空壓機余熱回收實例

精倫機電專業設計、安裝空壓機余熱工程：

螺桿式空壓機在長期、連續的運行過程中，把電能轉換為機械能，機械能轉換為壓縮機高壓空氣能。在機械能轉換為壓縮空氣能過程中，空壓機螺桿的高速旋轉產生的大量熱量，經潤滑油帶出機體外，后以風冷或水冷的形式把熱量散發出去?？諌簷C的潤滑油溫度通常在80℃(冬季)－97℃(夏秋季)，這些熱能都通過空壓機的散熱系統作為廢熱白白地排放到環境中?？諌簷C在工作過程中所耗電能轉變熱量后大部分被壓縮后的油氣混合物帶走，這些混合物經過分離，分別在各自的冷卻器（油冷卻和氣冷卻）中被冷卻介質（水或空氣）帶走，白白浪費了，從理論上講，除了2%的輻射熱和4%被氣體帶走的熱量外，有94%的熱量可以被回收，空壓機余熱回收即采用冷熱交換原理，將高溫潤滑油熱量經過余熱回收機轉換為55℃-78℃熱水，從而解除了企業為解決員工生活熱水及工業用熱水系統所長期承受的經濟負擔。  

一、空壓機熱回收理論計算在空氣被壓縮的過程中，假設被壓縮的空氣為理想氣體，并且為等熵絕熱過程，則壓縮機的等熵絕熱功率Wad為：

式中：Wad為壓縮機的等熵絕熱功率（kW）；ps為壓縮機的吸氣壓力（絕壓，kPa）；pd為壓縮機的排氣壓力（絕壓，kPa）；k為被壓縮氣體的等熵指數，空氣的等熵指數為1.4；qv為壓縮機的實際容積流量（m3/s）。根據公式1，在標準大氣壓下，壓縮機吸入的空氣溫度為20℃，排出的空氣溫度為80℃，將1m3/s的空氣壓縮至8.5bar（表壓），其壓縮機的理論等熵絕熱功率Wad為：

在這個過程中，壓縮空氣所帶走的熱量Q為：

可以得到：

由上述的計算結果可以看出，壓縮空氣所帶走的熱量僅占整個絕熱壓縮過程中所消耗功率的22.3%，超過3/4的熱量被排往大氣中，其中僅很小一部分以輻射散熱的方式排往大氣中，剩下的熱量都可以進行回收利用。

空壓機余熱回收利用的經濟效益：  

1、螺桿空壓機余熱利用裝置與燃油鍋爐比較，安全、一氧化碳、二氧化硫、黑煙和噪音、油污對大氣環境的污染。一旦安裝投入使用，只要空壓機在運行，企業職員就隨時可以提取到熱水使用，不必定時定量供應，系統較大的企業還可以滿足企業職員在冬季使用熱水來活潑衣服、被褥。為創建資源節約型環境友好型企業奠定基礎。 

2、余熱回收設備一次性投入半年即可收回成本， 日常運行不耗油，不耗電 0成本運行 使用壽命可達10年以上 

3、水冷保護，壽命更長。因為節電設備的接入相當于給空壓機做了水冷工程，所以系統在免費產生熱水的同時還能提高產氣量，降低溫度，減少冷卻系統的負荷降低油溫，延長空壓機的使用壽命，從而使空壓機維修成本大大減少。  

4、安全可靠，安心穩妥。熱能熱水機組在設計的時候完全遵從水電分離的原則，防止使用其他制熱設備可能發生的觸電、中毒、爆炸等安全隱患。同時，嚴謹的施工和科學的設計也保證了空壓機系統的安全，不對空壓機原有系統進行改造，不會產生任何不良影響。  

5、整個流程中空壓機產生余熱提供熱源，在熱回收機交換而產生熱水，熱水流經原供熱系統，存到保溫水箱，再由供熱系統將熱水送到全廠各宿舍樓使用，而不使用的熱水經由保溫水箱中回流到循環水泵重新加熱。整個循環過程由循環水泵完成，補充水位由溫度控制器和水位控制器完成。  

6、提高打氣效率：空氣動力學家和空壓機制造廠家給出機組額定的每分鐘產氣量m3/min是以80℃的溫度測量定準。螺桿空壓機的產氣量m3/min會隨著機組運行溫度的升高而降低。空壓機的機械效率不會穩定在80℃的標定下產氣量工作。它的反比程度是：溫度每上升1℃，產氣量就下降0.5%，溫度升高10℃，產氣量就下降5%。一般風冷散熱的空壓機都在88-96℃間運行，其降幅都在4-8%。夏天更甚，余熱節能熱水機可以使空壓機溫度降8-12℃，為此它的經濟效益就更顯著了。