熱能回收系統(tǒng)已被空壓機(jī)行業(yè)廣泛使用
作者：翔悅 | 發(fā)布時(shí)間：2021-10-18
在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用越來越廣泛，壓縮空氣成為工業(yè)領(lǐng)域中最廣泛的動(dòng)力源之一。但是要得到品質(zhì)優(yōu)良的壓縮空氣需要消耗大量能源，在大多數(shù)生產(chǎn)型企業(yè)中，壓縮空氣的能源消耗占全部電力消耗的10%～35%。根據(jù)行業(yè)調(diào)查分析，空壓機(jī)系統(tǒng)5年的運(yùn)行費(fèi)用組成中：系統(tǒng)的初期設(shè)備投資及設(shè)備維護(hù)費(fèi)用占總費(fèi)用的23%，電能消耗（電費(fèi)）占77%，其中15%的能量轉(zhuǎn)換為空氣勢能，85%的能量轉(zhuǎn)換為熱能，通過風(fēng)冷或水冷的方式排放到空氣中去，而排放到空氣中的這部分熱能既加劇了大氣的溫室效應(yīng)，又造成了能量的浪費(fèi)，這部分熱能可以通過熱回收裝置回收利用。也就是說，可以通過熱回收裝置轉(zhuǎn)換為洗澡用水，鍋爐加熱，空間加熱，工業(yè)純水制造等多種應(yīng)用。
空壓機(jī)熱能回收系統(tǒng)
現(xiàn)以無油螺桿式空壓機(jī)熱能回收系統(tǒng)為例介紹其工作原理、產(chǎn)品特點(diǎn)及節(jié)能效果。
無油螺桿式壓縮機(jī)熱回收系統(tǒng)產(chǎn)品介紹及工作原理
產(chǎn)品特點(diǎn)介紹無油螺桿式壓縮機(jī)的熱能回收具有很大潛力。在工作過程中，第一級(jí)和第二級(jí)的排氣溫度可達(dá)130℃，大部分熱量被中間冷卻器、后冷卻器吸收。通過控制調(diào)節(jié)壓縮機(jī)冷卻系統(tǒng)中的冷水量，無油螺桿式熱回收系統(tǒng)輕松捕獲85%的熱量，該熱能和冷卻水進(jìn)行熱交換，可將熱水加至70℃，在保證壓縮機(jī)正常運(yùn)行的前提下，最大效率地實(shí)現(xiàn)了能源熱回收及儲(chǔ)備。
該產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，熱回收模塊、泵、閥安裝緊湊，占用空間??；采用不銹鋼熱回收模塊使導(dǎo)熱效果達(dá)到最佳，將損失降至最低，不影響壓縮機(jī)的正常運(yùn)行；閉環(huán)系統(tǒng)使冷卻水循環(huán)達(dá)到最佳；而且操作簡易，維護(hù)簡單，運(yùn)行成本最低，人機(jī)友好的PLC控制器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和監(jiān)管。
工作原理：在該系統(tǒng)中通過水泵不斷將冷水輸送到無油螺桿空壓機(jī)，壓縮機(jī)散熱產(chǎn)生的熱量將冷水加熱，然后輸送到熱回收模塊，熱回收模塊相當(dāng)于換熱器，熱水通過該模塊的時(shí)候進(jìn)行換熱，可以達(dá)到用戶想要的溫度。此外該系統(tǒng)中還設(shè)置了保護(hù)系統(tǒng)，當(dāng)熱水溫度不高時(shí)，熱水直接通過旁路經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)三通閥繼續(xù)進(jìn)行循環(huán)；當(dāng)熱水溫度過高時(shí)，熱水則通過保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行降溫處理后經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)三通閥繼續(xù)循環(huán)下去。
無油螺桿式壓縮機(jī)熱回收系統(tǒng)節(jié)能效果及應(yīng)用場合
節(jié)能效果160kW空壓機(jī)為例，1h浪費(fèi)的量11.7萬kcal，1天24h浪費(fèi)的熱量281萬kcal，1年360天浪費(fèi)的熱量101160萬kcal?？諌簷C(jī)配套熱回收系統(tǒng)大約可以回收余熱的50%左右，即占空壓機(jī)軸功率的40%，則160kW空壓機(jī)每年可回收熱量50580萬kcal。相當(dāng)于每年節(jié)省0號(hào)柴油46t，折合人民幣32.2萬元；節(jié)省天然氣52800m?，折合人民幣21.1萬元；節(jié)省用電55.3萬kwh，折合人民幣35.9萬元；節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤67.9t。
隨著能源價(jià)格的進(jìn)一步上漲，回收空壓機(jī)余熱的經(jīng)濟(jì)效益將越加明顯?，F(xiàn)將所有型號(hào)的熱回收系統(tǒng)節(jié)能效果作粗略估計(jì)，如表1所示。
應(yīng)用場合空壓機(jī)熱回收系統(tǒng)可以應(yīng)用于以下幾方面
（1）制取熱水，用于洗澡：在鑄造、冶金和礦物開采等工作環(huán)境相對(duì)較差的行業(yè)，可將回收的空壓機(jī)余熱加熱自來水到50～60℃，供工人洗澡使用。原來需要耗費(fèi)較高成本的福利，現(xiàn)在可以免費(fèi)提供。
（2）鍋爐補(bǔ)水預(yù)熱：大多數(shù)的行業(yè)在生產(chǎn)過程中都會(huì)用到鍋爐，利用回收的空壓機(jī)余熱，將鍋爐補(bǔ)給水在進(jìn)入鍋爐之前由較低的溫度先一步提升，再由鍋爐加熱到設(shè)定溫度，可以大大降低鍋爐的用能及燃料成本。
（3）采暖用熱：很多地區(qū)冬季需要供熱采暖，而這部分熱量往往是利用鍋爐加熱提供的。現(xiàn)回收空壓機(jī)的余熱用于采暖，不但節(jié)省能源的消耗，還可以減少鍋爐的裝機(jī)容量，進(jìn)一步降低設(shè)備上的投資。
綜述：
空壓機(jī)余熱回收系統(tǒng)將空壓機(jī)以往浪費(fèi)的熱能回收利用，降低了其他燃料的消耗，保護(hù)了環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的節(jié)能環(huán)保，帶來了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)環(huán)境效益，在目前甚至未來都有著良好的市場前景。
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