在许多工业领域中，压缩空气可以作为一种经济实用的能量传递方式。气动装置应具有良好的密封性，压缩空气的制备应经济实惠并符合环保要求。目前，国际市场对气动设备的生产提出了新的挑战。气动设备生产商如果再遵循传统方式，只单一地生产压缩机，已不能满足市场的要求，客户需要的是系统解决方案。

电流和压缩空气是目前化工工业中最常用的能量传递手段。人们对电早已熟知，但是对压缩空气作为能量传递手段的意义、可能性和优点却往往并不十分了解。

压缩空气可以应用于许多产品的生产过程中，并使生产成本降低。使用压缩空气时，如何对其安全可靠并经济地产生、传递和使用是十分重要的。如果气动设备系统不满足上述任意一个条件，都会导制使用压缩空气进行生产时成本的上升。因此，仅仅选择合适的压缩机是不够的。

目前，压缩机生产厂商面临一个越来越重要的问题：客户不仅要购买单个的压缩机，他们更需要整体系统解决方案。全球化进程的加速和服务业的发展是当今时代的大趋势，谁能更好地满足客户的上述要求，谁就能赢得更多的利润。

节能要求

压缩机技术的发展趋向是提高其运行质量，保证其可靠工作和操作使用更简单易行。目前，对性质优良的压缩机的要求是：节能、少故障、工作可靠和结构轻巧。

Kaeser公司的ESD ——螺旋式压缩机能满足上述要求。它工作的原理是1∶1 驱动，即将驱动电机与压缩机直接连接从而减少驱动中的能量损失。由于取消了齿轮或皮带传送，能量消耗将有所降低。这种结构类型的压缩机可以达到传统压缩机所不能达到的良好的经济性。

在许多领域中，安装有基于频域的转速电控装置压缩机体现了许多优点。当压缩空气管路中的气压下降到某一设定的最低压力值以下时，压缩机自动开启。该电控装置根据气压水平对压缩机转速进行控制。如果压缩机转速下降后管路中气压仍较高，并且超过某一设定的最高压力值时，压缩机自动停转，直到压力再次低于上述最低压力值时，压缩机才会再次开动。通过安装该电控装置，使得压缩机功率总能与使用侧消耗的功率实现最优配合。

对压缩空气的一个重要评价指标是它不应含油。特别在制药工业中，压缩空气应当绝对不含油。这种情况下应当使用无油压缩机——例如，B o g e 公司生产的无油压缩机，它可以提供压力达2 0 b a r 的无油压缩空气或C o m p A i r公司的D r y c l o n 螺旋式压缩机系列。

除去含油的问题外，压缩机在吸入并压缩周边空气的同时，它也会把空气中的杂质吸入并进行浓缩。例如，当压缩空气压达到1 0 b a r 时，其中的污染物微粒浓度将浓缩为原来的1 1 倍。此外，来自驱动机的微粒及水蒸汽还有可能影响压缩空气的质量。因此，压缩空气的制备对整个气动设备系统能否正常工作影响很大，制备过程日益受到人们的重视。生产商提供了各种过滤器，如前置过滤器、深度过滤器、活性碳过滤器甚至灭菌过滤器等，它们能极大限度地去除压缩空气中的杂质。压缩空气的通用干燥方法主要是冷态干燥和吸附式干燥。

去除冷凝物

压缩空气技术中另一个重要的课题是如何处理冷凝物。冷凝物的主要来源是随空气吸入的水。随着压缩过程的进行，无论是在压缩机还是在管路中都将出现冷凝物。由于冷凝物中含有大量有害物质，它会严重污染环境。例如：1L 的冷凝物可以污染1000000L 水。冷凝物必须人工或自动地从压力系统中导出。电子液面控制式冷凝物导出装置可以自动导出冷凝物，该装置还具有远程监控功能。例如UMFT系列电控冷凝物导出装置可以自动导出含有大量微粒的冷凝物，同时不会造成系统中的压力损失。

压缩空气的分配

当制备出压缩空气后，要根据使用方的需要对其进行分配。一个压缩空气管路系统中应具有一个中央分配器。客户往往需要一个可以自己进行调节和安装的压缩空气系统。该系统应具有良好的耐腐能力，在整个使用寿命期内，能保证提供高质量的压缩空气。当然，它还应具有良好的密封性。

作为传统的电镀钢管（铜管）的替代品，Ingersou-Rand 公司开发了一种可应用于压力管路上的新型产品。该新产品是一种模块化系统，它由经过阳极氧化处理的铝管型材组成，该型材具有很好的耐腐蚀性。表面光滑，在气流流速高时产生的压力差很小。铝管重量很轻，便于安装。系统各零件之间安装容易并且能实现自密封。为使客户能方便的安装新的压力管路，该公司还开发了一种叫做“热塞”的新产品，它使得用户可以在压力管路处于正常工作的情况下（ 压力可达14bar）安装新的管路部分而不必使整个系统停止工作。

费用分析

在本文的开始部分已经提到，目前，气动设备的生产商已不再只生产单个的气动设备零件，他们要为客户提供一个完整的压缩空气能量传递系统，该系统可以经济可靠地为客户的生产提供服务。生产商将提供给客户整个系统的分析：从需求分析到设计安装，直到气动调整的维护。

维护是关键的一环，它将影响整个系统的使用费用，但是人们往往忽视这一点。分析整个系统从安装到使用的总费用：购买并安装系统的投资仅为总费用的10%～20%，而使用该系统的耗能费用占总费用的7 5 % ～85%。虽然，维护费用仅占总费用的5%，但维护将影响设备的耗能情况，从而影响总费用中最关键的耗能费用部分。

另外，维护也会在很大程度上影响设备运行的安全可靠性。例如，过滤器维护不良将直接影响压缩空气的质量，从而影响耗能费用。如果不进行高质量的维护， 就可能对整个气动设备以及最终产品带来损害。不愿意在维护方面投入资金，则必将面临比其高数倍的耗能及其它方面的损失。

未来挑战

目前，客户对压缩空气系统的期望是使其在长期内经济、安全地运行。压缩机生产商早已意识到这一点，并通过服务合同满足客户的这种需求。这其中还包括对设备故障的预防性维护。

现代化的数据采集、记录和传送技术在这方面发挥了重要作用。远程诊断和在线服务是对生产商新的挑战。在压缩机和其辅助装置上加装了传感器，它产生的信号由压缩机内部的智能控制单元进行汇总并用于对机器工作状况的估计。通过信息传递途径，单个压缩机上的信息被传送到中央控制单元中，而该中央控制单元又进一步将这些信息通过计算机网络传送到控制技术中心系统中（例如某压缩机生产商的服务中心）。最终的系统可以分析遍布于世界各地的各压缩机的经济性，也可以对它们进行维护分析，给出故障预防性维护方案，同时还可以给出优化控制措施。根据已往的记录和当前的故障分析，可以在24h 内为发生故障的压缩机提供备件或维护零件。

对于特大型或昂贵的压缩机以及重要场合使用的压缩机，这种远程诊断方式是必不可少的，它可以为操作人员节约大量时间和金钱。随着这种远程诊断方式发展迅速，在不久的将来，它可能会应用于小型压缩机上。甚至可以预见，除远程诊断外，生产商可以对各客户的压缩机直接进行远程控制。这种远程控制实现的技术条件已经成熟了。

生产商也可以通过“压缩空气合同”的协议方式向客户直接提供制备好的压缩空气，而整个制备设备则完全由生产商运行与维护。对于压缩空气的使用大户，这种方式也能带来可观的经济效益，同时也能实现更好的节能效果。专家已经预言这种新方式将被广泛使用。

如今，压缩机生产商不能停留在仅生产气动设备零件的水平上。本文中所提及的上述方案应该是诸生产商很好的产品设计方案。