【壓縮機網】干式無油螺桿壓縮機是一種獨特的空氣壓縮機，它不需要潤滑油或其他潤滑介質，因此得名“干式”。這種壓縮機以其維護簡便、能耗低、排放少和高純凈度空氣輸出而聞名。

　　在探討干式無油螺桿壓縮機之前，我們先來看一下壓縮空氣中含油量的標準。根據國家標準GB/T 13277.1以及國際標準ISO 8573-1的相關規定，這些標準將壓縮空氣中的油，包括液態油、懸浮油以及油蒸汽這三種狀態，標準針對總含油量（mg/m³）進行分級。

　　標準要求，應按照GB/T13277.2測量液態油和懸浮油。在總含油量等級為3級、4級和X級時，在標準狀態下油蒸氣含量一般不會對總含油量造成明顯影響，因此，可根據情況確定是否測量油蒸氣。如果有必要測量油蒸氣，應按照GB/T13277.5進行測量。

　　在這些標準中，只有達到Class 0級別的壓縮空氣才能被稱為無油壓縮空氣。此外，這些標準通常還有一個溫度要求，即測試空氣含油量的標準通常是在20℃狀態下進行的。然而，在實際使用工況中，溫度要求往往更為嚴苛。

　　如何去除壓縮空氣中的潤滑油？

　　過濾器可以攔截油滴、油霧，減少壓縮空氣中的含油量。在市場上，去除空氣壓縮中的油通常采用過濾器。過濾器有“粗”和“精”之分，過濾油滴、油霧的大小不同，從而達到不同的含油量指標。從下圖中我們可以看到，過濾器通過攔截油霧和油滴來減少壓縮空氣中的含油量。一個粗精密過濾器能夠除油的最終效果可能會達到0.1毫克每立方米的狀態。而如果采用兩級的精密過濾器，其含油量可能會進一步降低到0.01毫克每立方米。通過精密和粗過濾器的結合，可以達到不同的含油量標準。

　　除了這兩種過濾器外，還有一種吸附式過濾器。這種過濾器通過活性炭的吸附來進一步吸收空氣當中的油蒸氣，從而減少壓縮空氣中的含油量。

　　從圖示中我們可以看到，活性炭過濾器的除油結果最終可能會達到0.003mg/m3的狀態。但是，溫度對壓縮空氣殘留量有非常大的影響。從曲線圖中可以看到，一個粗過濾器在20℃時能夠處理的壓縮空氣的含油量可能達到0.5ppm，而一個精密過濾器可能達到0.01ppm。然而，如果壓縮空氣的溫度從20℃上升到40℃，空氣當中的含油量就會從原來處理的0.01mg/m3急劇上升到0.1mg/m³，數值會有十倍的變化。這是過濾器固有的特性，受溫度的影響變化很大。

　　活性炭同樣存在這樣的問題。隨著溫度的變化，不僅其吸附能力會受到很大的影響，其使用壽命也會急劇下降。活性炭過濾器吸收油蒸汽的原理就像海綿吸水一樣，新的海綿在吸水時吸附能力特別好，但隨著海綿吸附水后達到飽和狀態，就不再具備吸水的能力。活性炭吸附劑也是類似的道理，新的活性炭在吸附油蒸氣時能力會比較好，但隨著活性炭的使用逐漸達到飽和狀態，就不再具備吸附油蒸氣的能力。同時，活性炭過濾器的吸附能力隨著溫度的升高會明顯下降。從相關曲線圖中可以看到，隨著溫度的上升，活性炭過濾器的吸附能力會從最終的0.02上升到0.3的狀態，也是一個數量級的變化。同時，從另一個曲線圖中可以看到，活性炭過濾器的壽命會隨著溫度的升高急劇縮短，例如從20℃到40℃時，活性炭的壽命大概會有90%的衰減。

　　此外，還有一種方法叫做化學的催化分解，通過化學反應裝置和催化劑等方式去除壓縮空氣中的油量，但需要復雜的化學反應裝置、催化劑和加溫等。

　　怎么能獲得Class 0無油壓縮空氣?

　　噴油空氣壓縮機會將三種形態的油帶入到壓縮空氣中：油滴、油霧和油蒸氣。形成鮮明對比的是無油空氣壓縮機排出的壓縮空氣無論如何都不含有油。

　　過濾器只能過濾油滴和油霧，油蒸氣需要活性炭吸附劑來去除，但是壽命極短。過濾和吸附處理后的壓縮空氣溫度從20℃上升到40℃，含油量從原0.01mg/m³上升到0.1mg/m³。所以，過濾和吸附處理后的壓縮空氣，只能保證Class 2，很難達到Class 1。因此，Class 0無油壓縮空氣只能由無油空氣壓縮機來獲得。

　　無油壓縮機的類型有哪些?

　　目前，市場上無油壓縮機的類型主要流行著四種。從最小的無油渦旋壓縮機，其功率可能達到22千瓦，到中小功率的單螺桿水潤滑壓縮機，其最大功率一般做到75千瓦，這些都是市場上常見的類型。再往上，就是干式無油螺桿壓縮機，其功率范圍可能從55千瓦最大到300或355千瓦。而最大的離心式壓縮機，其功率可能從幾百千瓦到幾千千瓦不等。

　　這四種無油壓縮機的類型，其應用場景隨著功率和用氣量的變化而有所差異。從對應的曲線圖上我們可以看到，在食品、醫藥、化工等多個行業中，干式無油螺桿壓縮機的應用范圍最為廣泛。因為其功率覆蓋范圍非常廣，從55千瓦到315千瓦，甚至有的型號能做到400千瓦等更大功率。因此，它能夠滿足多種不同場景下的需求。

　　水潤滑的單螺桿壓縮機，由于其功率相對較小，主要應用在醫藥、醫院等中小功率需求的行業中。而離心式透屏壓縮機，由于功率較大，因此在大型空分化工廠等應用場景中會比較多見。

　　干式無油螺桿壓縮機典型應用行業

　　（1）食品行業

　　輸送：保持粉末的純度

　　壓縮空氣被用于傳送食品，例如粉末狀的奶粉、可可粉等。油會污染這些粉末而損害最終產品。

　　吹掃空氣：保證最終產品的質量

　　壓縮空氣用來清潔瓶子，空氣中的油會污染盛食品的容器和包裝，并且會使食品變味，對健康造成危害。

　　發酵：保證健康的菌種，沒有產品污染

　　壓縮空氣在發酵工藝生產食品添加劑如檸檬酸時給活性菌提供氧氣，非常少的油都會影響活性菌的活性并且污染最終產品。

　　食品儲藏：避免儲藏食品的損壞

　　壓縮空氣被分離成氧氣和氮氣，氮氣被用在罐頭、大的儲存設備和海運中保護食品，壓縮空氣必須100%無油。

　　（2）醫藥行業

　　發酵：健康的活性菌，沒有產品污染

　　壓縮空氣在抗生素生產的發酵過程中提供氧氣給活性菌，非常少量的油都會殺死活性菌和污染終端產品。

　　鼓風/通風：更高的產品質量

　　在氧化的生產過程中，壓縮空氣用來提供氧氣，例如乳糖生產，任何油的存在都會損壞終端產品。

　　藥片生產：增加純度

　　在藥片上要用壓縮空氣來涂一層膜，壓縮空氣中含油會直接殘留在藥片上，影響健康。

　　（3）化工行業

　　氣體分離：更低的損失，更純的氣體

　　PAS變壓吸附分離氮氣和氧氣的核心部件是分子篩，油的出現都會堆積在分子篩上，更換分子篩的費用是很昂貴的。

　　分離氮氣和氧氣的核心部件是膜，任何油的出現都會堆積在膜上，損壞膜的分離能力，更換膜的費用也是很昂貴的。

　　危險的區域或工藝過程：增加安全性

　　在有些化工過程中，無油壓縮空氣對避免爆炸非常重要，例如用壓縮空氣來生產氧氣，然后將氧氣壓縮并使用。

　　（4）電子行業

　　清潔：降低終端產品的次品率

　　在生產過程中清潔和拋光印刷電路板，在濁刻之后去除晶片上的化學堆積物，在LCD面板加工過程中清潔刀具都需要用到壓縮空氣，壓縮空氣中的油會堆積在部件上，造成短路和失效。

　　直接用于生產：更少的缺陷

　　壓縮空氣被用來直接生產和裝配PCB電路板、晶片、IC卡、ABS、存儲器片和LCD面板。包括鉆、澆鑄、接線、沖壓、氣槍、噴涂和切割；壓縮空氣中含油會污染工作環境，并且堆積在終端產品上，造成產品缺陷。

　　氮氣保護焊：干凈的氣體才可以保證高的產品質量

　　壓縮空氣被用于生產氮氣，這種惰性氣體被用來防止金屬半導體焊接過程中的氧化。壓縮空氣中含油會污染氮氣并且堆積在熱的部件上，造成失效或短路。

　　（5）飲料及乳制品行業

　　清潔：清潔瓶子及管道

　　在灌裝以前，瓶子被壓縮空氣清潔。壓縮空氣還被用來清潔管道，例如生產從一種飲料轉換到另外一種飲料。壓縮空氣中含油將會消極地影響飲料的口味和氣味，還會影響身體健康。

　　發酵：健康的活性菌，沒有產品污染

　　在發酵生產檸檬酸、白酒、酵母乳等時，壓縮空氣中含有一點點油都會殺死活性菌，生產出不符合標準的產品和污染飲料、乳制品。

　　灌裝和封裝：保證產品的純度

　　壓縮空氣被用來驅動灌裝和封裝機械，壓縮空氣中含油會危及終端產品的純度。

　　結語

　　為了滿足上述行業對壓縮空氣高品質的需求，近年來壓縮機企業不斷采用新技術、新材料進行改進和優化。這些努力不僅提高了壓縮機的性能和效率，也進一步推動了無油螺桿壓縮機在各個領域的應用和發展。