Velmi komplexní!Několik typických forem rekuperace odpadního tepla vzduchového kompresoru
Několik typických forem rekuperace odpadního tepla vzduchového kompresoru
(Abstrakt) Tento článek představuje systémy rekuperace odpadního tepla několika typických vzduchových kompresorů, jako jsou šroubové bezolejové šroubové vzduchové kompresory se vstřikováním oleje, odstředivé vzduchové kompresory atd. Charakteristiky systému rekuperace odpadního tepla jsou vysvětleny.Tyto bohaté způsoby a formy rekuperace odpadního tepla vzduchových kompresorů mohou být použity pro referenci a přijetí příslušnými jednotkami a technickými techniky k lepšímu využití odpadního tepla, snížení energetických nákladů podniků a snížení dopadu na životní prostředí.Tepelné znečištění plní účel úspory energie a ochrany životního prostředí.
▌Úvod
Když vzduchový kompresor běží, bude generovat velké množství kompresního tepla, obvykle se tato část energie uvolňuje do atmosféry prostřednictvím vzduchem chlazeného nebo vodou chlazeného systému jednotky.Rekuperace tepla z kompresoru je nezbytná pro neustálé snižování ztrát vzduchového systému a zvyšování produktivity zákazníků.
Existuje mnoho výzkumů energeticky úsporných technologií rekuperace odpadního tepla, ale většina z nich se zaměřuje pouze na přeměnu olejového okruhu šroubových vzduchových kompresorů se vstřikováním oleje.Tento článek podrobně seznamuje s principy fungování několika typických vzduchových kompresorů a charakteristikami systémů rekuperace odpadního tepla, aby bylo možné lépe porozumět způsobům a formám rekuperace odpadního tepla vzduchových kompresorů, které mohou lépe rekuperovat odpadní teplo, snížit náklady na energii. podniky a dosáhnout cíle úspory energie a ochrany životního prostředí.
Je zavedeno několik typických forem rekuperace odpadního tepla vzduchového kompresoru:
Analýza využití odpadního tepla šroubového vzduchového kompresoru se vstřikováním oleje
① Analýza pracovního principu šroubového vzduchového kompresoru se vstřikováním oleje
Šroubový vzduchový kompresor se vstřikováním oleje je typ vzduchového kompresoru s relativně vysokým podílem na trhu
Olej ve šroubovém vzduchovém kompresoru se vstřikováním oleje má tři funkce: chlazení a pohlcování kompresního tepla, těsnění a mazání.
Cesta vzduchu: Vnější vzduch vstupuje do hlavy stroje přes vzduchový filtr a je stlačován šroubem.Směs oleje a vzduchu je vypouštěna z výfukového otvoru, prochází potrubním systémem a systémem separace oleje a vzduchu a vstupuje do vzduchového chladiče, aby snížila vysokoteplotní stlačený vzduch na přijatelnou úroveň..
Olejový okruh: Směs oleje a vzduchu je vypouštěna z výstupu hlavního motoru.Poté, co se chladicí olej oddělí od stlačeného vzduchu v separačním válci olej-plyn, vstupuje do chladiče oleje, aby odebíral teplo oleje o vysoké teplotě.Ochlazený olej je přes odpovídající olejový okruh znovu vstřikován do hlavního motoru.Chladí, utěsňuje a maže.tak opakovaně.
Princip rekuperace odpadního tepla šroubového vzduchového kompresoru se vstřikováním oleje
Vysokoteplotní a vysokotlaká směs olej-plyn vytvořená stlačením hlavy kompresoru je oddělena v separátoru olej-plyn a vysokoteplotní olej je zaváděn do výměníku tepla úpravou výstupního olejového potrubí oleje. - separátor plynu.Množství oleje ve vzduchovém kompresoru a obtokovém potrubí je distribuováno tak, aby bylo zajištěno, že teplota vratného oleje není nižší než ochranná teplota vratného oleje vzduchového kompresoru.Studená voda na vodní straně výměníku tepla si vyměňuje teplo s vysokoteplotním olejem a ohřátá horká voda může být použita pro teplou užitkovou vodu, vytápění klimatizace, předehřev kotlové vody, procesní teplou vodu atd.
Z výše uvedeného obrázku je vidět, že studená voda v nádrži na vodu pro uchování tepla přímo vyměňuje teplo se zařízením pro rekuperaci energie uvnitř vzduchového kompresoru prostřednictvím oběhového vodního čerpadla a poté se vrací do nádrže na vodu pro uchování tepla.
Tento systém se vyznačuje menším vybavením a vysokou účinností výměny tepla.Je však třeba poznamenat, že je třeba vybrat zařízení na rekuperaci energie s lepšími materiály a je třeba je pravidelně čistit, jinak je snadné způsobit ucpání v důsledku vysoké teploty nebo netěsnosti zařízení pro výměnu tepla a znečištění konce aplikace.
Systém provádí dvě výměny tepla.Systém na primární straně, který si vyměňuje teplo se zařízením na rekuperaci energie, je uzavřený systém a systém na sekundární straně může být otevřený systém nebo uzavřený systém.
Uzavřený systém na primární straně využívá k cirkulaci čistou vodu nebo destilovanou vodu, což může snížit poškození zařízení na rekuperaci energie způsobené vodním kamenem.V případě poškození výměníku nedojde ke kontaminaci topného média na straně aplikace.
⑤ Výhody instalace zařízení na rekuperaci tepelné energie na šroubový vzduchový kompresor se vstřikováním oleje
Poté, co je šroubový vzduchový kompresor se vstřikováním oleje nainstalován se zařízením pro rekuperaci tepla, bude mít následující výhody:
(1) Zastavte chladicí ventilátor samotného vzduchového kompresoru nebo zkraťte dobu chodu ventilátoru.Zařízení na rekuperaci tepelné energie potřebuje používat oběhové vodní čerpadlo a motor vodního čerpadla spotřebovává určité množství elektrické energie.Samochladící ventilátor nefunguje a výkon tohoto ventilátoru je obecně 4-6krát větší než výkon oběhového vodního čerpadla.Proto, jakmile je ventilátor zastaven, může ušetřit energii 4-6krát ve srovnání se spotřebou energie oběhového čerpadla.Navíc, protože lze dobře regulovat teplotu oleje, lze odsávací ventilátor ve strojovně zapínat méně nebo vůbec, což může šetřit energii.
⑵.Přeměňte odpadní teplo na teplou vodu bez další spotřeby energie.
⑶ zvyšte zdvihový objem vzduchového kompresoru.Vzhledem k tomu, že provozní teplotu vzduchového kompresoru lze účinně řídit v rozsahu 80 °C až 95 °C pomocí regeneračního zařízení, lze lépe udržovat koncentraci oleje a objem výfukových plynů vzduchového kompresoru se zvýší o 2 %~6 %, což odpovídá úspoře energie.To je zvláště důležité pro vzduchové kompresory provozované v létě, protože obecně v létě je okolní teplota vysoká a teplota oleje může často stoupnout na přibližně 100 °C, olej se stává řidším, vzduchotěsnost se zhoršuje a objem výfukových plynů se sníží.Rekuperační zařízení proto může v létě ukázat své přednosti.
Rekuperace odpadního tepla šroubového vzduchového kompresoru bez oleje
① Analýza principu činnosti bezolejového šroubového vzduchového kompresoru
Vzduchový kompresor ušetří nejvíce práce při izotermické kompresi a spotřebovaná elektrická energie se přemění především na kompresní potenciální energii vzduchu, kterou lze vypočítat podle vzorce (1):
Bezolejové šroubové vzduchové kompresory mají ve srovnání se vzduchovými kompresory se vstřikováním oleje větší potenciál pro rekuperaci odpadního tepla.
V důsledku chybějícího chladicího účinku oleje se proces komprese odchyluje od izotermické komprese a většina výkonu se přeměňuje na kompresní teplo stlačeného vzduchu, což je také důvodem vysoké teploty výfuku bezolejového šroubového vzduchového kompresoru.Rekuperace této části tepelné energie a její využití pro průmyslovou vodu uživatelů, předehřívače a koupelnovou vodu výrazně sníží energetickou spotřebu projektu, čímž se dosáhne nízkouhlíkové ochrany a ochrany životního prostředí.
Základní
① Analýza principu činnosti odstředivého vzduchového kompresoru
Odstředivý vzduchový kompresor je poháněn oběžným kolem, aby otáčel plyn vysokou rychlostí, takže plyn vytváří odstředivou sílu.Vlivem difúzního proudění plynu v oběžném kole se zvyšuje průtok a tlak plynu po průchodu oběžným kolem a kontinuálně se vyrábí stlačený vzduch.Odstředivý vzduchový kompresor se skládá hlavně ze dvou částí: rotoru a statoru.Rotor obsahuje oběžné kolo a hřídel.Na oběžném kole jsou kromě vyvažovacího kotouče a části hřídelové ucpávky lopatky.Hlavním tělesem statoru je pouzdro (válec) a stator je také uspořádán s difuzorem, kolenem, zpětným zařízením, přívodním vzduchem, výfukovým potrubím a některými hřídelovými ucpávkami.Princip činnosti odstředivého kompresoru spočívá v tom, že když se oběžné kolo otáčí vysokou rychlostí, plyn se otáčí s ním.Působením odstředivé síly je plyn vržen do difuzoru za ním a na oběžném kole se vytvoří vakuová zóna.V tomto okamžiku čerstvý plyn ven do oběžného kola.Oběžné kolo se nepřetržitě otáčí a plyn je nepřetržitě nasáván a vypouštěn, čímž je udržován nepřetržitý průtok plynu.
Odstředivé vzduchové kompresory se spoléhají na změny kinetické energie ke zvýšení tlaku plynu.Když se rotor s lopatkami (tj. pracovní kolo) otáčí, lopatky pohánějí plyn, aby se otáčel, přenášejí práci plynu a nutí plyn získat kinetickou energii.Po vstupu do statorové části se vlivem dílčí expanze statoru přemění tlaková hlava rychlosti otáček na požadovaný tlak, otáčky se sníží a tlak se zvýší.Zároveň využívá vodícího účinku statorové části pro vstup do dalšího stupně oběžného kola, aby pokračovalo v posilování, a nakonec vybíjí ze spirály..Pro každý kompresor, aby bylo dosaženo požadovaného tlaku, má každý kompresor jiný počet stupňů a segmentů a dokonce se skládá z několika válců.
② Proces rekuperace odpadního tepla odstředivého vzduchového kompresoru
Centrifugy obecně procházejí třemi fázemi komprese.První a druhý stupeň stlačeného vzduchu nejsou vhodné pro zpětné získávání odpadního tepla z důvodu vlivu výstupní teploty a tlaku.Obecně se zpětné získávání odpadního tepla provádí na třetím stupni stlačeného vzduchu a je třeba přidat vzduchový dochlazovač, jak je znázorněno na obrázku 8. Ukazuje, že když horký konec nepotřebuje využívat teplo, stlačený vzduch se ochlazuje bez ovlivňující chod systému.
Další metoda zpětného získávání odpadního tepla pro vodou chlazené vzduchové kompresory
U vzduchových kompresorů, jako jsou vodou chlazené šnekové stroje se vstřikováním oleje, bezolejové šnekové stroje a odstředivky, je kromě rekuperace odpadního tepla úpravy vnitřní konstrukce také možné přímo upravit potrubí chladicí vody tak, aby bylo dosaženo odpadních teplo, aniž by se změnila stavba těla.Recyklovat.
Instalací sekundárního čerpadla na výstupní potrubí chladicí vody vzduchového kompresoru se chladicí voda přivádí do hlavní jednotky tepelného čerpadla vodního zdroje a teplotní čidlo na vstupu výparníku hlavní jednotky nastavuje elektrický třícestný regulační ventil v reálném čase pro řízení vstupní teploty výparníku při určitém nastavení.S pevnou hodnotou lze prostřednictvím jednotky tepelného čerpadla vodního zdroje vyrábět teplou vodu o teplotě 50~55°C.
Pokud není požadavek na teplou vodu o vysoké teplotě, lze do okruhu cirkulační chladicí vody vzduchového kompresoru zapojit i deskový výměník tepla.Vysokoteplotní chladicí voda vyměňuje teplo s měkkou vodou z nádrže na měkkou vodu, což nejen snižuje vnitřní teplotu vody, ale také zvyšuje vnější teplotu vody.
Ohřátá voda je akumulována v zásobníku teplé vody a poté odeslána do topné sítě pro použití tam, kde je potřeba nízkoteplotní zdroj tepla
