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螺桿式壓縮機與活塞式壓縮機的比較

螺桿式壓縮機與活塞式壓縮機的比較
活塞式的傳動機構是曲軸連桿往復運動結構，與螺桿式的旋轉運動結構相比較，在技術上存在如下缺點：
零部件的數量多，零部件的損壞的機率大，產品的可靠性低。這樣必然增加用戶的維修費用。
曲軸連桿往復運動結構，由于其往復運動的特性，限制了其轉速的提高，致使機器笨重，同時，該運動結構所產生的慣性力能以平衡，剩余的慣性力，會使機器產生振動、噪聲以及零部件的不正常的損壞。所以活塞式振動大，機械性噪音大、可靠性低。
氣流噪音是空壓機的主要噪聲源。從氣流噪聲的角度，可以簡要分析如下：
在空機上氣流噪聲主要是由氣流脈動狀況形成的，氣流脈動與空壓機在單位時間內排氣次數直接相關。假定活塞式轉速為每分鐘740轉（740r/min），一個二級缸，雙作用，則每分鐘排氣次數為1440次。蝸桿式轉速為每分鐘2970轉（2970r/min），12個氣缸，則每分鐘排氣次數為35640次。單位時間內排氣次數越少，氣流脈動越嚴重，氣流噪聲也就越大。反之亦然，兩者相比懸殊。
單螺桿壓縮機與雙螺桿壓縮機的比較：
由技術概況可知，單螺桿壓縮機除具備雙螺桿回轉式壓縮機結構簡單、緊湊、單位容積利用率高和無氣閥組件等特點外，因其星輪對稱地配置于蝸桿的兩側，還具有下列雙螺桿壓縮機所無法比擬的獨特優點。
1、單機容量大，無余隙容積
單螺桿上開有6個螺槽，由兩個星輪將各螺槽分隔成上下兩個空間，各自實現吸氣、壓縮、排氣過程，而且是同步進行的，這是雙螺桿壓縮機無法做到的，也是在氣流脈動，氣流噪聲方面無法比擬的地方。
由于兩種型式的空壓機轉速可以完全相同，放在相同的轉速下進行分析對比。由于單螺桿壓縮機運行時，螺桿每轉一周，每一個螺桿槽均工作兩次（雙作用），使螺桿空間得到充分利用，因此與雙螺桿壓縮機相比，兩者結構尺寸相同時，螺桿壓縮機排氣量較大；而當兩者排氣量相同時，則單螺壓縮機結構尺寸較小。
如以每分鐘2970轉（2970r/min）的單螺壓縮機為例，每分鐘壓縮次數為2970*12=35640次；而雙螺桿的2根螺桿的齒數比選其大的數值，取為5，相當于5個氣缸，其轉速也取為2970r/min，其每分鐘次數為2970*5=14850次，顯然與單螺壓縮機的35640次相差很多。因此，雙螺桿壓縮機與單螺蝸桿壓縮機相比，在相同轉速下單位內排氣次數少，氣流脈動大，氣流噪聲大。
此外，單螺的蝸桿槽深度隨壓力的增高而減少，在排氣結束，星輪齒脫離單槽時，深度為零，故不存在余隙容積。因而，單螺壓縮機較雙螺桿壓縮機的容積效率要高。
2、結構合理，具有理想的力平衡性
雙螺桿壓縮機主機的主要件就是兩個螺桿（俗稱雙螺桿），單螺壓縮機的主要件是單螺（俗稱單螺桿）。下面分析雙螺桿，螺桿的受力狀況：
雙螺桿壓縮機在壓縮氣體的過程中，必然受到氣體的反作用力，該力在兩個螺桿上形成很大的徑向力與軸向力，并自然傳遞到軸承上，所以雙螺桿壓縮機即使是選用最好的進口軸承，其壽命一般也只在一萬五千個小時左右。
單螺桿壓縮機在壓縮氣體的過程中，也同樣必然受到氣體的反作用力，該力也在螺桿上形成很大的徑向力和軸向力。螺桿壓縮機在螺桿兩端間開有引氣通道，流至高壓側的氣體將通過引氣通道回流至低壓側，從而使螺桿兩端而上的氣體力相互平衡。由于星輪在螺桿軸線兩側對稱布置，作用于蝸桿上的氣體徑向力平衡，作用于螺桿槽內的氣體軸向力也相互抵消，達到自身平衡。因此，螺桿不受任何徑向或軸向氣體力的作用,且星輪片上所受的力也只是雙螺桿壓縮機的1/30 左右，故單螺桿壓縮機的主機能平衡，無振動地在高轉速下運轉，而無需特別的基礎，僅需安放在水平地面上。單螺桿壓縮機即使利用國產的普通軸承，其壽命也可以達到15萬小時，而且可以在用戶處就地維修。
3、主機壽命長
由于單螺桿壓縮機的高速輕載，嚙合副型線的優化設計，間隙適當，容易在螺桿與星輪之間的間隙中建立流動體動力潤滑油膜，從而有效地減少了星輪的磨損，降低了氣體的泄漏，提高了機器的壽命與效率，保障了運行安全可靠。
4、維護簡便，易損件少
世界上沒有永不磨損的機器，無論雙螺桿壓縮機還是單螺桿壓縮機，在若干年后，均需對主機進行維修保養。
單就更換軸承而言，雙螺桿壓縮機的進、排氣端4只重載軸承和2只四點軸承均需國外購進，成本昂貴；如若主、副轉子出現磨損或者軸承走外圈，主副轉子與機殼內壁發生磨擦，均無法在現場維修，須將主機運回生產廠，并花費巨額費用（約占整機售價的1/4~1/3）。而單螺桿壓縮機則無此顧慮，在生產廠家技術人員的指導下，現場即能進行解決，其費用極低。
同時，由于雙螺桿壓縮機受力不好，軸承受力大，其機械噪聲也要比單螺桿壓縮機要大。

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