65分貝以下的噪音是大家可以接受的，如果長期在高分貝運行勢必會降低客戶的信賴程度。這也是小型空壓機受到市場關(guān)注高的主要原因之一。
