空压机?鼓风机?两者区别详解
空压机与鼓风机均为风机的一种,根据排出气体压力的高低,风机又可分为空压机、鼓风机。
空压机排出气体压力大于0.2MPa *
鼓风机排出气体压力为0.015MPa-0.2MPa *
(数据来源:全国标准信息公共服务平台https://std.samr.gov.cn )
空压机与鼓风机同属于空气设备,在工业生产中,通过正压来输送空气。空压机以高压比运行,鼓风机以低压比运行,因此两者的主要区别在于压力比。
什么是压力比?压力比=出口压力/入口压力
空气设备在生产制造过程中产生加压气流,不同种类的设备则有不同的压力比。空压机将空气压缩到小空间中,使其密度更大、压力更高。鼓风机则是移动空气,只需要适度增加压力。两者在性能、成本与能源消耗上都有区别。
从机器结构进行区分
(1)空压机
通过对空气压缩并改变气体体积,之后为工业生产提供动力及高标准的清洁、干燥、冷却等。
空压机的组成结构有:油循环系统、气路循环系统、冷却循环系统、控制系统。
(2)鼓风机
按工作原理,鼓风机主要有容积式和离心式两大类。鼓风机产生的空气常用于曝气、供氧、气力输送、通风、特殊气体输送等。
容积式鼓风机的组成结构有:阴阳转子、气缸和同步齿轮等。
离心式鼓风机的组成结构有:蜗壳、叶轮和集流器等。
从工作原理区分
(1)空压机
通常空压机有两种方式压缩空气体积,一种是容积式,通过压缩腔的容积变化来压缩空气(主要包括活塞式和螺杆式);另一种是速度式,通过施加离心力来加速和减速空气(主要包括离心式)。
1)活塞式
以螺杆空压机为例,在螺杆空压机内,主驱动机构为电机,电机通过联轴器或齿轮带动空气端转子旋转。
其中双螺杆转子通过相互啮合,将吸入空气端的空气进行压缩后通过油分离器进行油气分离。
分离后的空气经过最小压力阀后再通过后部冷却器送出到空压机排气口。
分离后的空气经过最小压力阀后再通过后部冷却器送出到空压机排气口,而分离后的油通过内循环系统在回到空气端。
2)离心式
以离心空压机为例,通过增加速度压缩大气,然后降低流量以产生压力,在气流连续的恒定压力下工作,使用旋转叶轮将能量传递给空气。
气体进入离心式压缩机的叶轮后,在叶轮叶片的作用下,一边跟着叶轮作高速旋转,一边在旋转离心力的作用下向叶轮出口流动,受到叶轮的扩压作用,其压力能和动能均得到提高。
气体进入扩压器后,动能又进一步转化为压力能,气体再通过弯道、回流器流入下一级叶轮进一步压缩,从而使气体压力达到工艺所需的要求。
(2)鼓风机
通常鼓风机有两种方式输送气体,一种是容积式,在输送腔内使用两个平行的转子将气体输送到各个阶段(主要包括罗茨式和螺杆式);另一种是离心式,通过离心力来输送气体。
1)容积式
容积式鼓风机(主要有罗茨和螺杆鼓风机)工作原理:
两根平行的阴阳转子在气缸中相互啮合形成工作容积,通过同步齿轮,转子作反向高速转动,气体被挤出气缸。罗茨鼓风机具有强制输气特征,排气压力和系统背压相关,流量则与转速成正比。螺杆鼓风机在气体输送的过程中实现了内压缩,效率更高,排气温度和噪音更低。
2)离心式
离心风机是根据动能转换为势能的原理:
利用高速旋转的叶轮将气体加速,气体流经叶轮时改变成径向,然后进入扩压器,在扩压器中,气体流速降低,将动能转换成压力能。离心式鼓风机具有结构紧凑、运行平稳、噪音低等特点。
综上,空压机和鼓风机有着不同的压力比、机械结构及工作原理,两者的应用范围也因此而不同。空压机可以广泛应用于工业生产领域为其提供动力和高质量的压缩空气。鼓风机则更多应用于曝气、供氧、气力输送、通风、吹扫等环节,能够低成本持续运行。