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空压机余热回收特点及效率简论

    【压缩机网】近年来,我国经济飞速发展,对能源的需求尤其是对电能的需求激增。往年夏季,珠三角和长三角许多城市不得不拉闸限电。据统计,我国在电能利用率上仅有34%左右,比发达国家低10个百分点,电能供给缺口大,电能利用率低,致使电费一涨再涨。我国不仅在电能开发上需要加快速度,而且还应该在节约电能方面狠下功夫。
  往年八月份,多个省市用电缺口大,电价上涨,使企业的成本开支大增,因此,要降低成本,就要抓住主要矛盾,降低电耗!而空压机作为工厂里的耗电大户,针对它的节能是一种必不可少的改变,因而变频空压机一出现就受到广大用户和市场的追捧。但是,在役的大量空压机全部替换不仅投资压力大,而且还需要花费不少时间,因此,从其它方面考虑空压机节能就成为必然。
 
  空压机热量的产生
  热力学第一定律:热力系内物质的能量可以传递,其形式可以转换,在转换和传递过程中,各种形式能量的总量保持不变。
 
空压机余热回收特点及效率简论
 
  根据这一定律,靠电动机在电能作用下,对空压机系统做功。使系统内能增加,表现为空压机的油暖和压缩气体温度升高。
  分解来瞧,高温压缩空气产生在空压机工作过程中,压缩空气在外力作用下,分子势能转换成分子动能,分子动能增加,分子热运动剧烈,使分子温度升高,表现为压缩后的空气温度大幅升高。
  在空压机的压缩过程中,主要依靠设备的主轴运转,带动压缩过程进行。由于主轴在运转过程中,与轴瓦产生摩擦,导致主轴温度升高。升高的温度,对运行中的设备危害很大,这部分热量就要依靠润滑油在对运转部件润滑过程中将热量带走。那么,带走的热量,最后传递给润滑油,使润滑油温度升高。
 
空压机余热回收特点及效率简论
 
  空压机润滑油在喷油螺杆式空压机中有润滑、冷却、密封三大作用及功能。这三大功能的正常发挥,是空压机正常运行的核心保证。
  为保证空压机润滑油三大功能正常发挥,空压机运行工作温度有一合理、最佳温度范围:60℃~85℃。假如空压机工作超过85℃,则空压机机油有老化、结焦趋向,润滑效果降低,密封效果变差,从而导致空压机故障,影响空压机正常运行;而当空压机工作温度低于60℃时,压缩空气中的水分有凝聚于润滑油中的趋向,润滑油中的水份使油品乳化变质,润滑效果变差,影响空压机的正常运行。因此,在空压机工作温度合理范围内,工作温度的相对趋定,有利于空压机趋定运行,有利于延长空压机的使用寿命。
 
空压机余热回收特点及效率简论
 
  压缩机由于自身工作特性,运行过程中将产生大量的压缩热能,其中2%的压缩热被通过热辐射损失;9%的热量被电机带走,4%的压缩热残留在压缩空气内,并进进工厂的空气管道中;85%的压缩热,通过冷却介质(油、水或风)带走。
  空压机中可利用的部分:空气冷却器13%的热量和油冷却器72% 的热量进行改造和利用,如只回收油的热量,回收效率在65%以上,而如油气双回收的话,回收效率可达80%。
  多数空压机制造厂家出厂机组设定风扇运转温度为85℃启动,风扇运转温度为75℃停止。空压机的产气量会随着机组运行温度的升高而降低。在实际使用中,空压机的机械效率不会稳定在80℃标定的产气量上工作。温度每上升1℃,产气量就下降0.5%,温度升高10℃,产气量就下降5%。一般风冷散热的空压机都在88—96℃间运行,其降幅都在4—8%,夏天更甚。
 
  空压机余热回收特点
  (1)安全可靠,稳妥
  热能热水机组在设计的时候完全遵从水电分离的原则,杜尽了使用其它制热设备可能发生的触电、中毒、爆炸等安全隐患。同时,严谨的施工和科学的设计也保证了空压机系统的安全,不对空压机原有系统进行改造,不会产生任何不良影响。
  (2)零加热成本
  它本身是一种余热利用工程,在空压机热水器加装中,并没有增加对空压机本身的负载,100%利用空压机废热能来生产热水,不需要任何的辅助加热设备,所以加热成本为零。
  (3)水冷保护,寿命更长
  因为节电设备的接进相当于给空压机做了水冷工程,所以系统在免费产生热水的同时还能提高产气量,降低温度,减少冷却系统的负荷降低油温,延长空压机的使用寿命。
  (4)全天使用,随心所欲
  由于热水机组的热源是来自空压机运行时所产生的余热,所以热水的产生不会受到天气的影响,只要生产在进行,即可保证全天候的热水供给。
 
  热能回收利用效率提高
  目前来瞧,空压机余热回收利用已经成为了主流发展趋势,非凡是对企业用户来说,利用自有设备所产生的热能进行合理的利用和转换,不但可以减少污染排放,而且能够在热水、热风等需求上得到相应的满足。这与节能减排的大环境是极为契合的,但前提是对空压机余热回收利用的技术设备要充分了解,才能在同等条件下确保空压机所产生的余热、废热可以得到更好的反复利用,而这也是对节能优势最为直瞧的体现。不同行业企业的空压机设备种类相对较多,所产生的动能和热能却因为缺乏专业的回收和利用技术而无法发挥更大的作用,一旦采用了专业回收利用设备加以配套,热能改造后,若使空压机组排气运行温度和油温均控制在最佳温度范围以内,就可降低螺杆机空压机散热风扇运行时间,节约电能,同时,能很好的保证出气量,具有良好的经济和社会效益。
 
  合理区分余热回收技术
  当前的技术条件下,空压机余热回收利用的应用范围是比较广泛的,但在实际设备的运行过程中,需要对工作原理和相应的数据有着清楚的思路。直热式原理的余热回收率是相对较高的,水量和水温同样可以达到极高的水准,从这个角度来说,只要在机组配比上能够合理区分不同技术,那么所选用的设备机器自然会为企业实现环保节能提供全面的技术保障,这是经过了长时间的技术改进才具备的成熟技术模式。热能回收利用于企业生活热水、供热热水,清洗池加热,冬季取热等,可为企业消减大量成本,更可成为企业利润来源之一,这对解决企业的节能降耗起到决定性作用。
 

来源:本站原创

标签: 余热空压机效率  

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