Mycket omfattande!Flera typiska former för återvinning av spillvärme för luftkompressorer
Flera typiska former för återvinning av spillvärme för luftkompressorer
(Sammanfattning) Denna artikel introducerar spillvärmeåtervinningssystem för flera typiska luftkompressorer, såsom oljeinsprutade skruvoljefria skruvluftkompressorer, centrifugalluftkompressorer, etc. Egenskaperna för spillvärmeåtervinningssystemet förklaras.Dessa rika sätt och former av spillvärmeåtervinning av luftkompressorer kan användas för referens och adoption av relevanta enheter och ingenjörstekniker för att bättre återvinna spillvärme, minska företagens energikostnader och minska miljöpåverkan.Termisk förorening uppnår syftet med energibesparing och miljöskydd.
▌Introduktion
När luftkompressorn är igång kommer den att generera mycket kompressionsvärme, vanligtvis släpps denna del av energin ut i atmosfären genom enhetens luft- eller vattenkylda system.Kompressorns värmeåtervinning är nödvändig för att kontinuerligt minska luftsystemförlusterna och öka kundernas produktivitet.
Det finns många undersökningar om den energibesparande tekniken för spillvärmeåtervinning, men de flesta av dem fokuserar bara på oljekretstransformationen av oljeinjicerade skruvluftkompressorer.Den här artikeln introducerar arbetsprinciperna för flera typiska luftkompressorer och egenskaperna hos spillvärmeåtervinningssystem i detalj, för att bättre förstå sätten och formerna för spillvärmeåtervinning av luftkompressorer, som bättre kan återvinna spillvärme, minska energikostnaderna för företag, och uppnå Syftet med energibesparing och miljöskydd.
Flera typiska former för återvinning av spillvärme för luftkompressorer introduceras respektive:
Analys av spillvärmeåtervinning av oljeinsprutad skruvluftkompressor
① Analys av arbetsprincipen för oljeinsprutad skruvluftkompressor
Den oljeinsprutade skruvluftkompressorn är en typ av luftkompressor med en relativt hög marknadsandel
Oljan i den oljeinsprutade skruvluftkompressorn har tre funktioner: kylabsorberande kompressionsvärme, tätning och smörjning.
Luftväg: Extern luft kommer in i maskinhuvudet genom luftfiltret och komprimeras av skruven.Olje-luftblandningen släpps ut från avgasporten, passerar genom rörledningssystemet och olje-luft-separationssystemet och kommer in i luftkylaren för att reducera högtemperaturtryckluften till en acceptabel nivå..
Oljekrets: Olje-luftblandningen släpps ut från huvudmotorns utlopp.Efter att kyloljan separerats från den komprimerade luften i olje-gassepareringscylindern kommer den in i oljekylaren för att ta bort värmen från högtemperaturoljan.Den kylda oljan sprutas om i huvudmotorn genom motsvarande oljekrets.Kylar, tätar och smörjer.så upprepade gånger.
Princip för spillvärmeåtervinning av oljeinsprutad skruvluftkompressor
Högtemperatur- och högtrycksolja-gasblandningen som bildas av kompressionen av kompressorhuvudet separeras i olje-gasseparatorn, och högtemperaturoljan införs i en värmeväxlare genom att modifiera oljeutloppsrörledningen för oljan -gasavskiljare.Mängden olja i luftkompressorn och bypassröret fördelas för att säkerställa att returoljetemperaturen inte är lägre än luftkompressorns oljereturskyddstemperatur.Det kalla vattnet på vattensidan av värmeväxlaren utbyter värme med högtemperaturoljan och det uppvärmda varmvattnet kan användas för tappvarmvatten, luftkonditioneringsvärme, förvärmning av pannvatten, processvarmvatten etc.
Det kan ses från ovanstående figur att kallvattnet i värmekonserveringsvattentanken direkt utbyter värme med energiåtervinningsanordningen inuti luftkompressorn genom cirkulationsvattenpumpen och sedan återgår till värmekonserveringsvattentanken.
Detta system kännetecknas av mindre utrustning och hög värmeväxlingseffektivitet.Det måste dock noteras att energiåtervinningsanordningar med bättre material måste väljas, och de måste rengöras regelbundet, annars är det lätt att orsaka blockering på grund av hög temperaturskalning eller läckage av värmeväxlingsanordningar för att förorena applikationsändan.
Systemet utför två värmeväxlingar.Det primära sidosystemet som utbyter värme med energiåtervinningsanordningen är ett slutet system, och det sekundära sidosystemet kan vara ett öppet system eller ett slutet system.
Det slutna systemet på primärsidan använder rent vatten eller destillerat vatten för att cirkulera, vilket kan minska skadorna på energiåtervinningsanordningen som orsakas av vattenavlagringar.Vid skador på värmeväxlaren kommer värmemediet på appliceringssidan inte att förorenas.
⑤ Fördelar med att installera värmeenergiåtervinningsanordning på oljeinsprutad skruvluftkompressor
Efter att den oljeinsprutade skruvluftkompressorn har installerats med en värmeåtervinningsanordning kommer den att ha följande fördelar:
(1) Stoppa kylfläkten på själva luftkompressorn eller minska fläktens gångtid.Värmeenergiåtervinningsanordningen måste använda en cirkulerande vattenpump, och vattenpumpens motor förbrukar en viss mängd elektrisk energi.Den självkylande fläkten fungerar inte, och effekten av denna fläkt är i allmänhet 4-6 gånger större än den för den cirkulerande vattenpumpen.Därför, när fläkten har stoppats, kan den spara energi med 4-6 gånger jämfört med strömförbrukningen för cirkulationspumpen.Dessutom, eftersom oljetemperaturen kan kontrolleras väl, kan frånluftsfläkten i maskinrummet slås på mindre eller inte alls, vilket kan spara energi.
⑵.Omvandla spillvärme till varmvatten utan ytterligare energiförbrukning.
⑶, öka luftkompressorns slagvolym.Eftersom luftkompressorns driftstemperatur effektivt kan kontrolleras inom intervallet 80°C till 95°C av återvinningsanordningen, kan koncentrationen av oljan hållas bättre, och luftkompressorns avgasvolym kommer att öka med 2 %~6 %, vilket motsvarar energibesparing.Detta är särskilt viktigt för luftkompressorer som arbetar på sommaren, eftersom omgivningstemperaturen i allmänhet är hög på sommaren, och oljetemperaturen kan ofta stiga till cirka 100°C, oljan blir tunnare, lufttätheten blir sämre och avgasvolymen kommer att minska.Därför kan värmeåtervinningsanordningen visa sina fördelar på sommaren.
Oljefri skruvluftkompressor spillvärmeåtervinning
① Analys av arbetsprincipen för oljefri skruvluftkompressor
Luftkompressorn sparar mest arbete under isotermisk kompression, och den förbrukade elektriska energin omvandlas huvudsakligen till luftens kompressionspotentialenergi, som kan beräknas enligt formel (1):
Jämfört med oljeinjicerade luftkompressorer har oljefria skruvluftkompressorer större potential för spillvärmeåtervinning.
På grund av bristen på kyleffekt av olja avviker kompressionsprocessen från isotermisk kompression, och det mesta av kraften omvandlas till kompressionsvärme av tryckluft, vilket också är orsaken till den höga avgastemperaturen hos oljefri skruvluftkompressor.Att återvinna denna del av värmeenergin och använda den för användarnas industrivatten, förvärmare och badrumsvatten kommer att avsevärt minska projektets energiförbrukning och därigenom uppnå lågt koldioxid- och miljöskydd.
Grundläggande
① Analys av arbetsprincipen för centrifugalluftkompressorn
Centrifugalluftkompressorn drivs av pumphjulet för att rotera gasen med hög hastighet, så att gasen genererar centrifugalkraft.På grund av diffusionsflödet av gasen i pumphjulet ökar gasens flödeshastighet och tryck efter att ha passerat genom pumphjulet, och tryckluft produceras kontinuerligt.Centrifugalluftkompressorn består huvudsakligen av två delar: rotorn och statorn.Rotorn inkluderar ett pumphjul och en axel.Det finns blad på pumphjulet, förutom balansskivan och en del av axeltätningen.Statorns huvudkropp är höljet (cylindern), och statorn är också anordnad med en diffusor, en böj, en återflödesanordning, ett luftinloppsrör, ett avgasrör och några axeltätningar.Arbetsprincipen för centrifugalkompressorn är att när pumphjulet roterar med hög hastighet, roterar gasen med den.Under inverkan av centrifugalkraften kastas gasen in i diffusorn bakom, och en vakuumzon bildas vid pumphjulet.Vid denna tidpunkt, den färska gasen ut i pumphjulet.Pumphjulet roterar kontinuerligt, och gasen sugs kontinuerligt in och kastas ut, vilket upprätthåller ett kontinuerligt flöde av gas.
Centrifugalluftkompressorer är beroende av förändringar i kinetisk energi för att öka gastrycket.När rotorn med blad (det vill säga arbetshjulet) roterar driver bladen gasen att rotera, överför arbete till gasen och gör att gasen får kinetisk energi.Efter att ha gått in i statordelen, på grund av statorns underexpansion, omvandlas hastighetsenergitryckhöjden till det erforderliga trycket, hastigheten minskar och trycket ökar.Samtidigt använder den den styrande effekten av statordelen för att gå in i nästa steg av pumphjulet för att fortsätta öka och slutligen urladdas från voluten..För varje kompressor, för att uppnå det design som krävs, har varje kompressor ett annat antal steg och segment, och består till och med av flera cylindrar.
② Centrifugalluftkompressorns spillvärmeåtervinningsprocess
Centrifuger går i allmänhet igenom tre steg av kompression.De första och andra stegen av tryckluft är inte lämpliga för spillvärmeåtervinning på grund av påverkan av utloppstemperatur och tryck.I allmänhet utförs spillvärmeåtervinning på det tredje steget av tryckluft, och en luftefterkylare behöver tillsättas, som visas i figur 8. Den visar att när den varma delen inte behöver använda värme, kyls tryckluften utan påverkar systemets funktion.
Ytterligare en metod för återvinning av spillvärme för vattenkylda luftkompressorer
För luftkompressorer såsom vattenkylda oljeinjicerade skruvmaskiner, oljefria skruvmaskiner och centrifuger, utöver spillvärmeåtervinningen av den interna strukturmodifieringen, är det också möjligt att direkt modifiera kylvattenledningen för att uppnå avfall värme utan att ändra kroppsstrukturen.Återvinna.
Genom att installera en sekundär pump på luftkompressorns utloppsrörledning för kylvatten, införs kylvattnet i vattenvärmepumpens huvudenhet, och temperatursensorn vid inloppet till huvudenhetens förångare justerar den elektriska trevägseffekten. reglerventil i realtid för att styra inloppstemperaturen på förångaren vid en viss inställning.Med ett fast värde kan varmvatten vid 50~55°C produceras genom vattenvärmepumpsenheten.
Om det inte finns behov av högtemperaturvarmvatten kan en plattvärmeväxlare även seriekopplas i luftkompressorns cirkulerande kylvattenkrets.Högtemperaturkylvattnet utbyter värme med mjukvattnet från mjukvattentanken, vilket inte bara sänker den interna vattentemperaturen, utan också ökar den externa vattentemperaturen.
Det uppvärmda vattnet lagras i varmvattentanken och skickas sedan till värmenätet för användning där en lågtemperaturvärmekälla behövs
