【壓縮機網】隨著轉子齒型和其它結構的不斷改進,各方面性能在逐步提高,機型種類也在不斷增多,容量范圍和使用范圍也越來越大,特別是大型工藝螺桿壓縮機組,具有廣闊的應用前景。
螺桿式大型壓縮機是利用陰陽轉子相互嚙合,高速旋轉產生容積變化,從而得到額定壓力的壓縮空氣,是一種容積型、回轉式壓縮機,以其結構緊湊,壓縮比大,輸氣量調節良好以及便于維護等特點,成為大型壓縮機中一種理想的類型[1]。它具有許多其它壓縮機無法比擬的優點:比如,螺桿壓縮機運動部件少,只有陰陽轉子做旋轉運動,因此易損部件少,運行可靠性高;螺桿壓縮機維護保養方便, 因定期保養的是空氣過濾器、油過濾器、油氣分離器,都是重量輕,容易拆下的部件,沒有配合精度要求,保養周期長;從控制系統方面看,螺桿壓縮機為無人值守設計,其運行全部自動化;從設備安裝方面看,螺桿壓縮機采用整體箱式,且運行過程沒有不平衡力,故不需要大的基礎,放于地面即可;尤其在振動方面,因為螺桿壓縮機的轉速大多在千轉以上,相比幾百轉的其它壓縮機,更容易避開機組較低階的結構固有頻率,同時,其周期性的吸排氣相比其它機型的吸排氣所引起的壓力脈動要小得多[2-3]。
由以上方面看,螺桿式壓縮機具有優越性,這也是螺桿壓縮機取代其它壓縮機的根本原因[4]。近年來,隨著轉子齒型和其它結構的不斷改進,各方面性能在逐步提高,機型種類也在不斷增多,容量范圍和使用范圍也越來越大,特別是大型工藝螺桿壓縮機組,具有廣闊的應用前景[5-10]。
1 分析樣本
以下將對螺桿式大型壓縮機領域在中國的專利申請狀況進行分析,旨在通過分析,為掌握中國螺桿式大型壓縮機專利技術分布、專利技術發展等提供幫助。
截至2012年6月,在中國專利文獻檢索系統 CPRS中檢索到涉及螺桿式大型壓縮機技術的專利申請達589項,其中國內申請人申請468項,國外來華申請121項。下面在這一數據基礎上從專利申請整體發展趨勢、專利申請國家/地區分布、主要專利申請人分析等角度對螺桿式大型壓縮機專利技術進行分析。
2 專利申請整體發展趨勢
為了研究螺桿式大型壓縮機技術在中國的發展情況,我們對中國及國內、國外來華的專利申請數量數據按時間序列進行了統計分析。關于螺桿式大型壓縮機技術的中國專利申請最早開始于1985年,是一篇國內申請,而國外來華申請最早開始于1989 年,落后4年。
從歷年申請量來看,中國的專利申請量變化大致分為以下三個階段:第一階段是1985年至2000年,這一時期的專利申請量很少,最多的為2000年的10件,其余年份的申請量均不足10件;第二階段是2001年至2005年,申請數量有了小幅增長,并在2004年達到最高值的23件;第三階段是2006年至 2011年,為專利申請數量迅速增長的階段,并且在 2011年達到申請數量為136件的最高值。
進一步從國內申請量和國外來華的螺桿式大型壓縮機技術領域專利申請量來看,在國內申請方面,1998年前國內申請數量變化不大,并且數量較少,均未超過3件,在1999-2005年內,國內申請數量高于前一階段,顯示國內逐漸重視螺桿式大型壓縮機技術方面的研究,而在2005-2011年,出現了國內申請數量的急劇增長,顯示該技術成為國內研究的熱點。在國外來華申請方面,其申請數量變化幅度小于國內申請,在前期階段,僅在1989 年,1993-1994年1996年出現了1件申請,在1997-2005年出現了申請量交替增長和下降的趨勢,同時在2006年出現了國外來華申請數量的最高值,為21件,隨后在2007年申請量又急劇下降至4件,此后申請量出現小幅增長。通過以上變化可見,國外來華申請除了個別年份增長值很大之外,其余申請量基本保持平穩,顯示在該領域國外申請人對于國內市場的專利布局的計劃性和持久性。通過對二者進行比較,在2006年之前,國內申請和國外來華申請在數量上差別不大,僅在少數年份(1997年和2000年)中國內申請數量少于國外來華申請,其余年份均多于國外來華申請數量;而在2006年之后,國內申請數量明顯大幅度超過國外來華申請,體現出國內申請人對于螺桿式大型壓縮機技術領域方面的研究空前高漲,國內申請在螺桿式大型壓縮機技術的專利申請中占主體地位。
從螺桿式大型壓縮機技術領域中國專利申請類型分布看出,在國外來華的專利申請中,100%的專利申請都是通常認為技術含量較高的發明專利申請,實用新型為0。而在國內專利申請中,有73.5%的專利申請是實用新型專利申請,發明專利申請僅占25.5%。可見,在螺桿式大型壓縮機技術領域,國外申請人相對于國內申請人更注重通過發明專利申請來獲得較為穩定的專利保護。需要指出的是,在螺桿式大型壓縮機技術領域,國內申請中實用新型專利申請的比例不僅遠遠大于國外來華申請,并且這一比例也大于整個中國專利申請量中的實用新型申請的比例,可見,相對而言,螺桿式大型壓縮機技術領域具有較高的技術門檻,其專利申請的技術含量相對較高。
3 專利申請國家/地區分布
在螺桿式大型壓縮機技術領域,國內申請以468件的數量占到了該領域的中國專利申請的約八成。這一比例也表明在螺桿式大型壓縮機技術領域的中國專利申請中,國內申請是主力,并與國外來華申請在數量上差距較大。結合歷年申請情況來看,近幾年申請量的大幅增長主要以國內申請人為主,可以看出國內申請人在螺桿式大型壓縮機技術領域的研發熱情持續升溫,預計未來幾年內國內申請量仍然將維持較高的增長。
通過統計,可以發現螺桿式大型壓縮機技術領域的國外來華專利申請基本被日本、美國、德國、瑞典、比利時所占據。其中,日本的來華申請以54.55%的比例占據了第一的位置。其所占的比例超過了50%,遠大于美國、德國、瑞典和比利時,可見日本非常重視中國市場,因此需要國內企業重點關注。我們可以初步判斷,在螺桿式大型壓縮機技術領域,日本占據了較為明顯的專利技術優勢,這與日本的壓縮機領域技術相對發達有很大關系,而且其相當重視在中國的專利布局。而美國和德國作為傳統的技術強國和地區,分布占據了19.83%和13.57%的申請量。比利時和瑞典所占的比例相當。
4 主要申請人分布情況
進一步看關于螺桿式大型壓縮機技術的中國專利申請中,各主要申請人所占的份額,其中神戶制鋼和日立公司以21件專利申請共同占據首位,二者各占總量的3.47%,而無錫壓縮機公司以19件專利申請位居次席,占總量的3.14%。前七大申請人中,國外公司占據了2家,這兩家均為日本公司,并且位居首位。而中國國內申請人整體來看,在螺桿式大型壓縮機技術領域的專利申請中,前十二位申請人的申請量約占總申請量的24.30%。也就是說,雖然出現了份額領先的申請人,但基本還是處于群雄競爭的局面,參與該領域技術開發的申請人較多,且技術的分布相對分散。
此外,結合國外公司在專利申請中所占比例(比例均較低,比例最高的日立和神戶制鋼均為3.47%)來看,雖然國外來華公司在中國申請中所占比例最高,但是它們均沒有在中國進行大規模的專利布局,而在國內申請人的份額分布中,無錫壓縮機公司以3.14%的份額占據第一,而上海斯可絡壓縮機公司以13件申請位居第二,西安交通大學以9件申請位居第六。在前八大申請人中,公司為7家,體現出螺桿壓縮機技術領域的研發以公司為主力,其目的主要為占據市場份額。與該領域整個中國專利申請人份額分布類似,前八大國內申請人的申請量總額占國內申請總量不到20%。
5 結論
本文針對螺桿式大型壓縮機領域的國內專利申請情況進行了比較分析,我們清楚地看到國內在螺桿式大型壓縮機領域的發展中所處的地位。對于我國螺桿式大型壓縮機領域的發展,筆者有如下總結與建議:
中國的螺桿式壓縮機申請近期增長迅速,專利申請量在2000年開始迅猛發展,并在2011年達到峰值。這體現出國內重視螺桿式大型壓縮機技術,出現研發熱情高漲、申請量迅速增長的現象,值得關注。雖然中國專利申請數量在中國申請分布中位居首位,并且這種數量的領先很大程度上是因為國內申請近年來申請數量的迅速增長,但這種數量上的優勢并未體現出中國在螺桿式大型壓縮機技術領域處于領先地位。這主要體現在,在中國主要申請人中,排名前十的只有三家國內公司,并且排名也較靠后,這體現出國內公司與這些技術領先的公司之間的差距。對此,國內申請人應始終堅持對螺桿式大型壓縮機相關技術研發的高度重視,盡可能地開發具有自主知識產權的核心技術, 并建立起有效的專利保護體系,逐步縮小與國外技術領先的公司之間的差距。
從螺桿式大型壓縮機技術領域的中國專利申請類型分布來看,在國外來華的專利申請中,100%的專利申請都是發明專利申請,實用新型為0;而國內專利申請中,有73.5%的專利申請是實用新型專利申請,發明專利申請僅占25.5%,這也在一定程度上體現出國內申請與國外來華申請在申請質量上的差距。對此,國內申請人應注重專利申請質量的提高,改變專利申請只求數量忽略質量的局面。雖然日本公司在中國的申請量排名前列,但是這些申請人并未在中國展開大規模專利布局。日立公司和神戶制鋼公司在國內申請量排名最高,均為3.40%,但通過該份額值可見,國外來華公司并未在中國進行大規模的專利布局。由此可知,國外螺桿式大型壓縮機領域技術發達的公司對中國市場的重視程度并不很高,這對國內申請人而言既是機遇也是挑戰。
對此,國內申請人應以此為契機,加緊專利申請和專利布局,此外應保持對日本等國的技術領先公司的高度關注,對國內外各公司專利申請及授權情況進行密切追蹤,及時了解各競爭對手的技術發展動態,這有利于我國調整技術研發方向,避免發生專利糾紛。
參考文獻
[1] 邢子文.螺桿壓縮機- 理論、設計及應用[M]. 北京: 機械工業出版社, 2003.
[2] 韓麗娟.螺桿壓縮機組的噪音控制[J]. 流體機械,2000, 28 ( 10): 39-41.
[3] 王麗麗.螺桿壓縮機振動故障的分析與診斷[D].阜新: 遼寧工程技術大學, 2007.
[4] 黨錫淇,陳守五. 活塞式壓縮機氣流脈動與管道振動[M]. 西安:西安交通大學出版社, 1984.
[5] Glen B,Peter A,Russ C.Dry Screw Compressors in Process GasApplications Including Maintenance Considerations. Proceedings of the Twenty-first Turbo Machinery Symposium , 1992.
[6] 錢家祥.工藝氣用螺桿壓縮機行業現狀及趨勢分析[J]. 通用機械, 2013(06) .
[7] 孫曉明.工藝氣用螺桿壓縮機市場發展趨勢分析[J]. 壓縮機技術, 2012(01) .
[8] 李衛紅,趙季軍,尚紀峰,陳濤. 我國螺桿壓縮機的研究現狀與發展思考
螺桿式大型壓縮機是利用陰陽轉子相互嚙合,高速旋轉產生容積變化,從而得到額定壓力的壓縮空氣,是一種容積型、回轉式壓縮機,以其結構緊湊,壓縮比大,輸氣量調節良好以及便于維護等特點,成為大型壓縮機中一種理想的類型[1]。它具有許多其它壓縮機無法比擬的優點:比如,螺桿壓縮機運動部件少,只有陰陽轉子做旋轉運動,因此易損部件少,運行可靠性高;螺桿壓縮機維護保養方便, 因定期保養的是空氣過濾器、油過濾器、油氣分離器,都是重量輕,容易拆下的部件,沒有配合精度要求,保養周期長;從控制系統方面看,螺桿壓縮機為無人值守設計,其運行全部自動化;從設備安裝方面看,螺桿壓縮機采用整體箱式,且運行過程沒有不平衡力,故不需要大的基礎,放于地面即可;尤其在振動方面,因為螺桿壓縮機的轉速大多在千轉以上,相比幾百轉的其它壓縮機,更容易避開機組較低階的結構固有頻率,同時,其周期性的吸排氣相比其它機型的吸排氣所引起的壓力脈動要小得多[2-3]。
由以上方面看,螺桿式壓縮機具有優越性,這也是螺桿壓縮機取代其它壓縮機的根本原因[4]。近年來,隨著轉子齒型和其它結構的不斷改進,各方面性能在逐步提高,機型種類也在不斷增多,容量范圍和使用范圍也越來越大,特別是大型工藝螺桿壓縮機組,具有廣闊的應用前景[5-10]。
1 分析樣本
以下將對螺桿式大型壓縮機領域在中國的專利申請狀況進行分析,旨在通過分析,為掌握中國螺桿式大型壓縮機專利技術分布、專利技術發展等提供幫助。
截至2012年6月,在中國專利文獻檢索系統 CPRS中檢索到涉及螺桿式大型壓縮機技術的專利申請達589項,其中國內申請人申請468項,國外來華申請121項。下面在這一數據基礎上從專利申請整體發展趨勢、專利申請國家/地區分布、主要專利申請人分析等角度對螺桿式大型壓縮機專利技術進行分析。
2 專利申請整體發展趨勢
為了研究螺桿式大型壓縮機技術在中國的發展情況,我們對中國及國內、國外來華的專利申請數量數據按時間序列進行了統計分析。關于螺桿式大型壓縮機技術的中國專利申請最早開始于1985年,是一篇國內申請,而國外來華申請最早開始于1989 年,落后4年。
從歷年申請量來看,中國的專利申請量變化大致分為以下三個階段:第一階段是1985年至2000年,這一時期的專利申請量很少,最多的為2000年的10件,其余年份的申請量均不足10件;第二階段是2001年至2005年,申請數量有了小幅增長,并在2004年達到最高值的23件;第三階段是2006年至 2011年,為專利申請數量迅速增長的階段,并且在 2011年達到申請數量為136件的最高值。
進一步從國內申請量和國外來華的螺桿式大型壓縮機技術領域專利申請量來看,在國內申請方面,1998年前國內申請數量變化不大,并且數量較少,均未超過3件,在1999-2005年內,國內申請數量高于前一階段,顯示國內逐漸重視螺桿式大型壓縮機技術方面的研究,而在2005-2011年,出現了國內申請數量的急劇增長,顯示該技術成為國內研究的熱點。在國外來華申請方面,其申請數量變化幅度小于國內申請,在前期階段,僅在1989 年,1993-1994年1996年出現了1件申請,在1997-2005年出現了申請量交替增長和下降的趨勢,同時在2006年出現了國外來華申請數量的最高值,為21件,隨后在2007年申請量又急劇下降至4件,此后申請量出現小幅增長。通過以上變化可見,國外來華申請除了個別年份增長值很大之外,其余申請量基本保持平穩,顯示在該領域國外申請人對于國內市場的專利布局的計劃性和持久性。通過對二者進行比較,在2006年之前,國內申請和國外來華申請在數量上差別不大,僅在少數年份(1997年和2000年)中國內申請數量少于國外來華申請,其余年份均多于國外來華申請數量;而在2006年之后,國內申請數量明顯大幅度超過國外來華申請,體現出國內申請人對于螺桿式大型壓縮機技術領域方面的研究空前高漲,國內申請在螺桿式大型壓縮機技術的專利申請中占主體地位。
從螺桿式大型壓縮機技術領域中國專利申請類型分布看出,在國外來華的專利申請中,100%的專利申請都是通常認為技術含量較高的發明專利申請,實用新型為0。而在國內專利申請中,有73.5%的專利申請是實用新型專利申請,發明專利申請僅占25.5%。可見,在螺桿式大型壓縮機技術領域,國外申請人相對于國內申請人更注重通過發明專利申請來獲得較為穩定的專利保護。需要指出的是,在螺桿式大型壓縮機技術領域,國內申請中實用新型專利申請的比例不僅遠遠大于國外來華申請,并且這一比例也大于整個中國專利申請量中的實用新型申請的比例,可見,相對而言,螺桿式大型壓縮機技術領域具有較高的技術門檻,其專利申請的技術含量相對較高。
3 專利申請國家/地區分布
在螺桿式大型壓縮機技術領域,國內申請以468件的數量占到了該領域的中國專利申請的約八成。這一比例也表明在螺桿式大型壓縮機技術領域的中國專利申請中,國內申請是主力,并與國外來華申請在數量上差距較大。結合歷年申請情況來看,近幾年申請量的大幅增長主要以國內申請人為主,可以看出國內申請人在螺桿式大型壓縮機技術領域的研發熱情持續升溫,預計未來幾年內國內申請量仍然將維持較高的增長。
通過統計,可以發現螺桿式大型壓縮機技術領域的國外來華專利申請基本被日本、美國、德國、瑞典、比利時所占據。其中,日本的來華申請以54.55%的比例占據了第一的位置。其所占的比例超過了50%,遠大于美國、德國、瑞典和比利時,可見日本非常重視中國市場,因此需要國內企業重點關注。我們可以初步判斷,在螺桿式大型壓縮機技術領域,日本占據了較為明顯的專利技術優勢,這與日本的壓縮機領域技術相對發達有很大關系,而且其相當重視在中國的專利布局。而美國和德國作為傳統的技術強國和地區,分布占據了19.83%和13.57%的申請量。比利時和瑞典所占的比例相當。
4 主要申請人分布情況
進一步看關于螺桿式大型壓縮機技術的中國專利申請中,各主要申請人所占的份額,其中神戶制鋼和日立公司以21件專利申請共同占據首位,二者各占總量的3.47%,而無錫壓縮機公司以19件專利申請位居次席,占總量的3.14%。前七大申請人中,國外公司占據了2家,這兩家均為日本公司,并且位居首位。而中國國內申請人整體來看,在螺桿式大型壓縮機技術領域的專利申請中,前十二位申請人的申請量約占總申請量的24.30%。也就是說,雖然出現了份額領先的申請人,但基本還是處于群雄競爭的局面,參與該領域技術開發的申請人較多,且技術的分布相對分散。
此外,結合國外公司在專利申請中所占比例(比例均較低,比例最高的日立和神戶制鋼均為3.47%)來看,雖然國外來華公司在中國申請中所占比例最高,但是它們均沒有在中國進行大規模的專利布局,而在國內申請人的份額分布中,無錫壓縮機公司以3.14%的份額占據第一,而上海斯可絡壓縮機公司以13件申請位居第二,西安交通大學以9件申請位居第六。在前八大申請人中,公司為7家,體現出螺桿壓縮機技術領域的研發以公司為主力,其目的主要為占據市場份額。與該領域整個中國專利申請人份額分布類似,前八大國內申請人的申請量總額占國內申請總量不到20%。
5 結論
本文針對螺桿式大型壓縮機領域的國內專利申請情況進行了比較分析,我們清楚地看到國內在螺桿式大型壓縮機領域的發展中所處的地位。對于我國螺桿式大型壓縮機領域的發展,筆者有如下總結與建議:
中國的螺桿式壓縮機申請近期增長迅速,專利申請量在2000年開始迅猛發展,并在2011年達到峰值。這體現出國內重視螺桿式大型壓縮機技術,出現研發熱情高漲、申請量迅速增長的現象,值得關注。雖然中國專利申請數量在中國申請分布中位居首位,并且這種數量的領先很大程度上是因為國內申請近年來申請數量的迅速增長,但這種數量上的優勢并未體現出中國在螺桿式大型壓縮機技術領域處于領先地位。這主要體現在,在中國主要申請人中,排名前十的只有三家國內公司,并且排名也較靠后,這體現出國內公司與這些技術領先的公司之間的差距。對此,國內申請人應始終堅持對螺桿式大型壓縮機相關技術研發的高度重視,盡可能地開發具有自主知識產權的核心技術, 并建立起有效的專利保護體系,逐步縮小與國外技術領先的公司之間的差距。
從螺桿式大型壓縮機技術領域的中國專利申請類型分布來看,在國外來華的專利申請中,100%的專利申請都是發明專利申請,實用新型為0;而國內專利申請中,有73.5%的專利申請是實用新型專利申請,發明專利申請僅占25.5%,這也在一定程度上體現出國內申請與國外來華申請在申請質量上的差距。對此,國內申請人應注重專利申請質量的提高,改變專利申請只求數量忽略質量的局面。雖然日本公司在中國的申請量排名前列,但是這些申請人并未在中國展開大規模專利布局。日立公司和神戶制鋼公司在國內申請量排名最高,均為3.40%,但通過該份額值可見,國外來華公司并未在中國進行大規模的專利布局。由此可知,國外螺桿式大型壓縮機領域技術發達的公司對中國市場的重視程度并不很高,這對國內申請人而言既是機遇也是挑戰。
對此,國內申請人應以此為契機,加緊專利申請和專利布局,此外應保持對日本等國的技術領先公司的高度關注,對國內外各公司專利申請及授權情況進行密切追蹤,及時了解各競爭對手的技術發展動態,這有利于我國調整技術研發方向,避免發生專利糾紛。
參考文獻
[1] 邢子文.螺桿壓縮機- 理論、設計及應用[M]. 北京: 機械工業出版社, 2003.
[2] 韓麗娟.螺桿壓縮機組的噪音控制[J]. 流體機械,2000, 28 ( 10): 39-41.
[3] 王麗麗.螺桿壓縮機振動故障的分析與診斷[D].阜新: 遼寧工程技術大學, 2007.
[4] 黨錫淇,陳守五. 活塞式壓縮機氣流脈動與管道振動[M]. 西安:西安交通大學出版社, 1984.
[5] Glen B,Peter A,Russ C.Dry Screw Compressors in Process GasApplications Including Maintenance Considerations. Proceedings of the Twenty-first Turbo Machinery Symposium , 1992.
[6] 錢家祥.工藝氣用螺桿壓縮機行業現狀及趨勢分析[J]. 通用機械, 2013(06) .
[7] 孫曉明.工藝氣用螺桿壓縮機市場發展趨勢分析[J]. 壓縮機技術, 2012(01) .
[8] 李衛紅,趙季軍,尚紀峰,陳濤. 我國螺桿壓縮機的研究現狀與發展思考
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