空調壓縮機的工作迴路中分蒸發區(低壓區)和冷凝區(高壓區)。空調的室內機和室外機分別屬於低壓或高壓區(要看工作狀態而定)。製冷劑再從高壓區流向低壓區,透過毛細管噴射到蒸發器中,壓力驟降,液態製冷劑立即變成氣態,透過散熱片吸收空氣中大量的熱量。這樣,空調壓縮機不斷工作,就不斷地把低壓區一端的熱量吸收到製冷劑中再送到高壓區散發到空氣中,起到調節氣溫的作用。
空調壓縮機行業發展概況
一、空調壓縮機行業發展特點分析
按照產業經濟學的理論和波特等競爭戰略專家的觀點,一個企業要想在世界範圍內擁有一定的市場份額和一定的市場控制能力,就必須有一定的規模,一定的市場份額,一定的經濟控制能力。這在一定程度上決定著相應的產業利潤,決定該產業中的企業獲取的利潤。在此基礎上,才能為實現產業的技術和組織創新提供必要的條件,為產業的發展和躍遷,為產業結構的調整提供可能;也才能在下一階段的市場戰略和競爭中,保持和鞏固優勢。國內壓縮機行業現階段集中度差的特點是明顯不利於產業發展和躍遷的,更不利於中國壓縮機行業國際競爭力的提高。
二、空調壓縮機行業投資現狀分析
空調壓縮機是製冷系統的心臟,是製冷劑能夠在系統內迴圈的動力源。製冷系統基本工作原理主要包括壓縮、冷凝、節流、蒸發這四個過程。壓縮機將低溫低壓制冷劑壓縮成高溫高壓氣態製冷劑,經過冷凝器將製冷劑變成中溫高壓液態製冷劑,然後透過節流膨脹裝置變成低溫低壓液態製冷劑,最後透過蒸發器變成低溫低壓氣體制冷劑。蒸發吸收周圍大量熱量,之後低溫低壓制冷劑被吸入空調壓縮機進行下一個製冷迴圈,週而復始,達到降溫效果。
在前期整體內銷市場補貨信心充足以及海外空調壓縮機需求平穩增長的帶動下,18冷年壓縮機企業在生產方面表現積極,除了進行檢修的生產線外,其他生產線基本處於滿負荷運轉。行業整體高開高走,9月產銷同比持續增長,仍處於歷史水平高位,但增長幅度稍有放緩。主要是美芝、中航機電三洋、瑞智、松下在9月份進行裝置檢修,排產受到一定影響,壓縮機企業一致反映對比往年感覺17年旺季延長。
2017年空調市場的火熱行情拓寬了企業對市場認知的新視野,在吸引更多的資源進入空調領域的同時,也將加劇行業各個方面的競爭。對於壓縮機企業而言,2018年乃至更長一段時期內市場的走勢和生存環境的演變,更將依賴於產品、價格和渠道策略。
三、空調壓縮機行業總產值分析
圖表:2016-2017年空調壓縮機行業總產值分析
四、空調壓縮機行業技術發展分析
近年來,雖然在技術引進、技術改造、科研開發等方面,國家給予了一定支援,但中國壓縮機產品關鍵功能部件生產企業與國外同行相比,產品效能不穩定、製造水平和管理水平都有差距,人才的實力和研發水平也相對較為薄弱,因此單靠一個企業來提升產業發展水平是遠遠不夠的。不少壓縮機生產企業為提高其主機的市場競爭力,往往選擇進口配套,致使中中國產產品,特別是技術含量較低的產品,在國內市場佔有率方面有所下降。雖然中國壓縮機產品出口有明顯優勢,但主要是勞動密集型產品,數量大、價格低、技術附加值不高,不能滿足市場需求,有些產品不得不依賴進口。
這就決定,行業企業必然要經歷一次大的調整,甚至行業、品牌洗牌,以解決這些矛盾和問題。在壓縮機行業,許多製造商也充分認識到了當前壓縮機行業存在的種種問題。一些企業開始開展增值服務,逐步實現由生產型製造向服務型製造轉變,最為直接的例如提供動力能源整體解決方案、壓縮機能源合同管理等;有條件和實力的企業,延伸擴充套件到研發、設計、資訊化服務等業務方面,為其他企業提供社會化服務。
然而,行業記憶體在的問題依然十分嚴峻,除技術整體低端之外,產品同質化、產能過剩、高階產品缺乏、產業單一、價格戰等行業結構性問題嚴峻,需要各企業立足行業與市場的高度去審視和做出長遠規劃,避免品牌扎堆、窩裡鬥。現階段壓縮機行業產業結構趨同,資源配置不合理。而且投資主體在資金使用上不是強化專業方向,而是追求“大而全”的生產體系,造成產業分散化。很大程度上,壓縮機行業的發展問題不是技術問題而是品牌規劃、商業理念問題。
透平壓縮機
在石化領域,目前國內離心壓縮機在高技術和特殊產品等方面還不能滿足國內的需要。另外在技術水平、質量、成套性等方面與國外還有差距。隨著中國石化生產規模的不斷擴大,離心壓縮機在大型化方面將面臨新的課題,國內在設計製造這些大型氣體壓縮機上還沒有成熟的經驗。
離心式壓縮機需要向大容量發展,以滿足中國石化生產規模不斷擴大的要求,同時隨著新技術的發展、新型氣體密封、磁力軸承和無潤滑聯軸器的出現,透平壓縮機的發展趨勢主要表現變化為:不斷開發高壓和小流量產品;進一步研究三元流動理論,將其應用到葉輪和葉片擴壓器等元件的設計中,以期達到高效機組;低噪聲化,採用噪聲防護以改善操作環境。
在空氣動力領域,從市場反饋和新產品的釋出趨勢來看,離心機將會是下一輪的熱點,尤其是離心機小型化。有國內實力型企業已經對外公佈40、30和20立方的離心機。在60立方以上,壓縮機標委會和國家傾向於離心機,原因在於:首先,離心機節能;其次,離心機本身無油。2015年以後,離心機的小型化,是一大熱點。
在製冷空調領域,目前透平壓縮機在大冷量範圍內仍保持優勢。離心式壓縮機的運動零件少而簡單,且製造精度低,所以其製造費用相對低且可靠性高。由於受到螺桿式壓縮機和吸收式製冷機的影響,離心式製冷壓縮機的發展相對較為緩慢。在目前的技術條件下,離心式製冷壓縮機主要用於大型建築內的空氣調節,需求量相對較少。
往復式壓縮機
在石化領域,往復式壓縮機主要是向大容量、高壓力、低噪聲、高效率、高可靠性等方向發展;不斷開發變工況條件下執行的新型氣閥,提高氣閥壽命;在產品設計上,應用熱力學、動力學理論,透過綜合模擬預測壓縮機在實際工況下的效能;強化壓縮機的機電一體化,採用計算機自動控制,實現最佳化節能執行和聯機執行。
在動力領域,活塞式壓縮機目前佔有較大市場。但隨著人們對使用環境及能耗、環保等方面要求的提高,螺桿壓縮機將成為主流機型。
在製冷空調領域,往復式製冷壓縮機作為一種傳統的製冷壓縮機,適用於製冷量較廣範圍內的製冷系統。雖然目前它的應用還比較廣泛,但市場份額正逐漸減小。
目前冰箱(包括小型冷凍與冷藏裝置)製冷系統的主機仍以往復式壓縮機為主。經過多年設計改進和技術進步,往復式冰箱壓縮機效率大大提高。同時在與環境保護密切相關的製冷劑替代技術上也取得了可喜的進步。進一步提高往復式冰箱壓縮機的效率、降低系統噪聲是它的主要發展方向。
(1)線性(直線)壓縮機
線性壓縮機是往復式壓縮機的一種型式,由於電動機的直線運動可以直接帶動活塞的往復運動,從而避免了曲柄連桿機構的複雜性和由此帶來的機械功耗。線性壓縮機關鍵技術是壓縮機油路系統的設計、電動機線性位移極限點的有效控制,以及相應的防撞技術。
(2)斜盤式壓縮機
斜盤式壓縮機也是往復式壓縮機的一種變型結構,主要用於車用空調系統。經過幾十年的發展,斜盤式壓縮機已經成為一種非常成熟的機型,在車用空調壓縮機市場佔有 70% 以上的份額。但它的效率低於迴轉式壓縮機,且體積較大。由於斜盤式汽車空調壓縮機的工藝成熟,加上技術的進一步改進,在可預見的將來,仍將保有一定的市場份額,但在一定排量範圍內被逐漸替代是必然之勢。
螺桿壓縮機
由於螺桿壓縮機技術成熟,門檻較低,進入該行業的企業如雨後春筍一般應運而生,且品牌定位雷同,這不僅有眾多國內企業,也包括部分進入國內的國外知名生產企業。結果在需求總量上升不快的市場前提下,造成各企業惡性競爭。往往在各次壓縮機專案採購中,最低價中標成採購基本原則,國內螺桿壓縮機市場已經進入總量相對過剩時代。
另外,螺桿壓縮機螺桿式壓縮機具有尺寸小,重量輕,易維護等特點,是壓縮機中發展較快的一種機型。一方面,螺桿型線、結構設計有了長足的進步。另一方面,螺桿轉子專用銑床特別是磨床的引進,提高了對關鍵零件的加工精度與加工效率,使得螺桿壓縮機的效能得到了有效提高。
目前,螺桿壓縮機主要應用於壓縮空氣和中型製冷熱泵空調系統。由於螺桿式壓縮機工作可靠性的不斷提高,使之在一定範圍內已逐漸替代往復式壓縮機,並佔據了離心式壓縮機的部分市場。
滑片式壓縮機
滑片式壓縮機屬於迴轉式壓縮機的一種,排氣量一般在0.3~3 m3/min,市場佔有率較低。旋葉式壓縮機是滑片式壓縮機的一種改型結構,由於它的起動效能較好,壓縮過程力矩變化亦不大,目前主要用於微型轎車和一些排量較小的工具車的空調系統。高速下的動力特性是這種壓縮機的主要技術研究方向。
渦旋壓縮機
渦旋式壓縮機在過去十年中得到了快速發展,構成了壓縮機技術發展的新亮點。目前渦旋壓縮機已在櫃式空調領域佔有絕對優勢。在車用空調領域,渦旋壓縮機的製冷係數已達2.0,顯示出較強的競爭力。渦旋壓縮機的發展在於擴大其製冷量範圍,進一步提高效率,使用替代工質和降低製造成本等方面。
空調壓縮機的工作迴路中分蒸發區(低壓區)和冷凝區(高壓區)。空調的室內機和室外機分別屬於低壓或高壓區(要看工作狀態而定)。製冷劑再從高壓區流向低壓區,透過毛細管噴射到蒸發器中,壓力驟降,液態製冷劑立即變成氣態,透過散熱片吸收空氣中大量的熱量。這樣,空調壓縮機不斷工作,就不斷地把低壓區一端的熱量吸收到製冷劑中再送到高壓區散發到空氣中,起到調節氣溫的作用。
空調壓縮機行業發展概況
一、空調壓縮機行業發展特點分析
按照產業經濟學的理論和波特等競爭戰略專家的觀點,一個企業要想在世界範圍內擁有一定的市場份額和一定的市場控制能力,就必須有一定的規模,一定的市場份額,一定的經濟控制能力。這在一定程度上決定著相應的產業利潤,決定該產業中的企業獲取的利潤。在此基礎上,才能為實現產業的技術和組織創新提供必要的條件,為產業的發展和躍遷,為產業結構的調整提供可能;也才能在下一階段的市場戰略和競爭中,保持和鞏固優勢。國內壓縮機行業現階段集中度差的特點是明顯不利於產業發展和躍遷的,更不利於中國壓縮機行業國際競爭力的提高。
二、空調壓縮機行業投資現狀分析
空調壓縮機是製冷系統的心臟,是製冷劑能夠在系統內迴圈的動力源。製冷系統基本工作原理主要包括壓縮、冷凝、節流、蒸發這四個過程。壓縮機將低溫低壓制冷劑壓縮成高溫高壓氣態製冷劑,經過冷凝器將製冷劑變成中溫高壓液態製冷劑,然後透過節流膨脹裝置變成低溫低壓液態製冷劑,最後透過蒸發器變成低溫低壓氣體制冷劑。蒸發吸收周圍大量熱量,之後低溫低壓制冷劑被吸入空調壓縮機進行下一個製冷迴圈,週而復始,達到降溫效果。
在前期整體內銷市場補貨信心充足以及海外空調壓縮機需求平穩增長的帶動下,18冷年壓縮機企業在生產方面表現積極,除了進行檢修的生產線外,其他生產線基本處於滿負荷運轉。行業整體高開高走,9月產銷同比持續增長,仍處於歷史水平高位,但增長幅度稍有放緩。主要是美芝、中航機電三洋、瑞智、松下在9月份進行裝置檢修,排產受到一定影響,壓縮機企業一致反映對比往年感覺17年旺季延長。
2017年空調市場的火熱行情拓寬了企業對市場認知的新視野,在吸引更多的資源進入空調領域的同時,也將加劇行業各個方面的競爭。對於壓縮機企業而言,2018年乃至更長一段時期內市場的走勢和生存環境的演變,更將依賴於產品、價格和渠道策略。
三、空調壓縮機行業總產值分析
圖表:2016-2017年空調壓縮機行業總產值分析
四、空調壓縮機行業技術發展分析
近年來,雖然在技術引進、技術改造、科研開發等方面,國家給予了一定支援,但中國壓縮機產品關鍵功能部件生產企業與國外同行相比,產品效能不穩定、製造水平和管理水平都有差距,人才的實力和研發水平也相對較為薄弱,因此單靠一個企業來提升產業發展水平是遠遠不夠的。不少壓縮機生產企業為提高其主機的市場競爭力,往往選擇進口配套,致使中中國產產品,特別是技術含量較低的產品,在國內市場佔有率方面有所下降。雖然中國壓縮機產品出口有明顯優勢,但主要是勞動密集型產品,數量大、價格低、技術附加值不高,不能滿足市場需求,有些產品不得不依賴進口。
這就決定,行業企業必然要經歷一次大的調整,甚至行業、品牌洗牌,以解決這些矛盾和問題。在壓縮機行業,許多製造商也充分認識到了當前壓縮機行業存在的種種問題。一些企業開始開展增值服務,逐步實現由生產型製造向服務型製造轉變,最為直接的例如提供動力能源整體解決方案、壓縮機能源合同管理等;有條件和實力的企業,延伸擴充套件到研發、設計、資訊化服務等業務方面,為其他企業提供社會化服務。
然而,行業記憶體在的問題依然十分嚴峻,除技術整體低端之外,產品同質化、產能過剩、高階產品缺乏、產業單一、價格戰等行業結構性問題嚴峻,需要各企業立足行業與市場的高度去審視和做出長遠規劃,避免品牌扎堆、窩裡鬥。現階段壓縮機行業產業結構趨同,資源配置不合理。而且投資主體在資金使用上不是強化專業方向,而是追求“大而全”的生產體系,造成產業分散化。很大程度上,壓縮機行業的發展問題不是技術問題而是品牌規劃、商業理念問題。
透平壓縮機
在石化領域,目前國內離心壓縮機在高技術和特殊產品等方面還不能滿足國內的需要。另外在技術水平、質量、成套性等方面與國外還有差距。隨著中國石化生產規模的不斷擴大,離心壓縮機在大型化方面將面臨新的課題,國內在設計製造這些大型氣體壓縮機上還沒有成熟的經驗。
離心式壓縮機需要向大容量發展,以滿足中國石化生產規模不斷擴大的要求,同時隨著新技術的發展、新型氣體密封、磁力軸承和無潤滑聯軸器的出現,透平壓縮機的發展趨勢主要表現變化為:不斷開發高壓和小流量產品;進一步研究三元流動理論,將其應用到葉輪和葉片擴壓器等元件的設計中,以期達到高效機組;低噪聲化,採用噪聲防護以改善操作環境。
在空氣動力領域,從市場反饋和新產品的釋出趨勢來看,離心機將會是下一輪的熱點,尤其是離心機小型化。有國內實力型企業已經對外公佈40、30和20立方的離心機。在60立方以上,壓縮機標委會和國家傾向於離心機,原因在於:首先,離心機節能;其次,離心機本身無油。2015年以後,離心機的小型化,是一大熱點。
在製冷空調領域,目前透平壓縮機在大冷量範圍內仍保持優勢。離心式壓縮機的運動零件少而簡單,且製造精度低,所以其製造費用相對低且可靠性高。由於受到螺桿式壓縮機和吸收式製冷機的影響,離心式製冷壓縮機的發展相對較為緩慢。在目前的技術條件下,離心式製冷壓縮機主要用於大型建築內的空氣調節,需求量相對較少。
往復式壓縮機
在石化領域,往復式壓縮機主要是向大容量、高壓力、低噪聲、高效率、高可靠性等方向發展;不斷開發變工況條件下執行的新型氣閥,提高氣閥壽命;在產品設計上,應用熱力學、動力學理論,透過綜合模擬預測壓縮機在實際工況下的效能;強化壓縮機的機電一體化,採用計算機自動控制,實現最佳化節能執行和聯機執行。
在動力領域,活塞式壓縮機目前佔有較大市場。但隨著人們對使用環境及能耗、環保等方面要求的提高,螺桿壓縮機將成為主流機型。
在製冷空調領域,往復式製冷壓縮機作為一種傳統的製冷壓縮機,適用於製冷量較廣範圍內的製冷系統。雖然目前它的應用還比較廣泛,但市場份額正逐漸減小。
目前冰箱(包括小型冷凍與冷藏裝置)製冷系統的主機仍以往復式壓縮機為主。經過多年設計改進和技術進步,往復式冰箱壓縮機效率大大提高。同時在與環境保護密切相關的製冷劑替代技術上也取得了可喜的進步。進一步提高往復式冰箱壓縮機的效率、降低系統噪聲是它的主要發展方向。
(1)線性(直線)壓縮機
線性壓縮機是往復式壓縮機的一種型式,由於電動機的直線運動可以直接帶動活塞的往復運動,從而避免了曲柄連桿機構的複雜性和由此帶來的機械功耗。線性壓縮機關鍵技術是壓縮機油路系統的設計、電動機線性位移極限點的有效控制,以及相應的防撞技術。
(2)斜盤式壓縮機
斜盤式壓縮機也是往復式壓縮機的一種變型結構,主要用於車用空調系統。經過幾十年的發展,斜盤式壓縮機已經成為一種非常成熟的機型,在車用空調壓縮機市場佔有 70% 以上的份額。但它的效率低於迴轉式壓縮機,且體積較大。由於斜盤式汽車空調壓縮機的工藝成熟,加上技術的進一步改進,在可預見的將來,仍將保有一定的市場份額,但在一定排量範圍內被逐漸替代是必然之勢。
螺桿壓縮機
由於螺桿壓縮機技術成熟,門檻較低,進入該行業的企業如雨後春筍一般應運而生,且品牌定位雷同,這不僅有眾多國內企業,也包括部分進入國內的國外知名生產企業。結果在需求總量上升不快的市場前提下,造成各企業惡性競爭。往往在各次壓縮機專案採購中,最低價中標成採購基本原則,國內螺桿壓縮機市場已經進入總量相對過剩時代。
另外,螺桿壓縮機螺桿式壓縮機具有尺寸小,重量輕,易維護等特點,是壓縮機中發展較快的一種機型。一方面,螺桿型線、結構設計有了長足的進步。另一方面,螺桿轉子專用銑床特別是磨床的引進,提高了對關鍵零件的加工精度與加工效率,使得螺桿壓縮機的效能得到了有效提高。
目前,螺桿壓縮機主要應用於壓縮空氣和中型製冷熱泵空調系統。由於螺桿式壓縮機工作可靠性的不斷提高,使之在一定範圍內已逐漸替代往復式壓縮機,並佔據了離心式壓縮機的部分市場。
滑片式壓縮機
滑片式壓縮機屬於迴轉式壓縮機的一種,排氣量一般在0.3~3 m3/min,市場佔有率較低。旋葉式壓縮機是滑片式壓縮機的一種改型結構,由於它的起動效能較好,壓縮過程力矩變化亦不大,目前主要用於微型轎車和一些排量較小的工具車的空調系統。高速下的動力特性是這種壓縮機的主要技術研究方向。
渦旋壓縮機
渦旋式壓縮機在過去十年中得到了快速發展,構成了壓縮機技術發展的新亮點。目前渦旋壓縮機已在櫃式空調領域佔有絕對優勢。在車用空調領域,渦旋壓縮機的製冷係數已達2.0,顯示出較強的競爭力。渦旋壓縮機的發展在於擴大其製冷量範圍,進一步提高效率,使用替代工質和降低製造成本等方面。