一、行業(yè)背景
進(jìn)入21世紀(jì)，大力推進(jìn)節(jié)能減排和新能源使用，實(shí)行資源循環(huán)利用和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，成為世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展所面臨的共同問(wèn)題
我公司提供的余熱回收系統(tǒng)，具有技術(shù)領(lǐng)先、節(jié)能效果明顯、經(jīng)濟(jì)效益顯著的特點(diǎn)。多家大型國(guó)企和私營(yíng)企業(yè)已成功安裝由我公司提供節(jié)能系統(tǒng)，并取得良好的節(jié)能效果。
二、空壓機(jī)余熱回收原理
空壓機(jī)余熱回收系統(tǒng)主要回收空壓機(jī)由電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能所產(chǎn)生的熱量?；厥辗绞酵ㄟ^(guò)油回收為主，氣回收為輔。
現(xiàn)行螺桿式空氣壓縮機(jī)的工作流程如下：空氣通過(guò)進(jìn)氣過(guò)濾器將大氣中的灰塵或雜質(zhì)濾除后，由進(jìn)氣控制閥進(jìn)入壓縮機(jī)主機(jī)，在壓縮過(guò)程中與噴入的冷卻潤(rùn)滑油混合，經(jīng)壓縮后的混合氣體從壓縮腔排入油氣分離罐，從而分別得到高溫高壓的油、氣。由于機(jī)器工作溫度的要求，這些高溫高壓的油、氣必須送入各自的冷卻系統(tǒng)，其中壓縮空氣經(jīng)冷卻器冷卻后，最后送入使用系統(tǒng)；而高溫高壓的潤(rùn)滑油經(jīng)冷卻器冷卻后，返回油路進(jìn)入下一輪循環(huán)。
在以上過(guò)程中，高溫高壓的油、氣所攜帶的熱量大致相當(dāng)于空氣壓縮機(jī)功率的1/4，其溫度通常在80℃—100℃之間。螺桿式空氣壓縮機(jī)通過(guò)其自身的散熱系統(tǒng)來(lái)給高溫高壓的油、氣降溫的過(guò)程中，大量的熱能就被無(wú)端的浪費(fèi)了。
三、熱水用途：
生活用水——最為典型的應(yīng)用是企業(yè)員工的沐浴用熱水，實(shí)現(xiàn)零成本運(yùn)行費(fèi)用的熱水供給
鍋爐補(bǔ)充熱水——可以替代鍋爐的常溫給水，提高鍋爐給水溫度，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能
車間取暖或恒溫——為車間供暖系統(tǒng)提供熱水，實(shí)現(xiàn)車間的恒溫保障，或者為車間提供取暖用熱
工藝用清洗熱水——給生產(chǎn)過(guò)程中的產(chǎn)品提供一定要求的熱水，沖洗材料或器件
電鍍槽熱水——通過(guò)二次換熱給電鍍槽中的電鍍液加溫，以維持電鍍槽的工作溫度的恒定
四、設(shè)備運(yùn)行工作原理介紹：
空壓機(jī)余熱回收系統(tǒng)分為三種工作系統(tǒng)：
1. 壓縮機(jī)啟動(dòng)狀態(tài)
當(dāng)壓縮機(jī)冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)，冷卻油的溫度較低，此時(shí)油冷器旁通閥、熱
交換器旁通閥關(guān)閉，冷卻油不經(jīng)過(guò)熱交換器和冷卻器而直接進(jìn)入壓縮機(jī)。
2. 熱水機(jī)組工作狀態(tài)
壓縮機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后，溫度開(kāi)始升高，當(dāng)冷卻溫度升高到熱交換器旁通閥的設(shè)定值時(shí)，此閥自動(dòng)打開(kāi)，冷卻油進(jìn)入熱交換器將熱量傳遞給冷卻水，然后進(jìn)入下一流程。
如果經(jīng)過(guò)熱交換后冷卻油的溫度仍然低于冷卻器旁通閥的設(shè)定值，則不進(jìn)入冷卻器而直接進(jìn)入壓縮機(jī)工作腔內(nèi)產(chǎn)生冷凝水。如果經(jīng)過(guò)熱交換后冷卻的溫度高于恒溫油冷卻器旁通閥的設(shè)定值，則先進(jìn)入冷卻器冷卻，然后再進(jìn)入壓縮機(jī)循環(huán)。
3．熱水機(jī)組暫停工作狀態(tài)
當(dāng)能量回收裝置的熱水暫不需要而停止供應(yīng)時(shí)，熱交換器內(nèi)不發(fā)生熱量交換，此時(shí)冷卻油仍然保持高溫狀態(tài)于是冷卻器油經(jīng)油冷卻器旁通閥進(jìn)入油冷卻器冷卻后再進(jìn)入壓縮機(jī)，以保證壓縮機(jī)工作。
五、控制油溫
因此，除了可以進(jìn)行余熱回收外，該系統(tǒng)還可以保持潤(rùn)滑油的溫度，使之保持在額定工作溫度之內(nèi)，提高潤(rùn)滑油的壽命，增加排氣量，降低故障率。
通常噴油螺桿式空壓機(jī)應(yīng)該工作在65~98℃較宜，油溫過(guò)低會(huì)影響油和水的分解，導(dǎo)致油乳化，降低了潤(rùn)滑油的壽命；而過(guò)高的油溫會(huì)降低輸氣系數(shù)和增加功率消耗，潤(rùn)滑油粘度會(huì)降低，使軸承產(chǎn)生異常摩擦損耗，甚至出現(xiàn)軸承散珠事故，溫度過(guò)高還會(huì)使?jié)櫥驮诮饘俚拇呋鲁霈F(xiàn)熱分解，生成對(duì)工作有害的游離碳、酸類物和水分（結(jié)碳），嚴(yán)重時(shí)會(huì)使螺桿卡死。不得不說(shuō)，這又是該系統(tǒng)的一大優(yōu)勢(shì)。
六、余熱回收改造適用范圍：
空氣壓縮機(jī)在目前工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用非常廣泛，它主要應(yīng)用于造紙、電子、石油、電力、電器、醫(yī)藥、化工、汽車、紡織、食品、環(huán)保、航空、機(jī)械、煙草、
印刷、兵器等各行各業(yè)。
適用于任何有螺桿式、滑片式（22KW-500KW）和離心式空壓機(jī)（250KW-5000KW）的國(guó)營(yíng)、私有和外資企業(yè)。風(fēng)冷式和水冷式的空壓機(jī)都可以改造。
空壓機(jī)熱水器適用于全國(guó)任何地區(qū)。
七、回收熱量的效率
我們知道空壓機(jī)輸出的熱能來(lái)源于兩塊，一是空氣被壓縮的勢(shì)能轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的熱能，這個(gè)知道熱力學(xué)第一定律的人比較容易理解。二是循環(huán)油被剪切所產(chǎn)生的熱能，三是機(jī)械摩擦所產(chǎn)生的熱能。后兩者都屬于摩擦熱能范疇，而其中因化學(xué)變化產(chǎn)生的熱能可以或略不計(jì)。四是空氣中的熱能，空壓機(jī)通過(guò)搬運(yùn)動(dòng)作將空氣搬入腔體內(nèi)，通過(guò)熱能機(jī)的熱交換傳遞給水，從而得到大量的熱能。
在空壓機(jī)熱能熱水利用過(guò)程中，由于空氣進(jìn)入系統(tǒng)，帶入了大量的空氣熱能，使得系統(tǒng)地內(nèi)能增加，該部分熱能再空壓機(jī)的運(yùn)行中是無(wú)益處，需要用風(fēng)機(jī)或冷卻水將該部分熱能帶走。
熱能熱水機(jī)的效能可以接近甚至超過(guò)輸入功率，并沒(méi)有打破能量守恒的原則，相反它很好的說(shuō)明了能量是守恒的，原因就在于熱能的產(chǎn)生除了電機(jī)的輸入做功的作用外，還由于空氣中的熱能搬運(yùn)到系統(tǒng)中，為熱能機(jī)提供了熱的來(lái)源，而這些熱能恰恰被熱能機(jī)所利用。這就是我們看到空壓機(jī)熱能利用中所出現(xiàn)的能源利用量接近甚至大于空壓機(jī)輸入電功率的原因。
空壓機(jī)余熱回收技術(shù)利用空壓機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的余熱與同程截流式反串熱泵熱交換，使用高導(dǎo)熱、低熱阻材料，經(jīng)過(guò)循環(huán)加熱達(dá)到所需熱水的溫度，使熱能回收突破空壓機(jī)總功率的93%以上，是傳統(tǒng)余熱回收的200%以上。 |
