空壓機為何要兩級壓縮？壓縮一次不（bú）行（háng）嗎？

壓縮機兩級（jí）適合（hé）產高壓，一級適合產氣量大。有時候，還需要進行兩次以上的壓縮，為什麽需（xū）要分（fèn）級壓縮呢？

當要求（qiú）氣體的工作壓力較高時（shí），采用單級（jí）壓縮不僅不（bú）經濟，有時甚至是不可能實現的，必須采用多級壓縮。多級壓縮（suō）就是將氣體從吸入開始，經過（guò）幾次升壓（yā）而達到所需要的工作壓力。

兩級壓縮螺杆空壓機原理，其壓縮過程為（wéi）自（zì）然空氣通過空氣過濾器進入第一級壓縮，在壓縮腔與少量潤滑油混合，同時將混合氣體壓縮到級間壓力。壓縮後的氣體進（jìn）入冷卻通道，與大量油霧接（jiē）觸，從而大（dà）大降低了溫（wēn）度。降溫後的壓縮氣（qì）體進入第二級（jí）轉子，進行二級壓（yā）縮，被壓縮到最終排氣壓力。最後通過排氣法蘭（lán）排出壓縮機，完成整個壓（yā）縮過程。不同設計的原理大同小異。

節省功率消耗

采用多（duō）級壓（yā）縮，可以通過（guò）在級間設置中間冷卻器的方法，使被壓縮氣體在經過一級壓縮後（hòu），先進行等壓冷（lěng）卻，以（yǐ）降低溫度，再（zài）進入下一級氣缸。溫度降低、密度增大，這樣易於進一步壓縮，較之一次壓縮可以大大節省耗功量。因此在相（xiàng）同的壓力下多級壓縮做功的麵積就比單級壓縮要少（shǎo）。級數越（yuè）多省（shěng）的功耗就越多（duō）越接近於（yú）等溫壓縮。

注意：噴油（yóu）螺杆空壓機的空壓機已（yǐ）經非常接近定溫過程。如到達飽和狀（zhuàng）態後繼續壓縮繼續冷卻的話，將有冷凝水析出。這些冷凝水如果與壓縮空氣一起進入（rù）油氣分離器（油箱（xiāng））內，會使冷卻油乳化，影（yǐng）響潤滑效果。隨著（zhe）冷凝水的不斷（duàn）增加，油（yóu）位也會不（bú）斷上升，最後冷卻油將會隨同壓縮空氣進入係統（tǒng），汙染壓縮空（kōng）氣，對係統造成嚴重後果。

因（yīn）此，為了防止（zhǐ）冷凝水的產生，壓（yā）縮腔內的溫度不能過低，必須大於（yú）冷凝溫（wēn）度。如排氣壓力為11bar（A）的空（kōng）壓（yā）機，冷凝溫度為68℃，當壓縮腔內溫度低（dī）於68℃時，將（jiāng）有冷（lěng）凝水析出。因（yīn）此噴油螺（luó）杆空壓（yā）機的排氣（qì）溫度不能過低，即等溫壓縮的應用在噴油螺杆機中由於冷凝水的問題受到了限製。

提高容積利（lì）用率

由於製造、安裝以及運行三方麵的原因，氣缸內的餘隙容積總是（shì）不可避免的，而餘隙容積不（bú）僅直接減小了氣缸的（de）有效容積，而且（qiě）其中所殘留的高壓氣體還必須膨脹至吸氣壓力，氣缸才能開（kāi）始吸（xī）入新鮮（xiān）氣體（tǐ），這樣就等於進一步減（jiǎn）小了氣缸的（de）有（yǒu）效容積。

不難理解，如果壓力比愈大，則（zé）餘（yú）隙容積內殘留氣體膨脹愈劇，氣（qì）缸有效（xiào）容積則愈小。在極限情況下，甚至能夠出現餘隙容積內的氣體在（zài）氣缸內完全（quán）膨脹後，壓力（lì）仍不低於吸氣壓力，這時就無法繼續吸、排氣，氣缸的有效容積就變成了零（líng）。如果采（cǎi）用多級壓（yā）縮，則每一級的（de）壓縮比很小，餘（yú）隙容積內殘留（liú）氣體稍微膨脹即可達到吸氣壓力，這樣自然就（jiù）可以使氣缸有效容積增大，從而提高氣缸容積的利用率。

降低排氣溫度

壓縮機（jī）的排除氣體的溫（wēn）度是隨壓縮比的增加而升高的，壓縮比（bǐ）越高排氣溫度就越高，但（dàn）是過高的排氣溫度往往是不允許的。這是由於：在油潤滑的（de）壓（yā）縮機中（zhōng），潤滑油溫度搞了會降低粘度，加劇磨損，當溫度升高過高時容易在缸（gāng）內及閥門上（shàng）形成積碳，加（jiā）劇磨損，有事甚至發生爆炸。基於（yú）各種原因，大大限製（zhì）了排氣溫度，所以必須采用多級壓縮降低排氣溫度。

注意：分級壓縮可以降（jiàng）低螺杆空壓機的排氣溫度，同時也可使空壓（yā）機的熱力過程盡可能地向定溫壓縮靠近，以達到節能效果，但並不是絕對的。尤其對（duì）於排氣壓力13bar以下的噴油螺（luó）杆空壓機而言，由於其在壓縮過（guò）程中噴入了低溫的冷卻油，壓縮過程已經接近了定溫過程（chéng），沒必要再進行二級壓縮。如（rú）在此噴油冷卻的基礎上再進行分級壓縮，使結構複雜，製造成本提高，還增加了氣體的（de）流動阻力和額外的功耗，有點得不（bú）償失。此外，如溫度過低，在壓縮過程中形成冷凝水（shuǐ）的話將導致係統狀態惡化，造成嚴重後果。

降低作（zuò）用在活塞杆上的氣體力

活塞壓縮機上（shàng），當壓縮比較高而采用（yòng）單級壓縮時，氣（qì）缸直徑較大，就有較高的氣體終壓作用在較大活塞麵積上，活（huó）塞上的氣體裏就較大（dà）。如果采用多（duō）級壓（yā）縮（suō）就（jiù）能大大（dà）降低作用於活塞上的氣體力因（yīn）而有可能使得機（jī）構輕巧（qiǎo），機（jī）械效率提高。

當然，多級壓縮也不是級數越多越好。因（yīn）為級數越多，壓（yā）縮機結構趨於（yú）複雜，尺寸、重量和造價都要增加；氣體通道增加，氣（qì）閥及管理的壓力損失增加等，所以有時級數越多反而時（shí）經濟性下降，級數多了運動機件（jiàn）增加，發生故障的機會也會增加。由於摩擦增加，機械效率也將有所降低