噴油螺桿空壓機余熱回收原理及其應用空壓機余熱回收 一、空壓機熱量的產(chǎn)生 1.壓縮空氣高溫的產(chǎn)生 在空壓機工作過程中，壓縮空氣在外力作用下， 分子勢能 轉換成分子動能，分子動能增加，分子熱運動劇烈，使分子溫度......
在空壓機工作過程中，壓縮空氣在外力作用下，分子勢能轉換成分子動能，分子動能增加，分子熱運動劇烈，使分子溫度升高，表現(xiàn)為，壓縮后的空氣溫升大幅升高。
在空壓機的壓縮過程中，主要依靠設備的主軸運轉，帶動壓縮過程進行。由于主軸在運轉過程中，與軸瓦產(chǎn)生摩擦，導致主軸溫度升高。升高的溫度，對運行中的設備危害很大，這部分熱量就要依靠潤滑油在對運轉部件潤滑過程中，將熱量帶走。帶走的熱量，最后傳遞給潤滑油，使?jié)櫥蜏囟壬摺?/span>
熱力學第一定律：熱力系內物質的能量可以傳遞，其形式可以轉換，在轉換和傳遞過程中，各種形式能量的總量保持不變。
根據(jù)這一定律，空壓機熱量的產(chǎn)生，靠電動機在電能作用下，對空壓機系統(tǒng)做功。使系統(tǒng)內能增加，表現(xiàn)為，油溫和壓縮氣體溫度升高。
近些年，國內外空壓機余熱利用相關技術人員用工程熱力學分析了噴油螺桿壓縮機能量回收的有效性，如下表：
螺桿空壓機余熱回收系統(tǒng)產(chǎn)熱水量參數(shù)表：
螺桿空壓機余熱回收系統(tǒng)產(chǎn)熱水量計算 ：
※100HP(75kw)空壓機 。
※運行時間24小時 。
※溫升20℃-55℃（產(chǎn)水量見表）。
※按桶提用水量20L/人·天。
產(chǎn)水量Q＝24小時/天×1.92m3/小時＝46m3/天＝46噸/天 。
用水人數(shù)N＝46m3/天÷20L/人·天＝46000L/天÷20L/人·天＝2300人。
100HP空壓機運行24小時可滿足2300人用水。
1）壓縮氣體改造：在壓縮空氣出口管道處，重新接通一管道，將高溫壓縮空氣引出，與熱水機組上高溫空氣進口連接。使壓縮空氣進入板換中，與生活用水換熱后，從板換的空氣出口處引出，再與壓縮空氣出口末端管道連接，使經(jīng)冷卻后的壓縮空氣提供給用戶。
（2）滑油管路改造：潤滑油在氣油分離器中分離后，將高溫的潤滑油經(jīng)過鋼絲軟管引出，進入到換熱器內。在板換內，與水換熱后。再由鋼絲軟管引出。
為保證空壓機的運行穩(wěn)定，避免因換熱器有故障，或換熱器檢修等問題，在設計過程中，另外再設計一條回路，直接將高溫油連接到換熱器的回油端。
在換熱器的回油端，設計安裝一電動三通閥。將換熱器回油端的沒有進入板換的高溫油，和進入板換的低溫油分別處理。
高溫潤滑油經(jīng)過三通閥后，將這部分潤滑油引入到空壓機自身裝配的油冷卻系統(tǒng)中。在這個冷卻系統(tǒng)中，潤滑油中的熱量直接被冷卻水帶走，沒有經(jīng)過回收。冷卻后的潤滑油，再進入空壓機機體內，參與設備的冷卻。而經(jīng)過板換回收熱量后的潤滑油，引入到潤滑油回油泵，繼續(xù)參與油路循環(huán)。
在保證設備已有冷卻系統(tǒng)的前提下，另外再設計一路水冷卻系統(tǒng)，由水質符合職工洗浴的生活用水作為冷卻水，利用該系統(tǒng)，將生活用水加熱到用戶需要的溫度，滿足用戶使用。
該冷卻水系統(tǒng)，需要四套水泵 ,分別為：
1.生活水供水泵（一用一備）:為熱水機組提供冷卻水。
2.循環(huán)水泵（一用一備): 使循環(huán)水箱內的水循環(huán)進入熱水機組，被多次加熱。
3.恒溫供水泵（一用一備）：將循環(huán)水箱內加熱好的熱水送入恒溫水箱。
4.恒溫箱出水泵（一用一備）：將恒溫水箱內的熱水供給用戶。
工作過程：將一定量的生活用水通過供水泵先注入到循環(huán)水箱內。然后通過循環(huán)水泵將生活用水加入到熱水機組內，參與換熱。換熱后的高溫生活用水再次進入到循環(huán)水箱內，繼續(xù)被循環(huán)泵抽送到熱水機組內加熱。當生活用水在熱水機組內經(jīng)過多次加熱，達到符合用戶要求溫度的熱水后，再通過恒溫供水泵，將這部分熱水儲存到恒溫水箱里。
最后，根據(jù)用戶需要，開啟恒溫水箱出水泵，將達到要求的熱水供給用戶使用。
檢測的主要有冷卻水的進出口溫度；潤滑油進出熱水機組溫度；壓縮空氣進出熱水機組溫度。
1、空壓機原有冷卻系統(tǒng)與空壓機余熱回收系統(tǒng)是兩套完全獨立的系統(tǒng)，使用者無須擔心由于空壓機余熱回收系統(tǒng)的原因而影響空壓機的運行。兩套系統(tǒng)的切換自動控制，在空壓機余熱回收系統(tǒng)未啟用時，空壓機使用機身自帶冷卻系統(tǒng)；當余熱回收系統(tǒng)啟動時，系統(tǒng)可自動切換至余熱回收系統(tǒng)。
2、全自動控制系統(tǒng)，無需人為操作，控制系統(tǒng)會根據(jù)溫度、水位的情況做出判斷，自行決定換熱方式。
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