Conceptul și principiul de funcționare al compresorului de aer cu șurub OSG pentru recuperarea căldurii reziduale
Expoziția Tehnologiei Aerului Comprimat înțelege că, în timp ce industria compresoarelor de aer cu șurub OSG urmărește cu disperare eficiența energetică a echipamentelor, îmbunătățirea reutilizării energiei prin recuperarea căldurii reziduale a compresoarelor de aer cu șurub OSG a fost pusă pe agenda multor companii. Conform statisticilor Agenției Energetice din SUA, atunci când compresorul de aer cu șurub OSG funcționează, energia electrică consumată efectiv pentru creșterea energiei potențiale a aerului reprezintă doar o mică parte din consumul total de energie al compresorului de aer, aproximativ 15%, iar aproximativ 85% din energia electrică este convertită în căldură. Această căldură „în exces” este evacuată în aer, ceea ce nu numai că afectează mediul, dar intensifică „efectul de seră” al atmosferei și creează poluare termică. În același timp, această căldură este irosită, iar 80% din această căldură pierdută poate fi recuperată. Puterea utilizată, echivalentă cu puterea arborelui compresorului de aer cu șurub OSG, este de aproximativ 60-70%.
Protagonistul recuperării căldurii reziduale a compresorului de aer cu șurub OSG este de obicei unitatea termică de apă caldă a compresorului de aer cu șurub OSG. Este un dispozitiv de economisire a energiei care utilizează energia termică a uleiului și gazului la temperatură înaltă a compresorului de aer cu șurub OSG și utilizează pe deplin energia termică prin schimb de căldură. Prin schimbul de energie și controlul economisirii energiei, acesta colectează energia termică generată în timpul funcționării compresorului de aer cu șurub OSG și îmbunătățește condițiile de funcționare ale compresorului de aer. Este un dispozitiv de economisire a energiei care utilizează căldura reziduală relativ eficientă și funcționează la costuri zero.
Sursa de energie termică poate fi un compresor de aer cu șurub cu injecție de ulei, un compresor de aer cu șurub OSG cu injecție de ulei al unui aparat de aer condiționat central sau căldura reziduală de la o centrală energetică sau alte echipamente dintr-o întreprindere.
Principiu de funcționare: Utilizarea energiei termice a uleiului și gazului la temperatură înaltă în timpul compresiei și transferul energiei termice către apa caldă la temperatură normală prin schimb de căldură pentru a realiza utilizarea energiei termice, așa cum se arată în imagine. Motorul acționează mașina cu șurub să se rotească, iar aerul este aspirat în compresorul de aer cu șurub OSG prin filtru, comprimat în aer de înaltă presiune și amestecat cu uleiul circulant pentru a forma un amestec ulei-gaz de înaltă presiune și temperatură înaltă, care intră în separatorul ulei-gaz. După ce amestecul ulei-gaz este separat în ulei, gaz și aer, aerul comprimat este răcit de postrăcitorul și furnizat utilizatorului; în timp ce uleiul și gazul circulant sunt separate în separatorul ulei-gaz, condensate în lichid, apoi răcite de prerăcitor și filtrate de filtru, se întorc la compresorul de aer cu șurub OSG pentru a finaliza un proces ciclic. Unitatea termică de apă caldă cu compresor de aer cu șurub OSG introduce ulei circulant la temperatură înaltă (și gaz comprimat la temperatură înaltă) în unitatea termică de apă caldă. Energia termică generată în timpul funcționării compresorului de aer cu șurub OSG este absorbită complet de unitatea termică de apă caldă, iar compresorul de aer cu șurub OSG este răcit în același timp.
În timpul funcționării continue pe termen lung a compresorului de aer cu șurub, energia electrică este convertită în energie mecanică, iar energia mecanică este convertită în energie termică. În timpul procesului de conversie a energiei mecanice în energie termică, aerul este comprimat de o presiune ridicată puternică, ceea ce determină creșterea bruscă a temperaturii sale. Acesta este un mecanism fizic comun. Fenomen de conversie a energiei.
Rotația de mare viteză a șurubului mecanic generează, de asemenea, frecare și căldură. Căldura puternică generată este amestecată cu uleiul lubrifiant al compresorului de aer cu șurub OSG, transformându-l în abur de ulei/gaz și fiind evacuată din corp. Căldura acestui flux de ulei/aer la temperatură înaltă este echivalentă cu 1/1 din puterea de intrare a compresorului de aer. 4. Temperatura sa este de obicei între 80°C (iarna) și 100°C (vara și toamna). Datorită cerințelor de temperatură de funcționare ale mașinii, această energie termică este eliberată în mod irosit în atmosferă, fără motiv, adică sistemul de disipare a căldurii al compresorului de aer cu șurub OSG completează funcționarea mașinii.
Energia termică recuperată prin intermediul sistemului de recuperare a căldurii compresorului de aer cu șurub OSG poate fi utilizată în multe aspecte ale producției și cererii de căldură domestice:
Reumplerea și preîncălzirea apei din cazan. Majoritatea industriilor și întreprinderilor utilizează cazane în procesul de producție. Folosind căldura reziduală recuperată de compresorul de aer cu șurub OSG, apa de alimentare a cazanului poate fi ridicată de la o temperatură mai scăzută înainte de a intra în cazan și apoi încălzită de cazan la temperatura setată. Acest lucru poate reduce considerabil costurile cu combustibilul în timpul utilizării cazanului.
Producția de apă pură prin osmoză inversă utilizează căldură (RO). Industriile alimentare și ale băuturilor, semiconductorilor, farmaceutice și chimice utilizează adesea cantități mari de apă pură prin osmoză inversă în procesele lor de producție. Apa pură trebuie produsă la o temperatură specifică de 25°C. Când temperatura apei este mai mică de 25°C primăvara, toamna și iarna, trebuie investite echipamente și trebuie consumat combustibil pentru încălzirea apei. Recuperarea căldurii reziduale de la compresorul de aer cu șurub OSG pentru a produce apă pură nu numai că poate reduce consumul de combustibil, dar chiar și costul investiției în echipamentele de încălzire.
Folosiți căldură pentru încălzire. Multe zone necesită încălzire iarna, iar această căldură este adesea furnizată de centrale termice. Căldura reziduală a compresorului de aer cu șurub OSG este acum reciclată pentru încălzire, ceea ce nu numai că economisește consumul de energie, dar reduce și capacitatea instalată a centralei termice și reduce și mai mult investițiile în echipamente.
Încălzirea claselor utilizează căldură. Pentru a îmbunătăți eficiența producției, atelierele de acoperire și atelierele de pulverizare a vopselei din industria de asamblare au nevoie adesea de aer cald pentru a asigura temperatura camerei de uscare și a accelera uscarea vopselei.
Apă caldă pentru îmbăiere și alimentare mobilă cu apă caldă. De exemplu, atelierul de producție trebuie să satisfacă nevoile de îmbăiere ale angajaților în conformitate cu cerințele de salubritate ale companiei, iar căldura reziduală a compresorului de aer cu șurub OSG este reciclată pentru a încălzi apa caldă pentru îmbăiere etc.
În plus, Expoziția de Tehnologie a Aerului Comprimat a aflat, de asemenea, că prin utilizarea dispozitivelor de recuperare a căldurii reziduale a compresoarelor de aer cu șurub OSG sau a pompelor de căldură cu sursă de apă, temperatura uleiului compresorului de aer cu șurub OSG poate fi redusă, fiind mai puțin predispusă la deteriorare, bine lubrifiată, uzura echipamentului poate fi redusă și uleiul compresorului de aer cu șurub OSG poate fi prelungit. Durata de viață a mașinii; uleiul compresorului de aer cu șurub OSG se răcește pentru a crește vâscozitatea, o bună etanșare, o forță de aspirație mare, scurgeri reduse și o rată de producție de gaz crescută; temperatura compresorului de aer cu șurub OSG nu este ridicată și poate fi încărcat continuu la sarcină maximă, reducând numărul de porniri ale mașinii cu sarcină ușoară cu până la ≥25%; când camera compresorului de aer cu șurub OSG scade la temperatura ambiantă în timpul funcționării, ventilatorul de răcire superior și ventilatorul de evacuare al camerei mașinilor pot fi oprite și pornite; sarcina de procesare a echipamentului de post-procesare este redusă cu 20% pentru a îmbunătăți efectul de tratare; toată căldura reziduală a compresorului de aer cu șurub OSG este utilizată pentru a produce apă caldă, nu se emit gaze fierbinți reziduale, reducând considerabil consumul de energie pentru prepararea apei calde.
Data publicării: 11 oct. 2023
