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阿特拉斯·科普柯——百年压缩机技术
作者:阿特拉斯·科普柯  发布时间:2023-07-10

文章转载自“阿特拉斯科普柯压缩机技术部”微信公众号,如有侵权清联系删除!

1899 年,阿特拉斯·科普柯购买了一台美国压缩机供内部使用。随着机器经验的积累,公司于 1904 年开始自行生产活塞压缩机。为了节省时间,公司使用了德国的设计图纸。在生产首批压缩机的同时,公司开始准备自己的压缩机系列。

1907年,阿特拉斯公司交付了第一台由内燃机驱动的移动式空气压缩机。在接下来的几年里,阿特拉斯开展了广泛的压缩机生产,销量不断增加。在 1916 年,即 Atlas Diesel 成立的前一年,共交付了 300 台。

1930 年左右,市场上出现了更经济、不易燃的原油发动机的移动压缩机。阿特拉斯随后开始根据当时的总工程师赫尔曼·派克(Herman Pyk)的合理和先进的设计开发柴油发动机压缩机。在 1935 年设计部门重组的同时,开发风冷固定式压缩机的工作被高度重视。当时该公司的所有固定式压缩机都是水冷式,这使得它们很重,竞争力也较低。开发工作的成果是AR压缩器。

决定性的公司收购

1952 年,设计部门负责开发轻型、移动式风冷压缩机。基于可靠的压缩机阀、技术先进的离心联轴器和坚固的发动机设计了一种新的风冷移动压缩机:VT型。1956 年,阿特拉斯·科普柯收购了比利时压缩机工厂 Arpic,迈出了一大步。由于工厂的高效生产和低生产成本,VT 压缩机被证明特别具有竞争力。另外重要的一步是1954年,阿特拉斯·科普柯获得了发明者 Alf Lysholm 螺杆压缩机的专利,该螺杆压缩机的容量高于早期压缩机。经过密集的技术开发,于 1955 年向基律纳的 LKAB 交付了螺杆压缩机。随着这一技术突破,几十年来发展非常缓慢的压缩机技术向前迈出了一大步。


全球首家推出无油压缩空气

1967 年,阿特拉斯·科普柯在全球率先推出可生产无油压缩空气的移动式螺杆压缩机。同时,还推出了无油固定式压缩机Z系列。因此,为在医疗保健和食品工业中使用气动技术开辟了新的机会。十年前的 1957 年,阿特拉斯·科普柯有机会进入另一个全新的市场,当时设计部门的任务是设计喷气发动机的启动装置。道格拉斯DC和波音707是几年后交付的两种新喷气式飞机。为了减轻重型飞机的重量,发动机的设计使得它们必须由小型空气涡轮机使用来自地面设备的压缩空气启动。该项目在不到一年的时间内完成。阿特拉斯·科普柯于 1958 年向 SAS 交付了第一台航空合作伙伴设备,此后所有领先的欧洲航空公司都成为阿特拉斯·科普柯的客户。十多年后的1969年,超级航空合作伙伴被引入大型喷气式飞机。第一台设备交付给TWA。1994 年,又开始了另一项创新:速度控制压缩机,它在节能方面具有重要意义。

变频驱动

阿特拉斯·科普柯并不是第一家采用变频技术的公司,但它对该技术进行了调整,使其获得了更广泛的应用领域。由于公司的开发计划,可以使用比以前更小和更节能的电机,这大大降低了工业生产压缩空气的电力消耗。


在1980年之前,变频驱动(VSD)仅用于重工业,用于大型电机。对于此应用,使用了非常大且昂贵的变频器或“逆变器”来控制电动机的频率和电压。该原理基于通过变频器改变输入电机的频率和电压,从而改变电机的转速。如果没有变频器,电机将以几乎恒定的速度运行。

最初并不是阿特拉斯·科普柯开发了VSD技术的原理。然而,阿特拉斯·科普柯是第一家利用更小、更便宜的功率半导体和特定集成电路技术的公司。1975 年 11 月,Sverker Hartwig 受雇于阿特拉斯·科普柯,后来成为公司的总工程师。变频器可以像一盒牛奶一样小,而且比以前便宜很多。因此,该技术在工业和家庭中获得了更广泛的应用领域。

还有其他好处。电机通常可以做得更小,这意味着这些电机和它们使用的工具都更便宜,占用的空间更少。在包括压缩机在内的许多应用中,降低能耗成为了一个非常可观的优势。没有 VSD 技术的压缩机在整个运行过程中都会消耗电力,即使不产生压缩空气也是如此。变频压缩机可根据实际生产需求自动调整输出,可降低高达35%的能耗。这会产生重大影响,因为压缩空气系统约占工厂总能耗的 10%。

VSD 压缩机的原型于 1980 年代末完成,之后压缩机的开发工作转移到阿特拉斯·科普柯位于比利时安特卫普的工厂。

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