Sangat komprehensif!Beberapa Bentuk Pemulihan Panas Limbah Kompresor Udara yang Khas
Beberapa Bentuk Pemulihan Panas Limbah Kompresor Udara yang Khas
(Abstrak) Artikel ini memperkenalkan sistem pemulihan panas limbah dari beberapa kompresor udara biasa, seperti kompresor udara sekrup bebas minyak ulir injeksi oli, kompresor udara sentrifugal, dll.Berbagai cara dan bentuk pemulihan limbah panas dari kompresor udara ini dapat digunakan sebagai referensi dan diadopsi oleh unit terkait dan teknisi teknik untuk memulihkan limbah panas dengan lebih baik, mengurangi biaya energi perusahaan, dan mengurangi dampak lingkungan.Polusi termal mencapai tujuan penghematan energi dan perlindungan lingkungan.
▌Pendahuluan
Ketika kompresor udara bekerja akan menghasilkan panas kompresi yang banyak, biasanya sebagian energi ini dilepaskan ke atmosfer melalui sistem unit berpendingin udara atau berpendingin air.Pemulihan panas kompresor diperlukan untuk terus mengurangi kehilangan sistem udara dan meningkatkan produktivitas pelanggan.
Ada banyak penelitian tentang teknologi hemat energi pemulihan panas limbah, tetapi kebanyakan dari mereka hanya fokus pada transformasi sirkuit oli pada kompresor udara ulir yang disuntikkan oli.Artikel ini memperkenalkan prinsip kerja beberapa kompresor udara tipikal dan karakteristik sistem pemulihan panas limbah secara rinci, sehingga dapat lebih memahami cara dan bentuk pemulihan panas limbah kompresor udara, yang dapat memulihkan limbah panas dengan lebih baik, mengurangi biaya energi dari perusahaan, dan mencapai tujuan penghematan energi dan perlindungan lingkungan.
Beberapa bentuk pemulihan panas limbah kompresor udara yang khas diperkenalkan masing-masing:
Analisis pemulihan panas limbah kompresor udara ulir yang disuntikkan oli
① Analisis prinsip kerja kompresor udara ulir yang disuntikkan oli
Kompresor udara ulir injeksi oli merupakan jenis kompresor udara dengan pangsa pasar yang relatif tinggi
Oli dalam kompresor udara ulir yang disuntikkan oli memiliki tiga fungsi: pendinginan-menyerap panas kompresi, penyegelan, dan pelumasan.
Jalur udara: Udara luar masuk ke kepala mesin melalui filter udara dan dikompresi oleh sekrup.Campuran minyak-udara dikeluarkan dari lubang pembuangan, melewati sistem pipa dan sistem pemisahan minyak-udara, dan memasuki pendingin udara untuk mengurangi udara bertekanan bersuhu tinggi ke tingkat yang dapat diterima..
Sirkuit oli: Campuran oli-udara dikeluarkan dari outlet mesin utama.Setelah oli pendingin dipisahkan dari udara bertekanan di dalam silinder pemisah oli-gas, oli tersebut masuk ke oil cooler untuk menghilangkan panas oli bersuhu tinggi.Oli yang didinginkan disemprotkan kembali ke mesin utama melalui sirkuit oli yang sesuai.Mendinginkan, menyegel dan melumasi.begitu berulang kali.
Prinsip pemulihan panas limbah dari kompresor udara ulir yang disuntikkan oli
Campuran minyak-gas bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi yang dibentuk oleh kompresi kepala kompresor dipisahkan dalam pemisah minyak-gas, dan minyak bersuhu tinggi dimasukkan ke dalam penukar panas dengan memodifikasi pipa saluran keluar minyak dari minyak. -pemisah gas.Jumlah oli dalam kompresor udara dan pipa bypass didistribusikan untuk memastikan bahwa temperatur oli balik tidak lebih rendah dari temperatur perlindungan balik oli kompresor udara.Air dingin di sisi air penukar panas menukar panas dengan minyak bersuhu tinggi, dan air panas yang dipanaskan dapat digunakan untuk air panas domestik, pemanas AC, pemanasan awal air boiler, air panas proses, dll.
Terlihat dari gambar di atas bahwa air dingin pada tangki air pengawet panas langsung menukar panas dengan alat pemulihan energi di dalam kompresor udara melalui pompa air yang bersirkulasi, kemudian kembali ke tangki air pengawet panas.
Sistem ini dicirikan oleh lebih sedikit peralatan dan efisiensi pertukaran panas yang tinggi.Namun, perlu diperhatikan bahwa perangkat pemulihan energi dengan bahan yang lebih baik perlu dipilih, dan perlu dibersihkan secara teratur, jika tidak maka akan mudah menyebabkan penyumbatan karena penskalaan suhu tinggi atau kebocoran perangkat pertukaran panas yang mencemari akhir aplikasi.
Sistem melakukan dua pertukaran panas.Sistem sisi primer yang menukar panas dengan alat pemulihan energi adalah sistem tertutup, dan sistem sisi sekunder dapat berupa sistem terbuka atau sistem tertutup.
Sistem tertutup di sisi primer menggunakan air murni atau air suling untuk bersirkulasi, yang dapat mengurangi kerusakan pada perangkat pemulihan energi akibat penskalaan air.Jika terjadi kerusakan pada penukar panas, media pemanas di sisi aplikasi tidak akan terkontaminasi.
⑤ Keuntungan memasang perangkat pemulihan energi panas pada kompresor udara ulir yang disuntikkan oli
Setelah kompresor udara ulir injeksi oli dipasang dengan perangkat pemulihan panas, maka akan memiliki manfaat sebagai berikut:
(1) Hentikan kipas pendingin kompresor udara itu sendiri atau kurangi waktu pengoperasian kipas.Alat pemulihan energi panas perlu menggunakan pompa air yang bersirkulasi, dan motor pompa air mengkonsumsi energi listrik dalam jumlah tertentu.Kipas pendingin otomatis tidak berfungsi, dan kekuatan kipas ini umumnya 4-6 kali lebih besar dibandingkan dengan pompa air sirkulasi.Oleh karena itu, setelah kipas dimatikan, dapat menghemat energi sebanyak 4-6 kali lipat dibandingkan dengan konsumsi daya pompa sirkulasi.Selain itu, karena temperatur oli dapat dikontrol dengan baik, maka exhaust fan di ruang mesin dapat menyala lebih sedikit atau tidak menyala sama sekali sehingga dapat menghemat energi.
⑵.Ubah limbah panas menjadi air panas tanpa konsumsi energi tambahan.
⑶, menambah perpindahan kompresor udara.Karena suhu pengoperasian kompresor udara dapat dikontrol secara efektif dalam kisaran 80°C hingga 95°C dengan perangkat pemulihan, konsentrasi oli dapat dijaga lebih baik, dan volume pembuangan kompresor udara akan meningkat sebesar 2 %~6 %, yang setara dengan penghematan energi.Hal ini sangat penting untuk kompresor udara yang beroperasi di musim panas, karena umumnya di musim panas, suhu lingkungan tinggi, dan suhu oli sering kali naik hingga sekitar 100°C, oli menjadi lebih encer, sesak udara menjadi lebih buruk, dan volume pembuangan akan berkurang.Oleh karena itu, perangkat pemulihan panas dapat menunjukkan kelebihannya di musim panas.
Pemulihan panas limbah kompresor udara ulir bebas oli
① Analisis prinsip kerja kompresor udara ulir bebas oli
Kompresor udara menghemat sebagian besar pekerjaan selama kompresi isotermal, dan energi listrik yang dikonsumsi sebagian besar diubah menjadi energi potensial kompresi udara, yang dapat dihitung berdasarkan rumus (1):
Dibandingkan dengan kompresor udara injeksi oli, kompresor udara ulir bebas oli memiliki potensi lebih besar dalam pemanfaatan kembali limbah panas.
Karena kurangnya efek pendinginan oli, proses kompresi menyimpang dari kompresi isotermal, dan sebagian besar daya diubah menjadi panas kompresi udara terkompresi, yang juga menjadi penyebab tingginya suhu gas buang kompresor udara ulir bebas oli.Memulihkan bagian energi panas ini dan menggunakannya untuk air industri, pemanas awal, dan air kamar mandi pengguna akan sangat mengurangi konsumsi energi proyek, sehingga mencapai perlindungan rendah karbon dan lingkungan.
Mendasar
① Analisis prinsip kerja kompresor udara sentrifugal
Kompresor udara sentrifugal digerakkan oleh impeller untuk memutar gas dengan kecepatan tinggi, sehingga gas tersebut menghasilkan gaya sentrifugal.Karena aliran difusi gas di dalam impeller, laju aliran dan tekanan gas setelah melewati impeller meningkat, dan udara terkompresi terus diproduksi.Kompresor udara sentrifugal terutama terdiri dari dua bagian: rotor dan stator.Rotor mencakup impeler dan poros.Terdapat bilah pada impeler, selain cakram keseimbangan dan bagian segel poros.Badan utama stator adalah casing (silinder), dan stator juga disusun dengan diffuser, tikungan, alat refluks, pipa saluran masuk udara, pipa knalpot, dan beberapa segel poros.Prinsip kerja kompresor sentrifugal adalah ketika impeller berputar dengan kecepatan tinggi maka gas pun ikut berputar.Di bawah aksi gaya sentrifugal, gas dibuang ke belakang diffuser, dan zona vakum terbentuk di impeler.Pada saat ini, gas segar keluar menuju impeller.Impeler berputar terus menerus, dan gas terus menerus dihisap dan dibuang, sehingga aliran gas tetap terjaga.
Kompresor udara sentrifugal mengandalkan perubahan energi kinetik untuk meningkatkan tekanan gas.Ketika rotor dengan bilah (yaitu roda kerja) berputar, bilah tersebut menggerakkan gas untuk berputar, mentransfer kerja ke gas, dan membuat gas memperoleh energi kinetik.Setelah memasuki bagian stator, karena sub-ekspansi stator, head tekanan energi kecepatan diubah menjadi tekanan yang diperlukan, kecepatan menurun, dan tekanan meningkat.Pada saat yang sama, ia menggunakan efek pemandu dari bagian stator untuk memasuki tahap berikutnya dari impeller untuk terus meningkatkan, dan akhirnya melepaskan diri dari volute..Untuk setiap kompresor, untuk mencapai tekanan yang dibutuhkan desain, setiap kompresor memiliki jumlah tahapan dan segmen yang berbeda-beda, bahkan terdiri dari beberapa silinder.
② Proses pemulihan panas limbah kompresor udara sentrifugal
Sentrifugal umumnya melalui tiga tahap kompresi.Udara tekan tahap pertama dan kedua tidak cocok untuk pemulihan panas limbah karena pengaruh suhu dan tekanan keluar.Umumnya, pemulihan limbah panas dilakukan pada udara tekan tahap ketiga, dan perlu ditambahkan aftercooler udara, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 8. Hal ini menunjukkan bahwa ketika ujung panas tidak perlu menggunakan panas, udara tekan didinginkan tanpa mempengaruhi pengoperasian sistem.
Metode pemulihan limbah panas lainnya untuk kompresor udara berpendingin air
Untuk kompresor udara seperti mesin sekrup injeksi oli berpendingin air, mesin sekrup bebas oli, dan sentrifugal, selain pemulihan panas limbah dari modifikasi struktur internal, juga dimungkinkan untuk secara langsung memodifikasi pipa air pendingin untuk menghasilkan limbah. panas tanpa mengubah struktur tubuh.Daur ulang.
Dengan memasang pompa sekunder pada pipa saluran keluar air pendingin kompresor udara, air pendingin dimasukkan ke dalam unit utama pompa panas sumber air, dan sensor suhu pada saluran masuk evaporator unit utama menyesuaikan listrik tiga arah. katup pengatur secara real time untuk mengontrol suhu masuk evaporator pada pengaturan tertentu.Dengan nilai tetap, air panas pada suhu 50~55°C dapat diproduksi melalui unit pompa panas sumber air.
Jika tidak ada kebutuhan akan air panas bersuhu tinggi, penukar panas pelat juga dapat dihubungkan secara seri di sirkuit sirkulasi air pendingin kompresor udara.Air pendingin bersuhu tinggi menukar panas dengan air lunak dari tangki air lunak, yang tidak hanya menurunkan suhu air internal, tetapi juga meningkatkan suhu air eksternal.
Air panas disimpan di tangki penyimpanan air panas, dan kemudian dikirim ke jaringan pemanas untuk digunakan di mana sumber panas bersuhu rendah diperlukan.
