壓縮機保護技術專利分析研究

摘 要：【目的】針對壓縮機保護技術專利申請進行分析，梳理壓縮機保護技術的發展現狀和趨勢，以期為國內企業如何進行專利布局、規避風險以及拓展海內外市場提供專利指引。【方法】采用文獻綜述，對壓縮機保護技術專利文獻進行分析，重點對壓縮機保護技術專利申請量、全球專利布局、主要申請人、全球重要申請人技術布局等進行分析。【結果】我國壓縮機專利技術處于快速發展期。國內重要申請人較少，基礎技術主要集中在國外，壓縮機保護技術的發明廣度和深度還有很大的發展空間；海外專利布局力度低，面臨巨大挑戰。【結論】國內企業要不斷加大自主技術研發力度，不斷加強專利申請管控，提高專利質量，進一步促進壓縮機保護技術發展，拓展海外市場。

關鍵詞：壓縮機保護;減振;冷卻;防液擊

中圖分類號：TE65 文獻標志碼：A 文章編號：1003-5168（2024）16-0135-05

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2024.16.027

Patent Analysis and Research of Compressor Protection Technology

CAI Liqun ZHANG Shuting

（Patent Examination Cooperation Guangdong Center Of The Patent Office， CNIPA，Guangzhou 510700， China）

Abstract：[Purposes] This paper aims to analyze the patent applications for compressor protection technology， sort out the development status and trend of compressor protection technology， in order to provide patent guidance for domestic enterprises on how to carry out patent layout， avoid risks and expand domestic and foreign markets.[Methods] Through literature review， this paper analyzes the compressor protection technology， focusing on the analysis of the number of patent applications for compressor protection technology， the global patent layout， the main applicants， and the technical layout of important applicants in the world.[Findings] China 's compressor patent technology is in a period of rapid development. There are few important applicants in China， and the basic technology is mainly concentrated in foreign countries. There is still a lot of room for development in the breadth and depth of invention of compressor protection technology; the overseas patent layout is poor and faces great challenges.[Conclusions] Domestic enterprises should continue to strengthen independent technology research and development as well as application control， improve patent quality， further advance technology development， and expand overseas markets.

Keywords： compressor protection; vibration reduction; cooling; liquid strike prevention

0 引言

壓縮機作為工業生產中的重要設備被廣泛運用于制冷、鋼鐵、電力、冶金、電子、機械制造、汽車工業等領域。壓縮機具有排氣壓力高、輸送量大的優勢，但也存在部分缺陷，如過熱、喘振、液擊、缺油、潤滑不足、電機損壞等。目前，有關壓縮機保護的技術有多種，如過熱保護、冷卻保護、減振保護、喘振保護、防液擊保護、電機過載保護、高低壓保護、油壓保護等［1-3］。過熱保護和冷卻保護主要是為了降低壓縮機的溫度，對壓縮機進行冷卻，以提高壓縮機的可靠性和安全性。減振保護和喘振保護主要是為了降低壓縮機運行噪聲以及防止壓縮機因為強烈振動而損壞。防液擊保護主要是為了防止液體回流至壓縮機，對壓縮機進行防液擊保護，避免液體回流至氣缸，防止液擊的產生，以提高壓縮機的安全性［4］。因此，為保證壓縮機的安全性和可靠性，壓縮機保護技術行業在國內發展迅速，在全球占據重要地位。

本研究選取了冷卻保護技術、減振保護技術、防液擊保護技術等作為研究對象。對現有壓縮機保護技術專利進行統計和對比，采用定量分析和定性分析相結合的研究方法，從宏觀角度的專利布局和態勢分布到微觀角度的國內外重點專利授權前景和保護范圍均進行詳細的分析。

1 壓縮機保護技術全球專利態勢分析

1.1 全球專利申請趨勢

壓縮機保護技術全球專利申請量以及不同地區年度申請量如圖1所示。從圖1可以看出，壓縮機保護技術專利在全球的申請量總體呈持續增長的趨勢。壓縮機保護技術領域的技術發展大致經歷了4個階段：第一階段為1935—1970年的起步階段。在該階段，專利的年申請量均較低，并主要集中于歐美國家。第二階段為1971—1990年的緩慢增長階段。在該階段，壓縮機保護技術在全球范圍內得到了進一步的推進，歐美國家的專利申請量緩慢提升，日本開始嶄露頭角。第三階段為1991—2010年的平穩增長階段。在該階段，壓縮機保護技術逐漸趨于成熟，專利申請量平穩增長，中國也開始對這一領域進行研究。第四階段為2011—2018年的快速上升階段。該階段專利申請量開始急速增長，從圖1可以看出，在該階段，國外的專利申請量依然處于平穩增長狀態，出現急速增長的主要原因是中國的申請量顯著增加。這與中國經濟的飛速發展以及不斷增長的工業需求密不可分。

1.2 全球專利申請地域分布

壓縮機保護技術的全球專利申請地域分布如圖2所示。從圖2可以看出，中國在全球的申請量占比為40%，遠遠超過了其他地區；其次是日本和歐洲國家，分別為28%和10%。結合圖1和圖2可以得出，從目前中國的申請量占比最大、增長速度最快這兩個特點來看，中國已經成為壓縮機保護技術的中心之一，具有巨大的市場占有率。這無疑是我國經濟發展的一把雙刃劍，利在于有助于促進我國科學技術的發展，從而帶動GDP增長；弊在于龐大的市場必然會吸引國外企業，他們會加緊在中國的專利布局，這必然會帶來激烈的市場競爭。另外，歐美等國家依舊掌握著壓縮機保護技術的基礎專利技術，中國新技術的研發必然會受到一定限制。

1.3 全球專利布局

中國、日本、美國、韓國和歐洲申請人在全球的專利布局如圖3所示。從圖3可以看出中國的專利申請在數量上占據了絕對優勢，但是以國內申請人為主，其他四國或地區進入中國的申請量占比很低，僅為8%左右；且中國在其他地區的專利布局占比也很低。這主要是由于中國的專利發展較晚，國外市場已趨近飽和，這就需要中國另辟蹊徑，不斷

創新，并加強國外專利布局。反觀其他4個地區，其相互之間的專利流通量遠遠高于中國，他國專利的相對活躍程度較高，反映出國外地區對專利布局的重視。另外，圖3還顯示了各國或地區間的專利制衡關系。例如，進入歐洲地區的美日韓的專利數量較為均衡，說明在該地區各國的實力較為一致，彼此之間的依存度較高。

1.4 全球專利申請人排名

全球專利申請量排名前20的申請人分布如圖4所示。從圖4可以看出，中國、日本、韓國的申請人掌握了壓縮機保護技術的較多專利。其中，前20名中有6名中國申請人。作為中國制冷領域的龍頭企業，格力和美的的專利申請量分別占據前兩名，說明中國對于壓縮機保護技術的研發力度較強。韓國以LG、三星為代表，日本以松下、日立、三菱、三洋、大金為代表，申請量也較多，這些企業都是制冷和機械制造等領域的重要企業。這說明各個國家都越來越重視壓縮機保護技術，開始意識到壓縮機這一產業在國民經濟中的重要性，并不斷地開始研發創新。

1.5 全球重要申請人技術布局

壓縮機保護技術各重要申請人在不同技術分支的分布如圖5所示。從圖5可以看出，在減振技術領域，LG的申請量最多；在冷卻技術領域，三菱的申請量最多；在防液擊技術領域，美的的申請量最多。此外，從圖中還可以看出，國內企業的主要研究方向為防液擊技術，其次為減振技術，而對冷卻技術的涉略較少；國外企業對上述3個技術分支的布局則較為平均，對冷卻領域的研究相對較多。可見，冷卻技術是我國目前的技術短板，其創新度不高，或會受到國外專利申請的制約，專利布局存在障礙。

2 壓縮機保護技術中國專利態勢分析

2.1 中國專利地域分布

壓縮機保護技術中國專利排名前十的省份分布如圖6所示。由圖6可以看出，廣東省獨占鰲頭，申請量遠遠超過其他各省，占比約為38.7%。市場活躍度高的沿海地區的申請量要遠遠高于內陸地區，這說明內陸地區的市場還沒有完全打開，新技術、新政策在內陸地區的輻射度不高。在后期的技術推進中，要注重技術推廣深度、市場占有率和專利布局。從圖6還可以看出，廣東省的專利申請分布比較均勻，雖然主要集中在佛山市和珠海市，但是其他各市的申請量也較多，這說明廣東省在省內的技術推廣和市場布局較好。江蘇省專利申請主要集中在無錫市、蘇州市、泰州市，山東省主要集中在青島市、濟南市、煙臺市，浙江省主要集中在杭州市、寧波市、紹興市，其他各省主要集中在省會城市。

2.2 中國各省專利有效性分布

壓縮機保護技術各省專利有效性分布如圖7所示。從圖7可以看出，雖然總體來講，目前國內的授權率不高，但廣東省、安徽省的專利有效性較高。這主要是因為格力、美的兩家龍頭企業駐扎在廣東省，美的在安徽省蕪湖市也有分公司。這反映出了企業技術推廣和市場布局的重要性，各企業應拓展市場范圍，吸納各地人才，利用各地優勢，推進壓縮機保護技術的全面發展。其他各省的專利有效性雖然不高，但整體處于良好的發展態勢。

3 結論

本研究通過對壓縮機保護技術全球態勢分布及中國態勢分布等相關數據進行分析，得出結論。

①全球壓縮機保護技術產業處于快速發展期，專利申請量增長迅速。出現急速增長的主要原因是中國的申請量顯著上升，這與中國經濟的飛速發展以及不斷增長的工業需求密不可分。

②中國重要申請人占比較低，美的和格力扛起技術重擔。全球申請量排名前20的申請人中有6名中國申請人，但僅美的和格力的申請量較多。作為中國制冷領域的龍頭企業，格力和美的的全球專利申請量分別占據前兩名。中國在與國外的專利技術的抗衡中，面臨巨大壓力。

③國內專利申請總體質量較好，維持率較高。從當前專利的法律狀態來看，中國專利申請中，目前授權率為50%，處于良好水平。這反映出中國壓縮機保護技術產業和市場也均處于發展階段，發明的廣度和深度還有很大的發展空間。

④海外專利布局不足，落后于其他國家和地區。中國專利申請雖然在數量上占據了絕對優勢，但仍然以國內申請人為主，日本、美國、韓國和歐洲等地區進入中國專利的申請量占比很低。因此，需加強專利申請管控，提高專利質量，進一步促進技術發展，抓住黃金時機拓展海外市場，將中國技術輻射全球。

參考文獻：

［1］ 朱華明，謝軍娜，楊凱.空氣壓縮機常見故障分析及處理［J］.中州煤炭， 2009（4）：72-73.

［2］ 劉午平. 空調器修理入門到精通［M］.北京：國防工業出版社， 2011： 278-282.

［3］盧軍峰. 淺談空氣壓縮機的安全保護裝置［J］. 科技創新導報， 2011（20）：134.

［4］ 劉芳. 往復式壓縮機液擊故障原因分析及處理對策［J］. 廣東化工，2012，39（8）：196-197.