为什么小型制氧机原先采用活塞式膨胀机，而大型制氧机均采用透平膨胀机?--空分视界


为什么小型制氧机原先采用活塞式膨胀机，而大型制氧机均采用透平膨胀机?
答：透平膨胀机具有通过的气体流量大，效率高，无摩擦部件，运转平稳，工作可靠等优点。对于大型制氧机来说，均采用全低压流程。由于压降小，单位制冷量小，并且膨胀空气是送入上塔参加精馏，因此希望膨胀机有尽可能高的效率，以减少膨胀量对精馏的影响。透平膨胀机可以满足这方面的要求，它的效率可达80%以上，而活塞式膨胀机的效率只有60%左右。
同时，随着装置容量的增大，膨胀量也增大。而透平膨胀机是高速运转的机械，特别适合于大流量、低压降的情况，它的体积小，金属材料消耗少。而活塞式膨胀机相对来说体积庞大，结构笨重，不适合于大容量装置。
此外，大型制氧机的用户要求能长期、连续供气，而透平膨胀机更能满足连续和长期运转的要求。
综上所述，目前大型制氧机均采用了透平膨胀机。但是，由于透平膨胀机的制造工艺技术要求高，尤其在小流量的情况下，转速要达10⁵r/min左右，一般的轴承也无法承受这样高的转速。并且，对高压透平膨胀机来说，结构也较复杂。所以，目前在小型制氧机上多采用活塞式膨胀机，它的制造较方便，转速低，适合于大压降、小流量的情况。随着科学技术的发展，生产水平的提高，在中小型制氧机上也已开始采用透平膨胀机，以充分发挥透平膨胀机的优点。例如，目前50m³/h以上的中压国产制氧机上就开始采用透平膨胀机。

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