我們在計算空壓機的主機軸功率時，需要輸入進氣壓力、進氣溫度、環(huán)境溫度、工作壓力、主機轉數(shù)、進氣壓降、排氣壓降等參數(shù)。所以，這些參數(shù)都會影響到主機軸功率的大小。

①機組進氣壓力的影響

雖然國家標準規(guī)定空壓機的制造和測試按照“標準工況”（標準進氣壓力Px=1.013bar）。但在實際使用工況不同（海拔高度），空壓機在不同的設計與制造及客戶現(xiàn)場表現(xiàn)也會不同（進氣壓損差異），對空壓機的軸功率產(chǎn)生影響。

圖9的橫坐標為進氣壓力，右邊綠色縱坐標為軸功率。當進氣壓力增加時，軸功率曲線下降；反之，則上升。

我們可以理解為，由于進氣壓損而造成壓縮比不同導致軸功率不一樣。

例2：一個客戶在海拔3000m處使用一臺空壓機要求0.7MPa，氣量5.44m3/min時。（查資料環(huán)境壓力為：0.7bar），其壓縮比：

i=P排/Px=（7+0.7）/0.7=11 ——公式(7)

意味著需要相同氣量，此時軸功率比標準工況（壓縮比8）時要大，必須選擇10bar空壓機。因此當進氣壓力降低，軸功率增加。

例3：某空壓機空濾及減荷閥壓降為35mbar ，要求0.7MPa，氣量5.44m3/min時。其壓縮比：

i=P排/Px=（7+1）/0.965=8.3 ——公式(8)

意味著需要相同氣量，此時軸功率比標準工況（壓縮比8）時要大3.6%。因此當進氣壓力降低，軸功率增加。

②環(huán)境溫度的影響

雖然國家標準規(guī)定空壓機的制造和測試按照“標準工況”（標準溫度T=20℃）。但在實際使用時工況不同，空壓機在不同的客戶現(xiàn)場表現(xiàn)也會不同。環(huán)境溫度差異對空壓機的功率會產(chǎn)生影響。

圖11的橫坐標為環(huán)境溫度，右邊綠色縱坐標為軸功率。當環(huán)境溫度增加時，軸功率曲線下降。但是由于容積流量曲線下降斜率更大（藍色曲線），機組的比功率反而上升（紅色曲線）；反之亦然。。

③工作壓力的影響

在相同主機和轉數(shù)情況下，排氣壓力越大，空壓機軸功率越大！

在這里，我們可以區(qū)分三種情況：

a) 空壓機內部系統(tǒng)壓降：在相同工作壓力下，空壓機主機后到出氣口前的氣路系統(tǒng)壓降越小，主機排氣壓力就越小，主機的軸功率就越小，機組比功率就越小，空壓機越節(jié)能；反之則耗能。

b) 空壓機后系統(tǒng)壓降：在相同工作壓力下，空壓系統(tǒng)（空壓機后的管路、凈化設備及輔件等）由于浪費成品氣（管路泄露、凈化設備耗氣量大、不合理用氣等）或系統(tǒng)壓降大（管路壓降、凈化設備壓降、系統(tǒng)配置不合理等等）造成主機排氣壓力遠遠大于其正常工作壓力而導致主機軸功率增大，機組比功率就增大，空壓機耗能；反之就節(jié)能。

當空壓機工作一段時間后，由于空濾芯及油氣分離器芯隨著工作時間及環(huán)境影響，會增加阻損，從而造成主機工作壓力上升，到達維護保養(yǎng)要求前，主機軸功率也會增加。出于電動機的安全考慮，必須要增加這部分余量，在電動機部分會有詳細量化。

④主機轉數(shù)的影響

在相同主機和工作壓力下，主機轉數(shù)增加或減少，軸功率就增加或減少！

例5，某品牌變頻螺桿空壓機，可以進行兩種壓力控制模式：

a. 在工作壓力不變的情況下，可以隨負荷變化通過改變主機的轉數(shù)來達到節(jié)能的目的；

b. 同時也可以在軸功率不變的情況下，隨工作壓力的改變通過改變主機的轉數(shù)實現(xiàn)空壓機增減排氣量，從而達到變頻空壓機利用至大化。這就是為什么這款空壓機有100Hz的變量

⑤主機的效率影響

不管什么主機，每檔主機都會有其效率曲線，當主機轉數(shù)過低時，主機因為泄露增大導致機組比功率高（所以變頻空壓機的頻率都在20Hz以上，再低不但耗能，且可能打不出氣）；當主機轉數(shù)過高時，主機的機械摩擦增大導致機組比功率高。

由于變頻空壓機能效限定值的計算方法與工頻空壓機不一樣，因此利用好了主機的效率曲線，把在工頻空壓機不是1級能效的主機經(jīng)過調校后用在變頻空壓機上，取得1級能效的案例比比皆是。

因此，從GB19153-2019《容積式壓縮機能效限定值及能效等級》可以看出，相同功率下，同樣是1級能效，工頻比功率值要求比變頻比功率值小。從空壓系統(tǒng)節(jié)能的角度來說，在滿載工況下，工頻機比變頻機節(jié)能。這與主機效率點選取有關，在第三章《噴油螺桿空壓機能效限定值分析》中有分析。

⑥主機的型線影響

螺桿空壓機已經(jīng)有近百年的歷史，主機的設計主要是螺桿線型的演變。

線型設計要求：

a) 軸向氣密性和橫向氣密性高

b) 接觸線長度盡量短

c) 面積利用系數(shù)大

d) 減少和避免漏氣三角形

e) 重量輕，剛性好

f) 良好的工藝性

其中，較重要的是型線的面積利用率：Cn=F/Dm，其次為主機的加工工藝。

所以一款好的主機，首先考慮的是安全和耐用，其次才是節(jié)能。撇開了主機的安全和耐用而空談節(jié)能，賺的不如賠得多。

⑦壓縮比的影響

前面在進氣壓力影響中提到“壓縮比”。在空壓機主機壓縮過程中不可能100%空氣都被壓縮，會有一定量的空氣泄露，壓縮比越高，泄露越嚴重；同時“壓縮比”越高，壓縮空氣的溫升也越高，當空壓機從電能轉化為機械能，再轉換為空氣壓力勢能時，空氣溫度變化越小，空壓機的主機軸功率越小，空壓機越節(jié)能。這也是兩級壓縮在大機型中比單級壓縮更容易達到1級能效的原因之一。