壓縮機(jī)余熱回收特點(diǎn)及原理分析

作為制造業(yè)主要通用設(shè)備之一的壓縮機(jī)，除了能為企業(yè)內(nèi)部提供所需的壓縮空氣外，由于自身運(yùn)行有高溫產(chǎn)生，這就讓我們將壓縮機(jī)的熱能回收利用變?yōu)榭赡堋?/span>

壓縮機(jī)在運(yùn)行過程中，將空氣壓縮到螺桿主機(jī)的腔體里，經(jīng)過高速旋轉(zhuǎn)，將空氣通過管道排出，轉(zhuǎn)送到用戶處。在旋轉(zhuǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生較高溫度，這個(gè)溫度在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中一部分通過冷卻裝置降低，一部分在后續(xù)輸送過程中散失，可以說是白白浪費(fèi)掉了。如果將這些熱量進(jìn)行回收，就能更好地節(jié)約能源，助力企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營。

利潤是企業(yè)永恒追求的經(jīng)營目標(biāo)，作為一家企業(yè)，開源與節(jié)流同樣重要。一個(gè)企業(yè)能掙錢，會(huì)掙錢，掙大錢，這可能是因?yàn)橼s上了市場風(fēng)口。只有在逆境中學(xué)會(huì)如何花錢，花好錢，方能體現(xiàn)企業(yè)的經(jīng)營之道。許多知名的企業(yè)能夠持久的經(jīng)營下去，一個(gè)最顯著的特征就是節(jié)約每一塊銅板，會(huì)節(jié)流。有了節(jié)流的思想意識(shí)，才能重視企業(yè)的各種浪費(fèi)現(xiàn)象，只有重視這些浪費(fèi)現(xiàn)象，并設(shè)法解決，才能更好的提高經(jīng)濟(jì)效益。

余熱回收利用現(xiàn)在屬于成熟技術(shù)，作為一種節(jié)能項(xiàng)目，許多企業(yè)都能做到，各種成功的案例也很多。中國是制造業(yè)大國，工廠遍地開花，能源的回收利用是各個(gè)企業(yè)都可能要做的工作。余熱回收前期會(huì)有一些投入，但類似壓縮機(jī)余熱回收這種項(xiàng)目，在短時(shí)間內(nèi)就能回收成本。據(jù)資料顯示，一般情況下，一臺(tái)壓縮機(jī)能帶動(dòng)的余熱回收裝置，大多一年就可回收成本。

對于生產(chǎn)型企業(yè)，壓縮機(jī)屬于通用設(shè)備，即便企業(yè)很小，可能也有一臺(tái)五立方的壓縮機(jī)，大一些的企業(yè)可能有一兩臺(tái)20立方或多臺(tái)壓縮機(jī)。不論壓縮機(jī)大小和多少，壓縮機(jī)余熱回收利用項(xiàng)目均可實(shí)施。這類項(xiàng)目總體來說還是投資小、見效快的，因此有條件的企業(yè)應(yīng)該進(jìn)行考慮。

一、壓縮機(jī)余熱回收的目的

 

壓縮機(jī)余熱回收能做什么？這是企業(yè)最關(guān)心的問題。余熱回收是根據(jù)壓縮機(jī)的大小、運(yùn)行臺(tái)時(shí)來設(shè)計(jì)回收裝置的。小型壓縮機(jī)產(chǎn)生的熱能小而很少有進(jìn)行改造，小的余熱回收裝置就可以解決問題。如果壓縮機(jī)大，開的時(shí)間長，可以考慮大一些的余熱回收設(shè)備。但不管大小多少，只要想改造，均有相應(yīng)的解決方案。

（一）生產(chǎn)用熱

不少企業(yè)的有些工序需要熱水，熱水的來源有的是電加熱，有的是用煤氣或其他能源加熱。不管是哪種方式加熱，都會(huì)造成較高的能源浪費(fèi)。但是，如果用壓縮機(jī)余熱來加熱的話，就能將吸收的壓縮機(jī)余熱，轉(zhuǎn)入生產(chǎn)環(huán)節(jié)。如某企業(yè)有一道工序是用一槽熱水加工材料，過去是用電能加熱，很耗費(fèi)電能，經(jīng)過壓縮機(jī)余熱改造后，這種耗電現(xiàn)象就不存在了，因?yàn)閴嚎s機(jī)余熱到成本回收后，就幾乎沒有成本，為企業(yè)節(jié)約了大量電。

（二）生活用熱

生活用余熱主要有兩種，一種是采暖用熱，一種是洗浴用熱。

首先說一下采暖用熱，采暖一般冬季在北方地區(qū)比較普遍，所以需要為采暖供熱。東北地區(qū)的冬天雖然很寒冷，但在東北生活的人卻很喜歡，因?yàn)橛信瘹夤?yīng)。冬天對于長江附近及長江以南的地區(qū)就很不舒服了，因?yàn)檫@些地區(qū)大多沒有集中供暖。這樣一來，盡管南方天氣普遍比東北暖一些，但遇到寒冷季節(jié)，因?yàn)闆]有采暖，室內(nèi)溫度很低，生活不是很舒適。

如果用壓縮機(jī)余熱采暖，可使南方地區(qū)和部分北方地區(qū)實(shí)現(xiàn)局部供暖，這樣能節(jié)約大量采暖成本，也可以在冬春之際、秋冬之際的短時(shí)間氣溫變化期實(shí)現(xiàn)低成本供暖。

其次是洗浴用熱，壓縮機(jī)余熱回收的是清潔水，完全可以用于洗浴。為了節(jié)約能源，很多企業(yè)將職工的洗浴間關(guān)閉了，使得職工工作一天無法洗浴，有的只能發(fā)補(bǔ)助費(fèi)來解決。如果能將壓縮機(jī)余熱回收加熱供水，那么洗浴用水這個(gè)問題就能很好的解決。

二、余熱回收主要原理

 

壓縮機(jī)余熱回收是一個(gè)利國利民的好項(xiàng)目，技術(shù)成熟，投資少，回報(bào)大，工藝簡單，便于操作，方便生產(chǎn)和生活，越來越多的企業(yè)看到了它的前景。

現(xiàn)在有很多公司專門進(jìn)行壓縮機(jī)余熱回收利用的改造工作，形成了專業(yè)化的團(tuán)隊(duì)，活躍在全國各地。

那么，壓縮機(jī)余熱回收的原理是什么呢？我們知道，壓縮機(jī)這種設(shè)備在一般企業(yè)里大多是壓縮空氣的，根據(jù)企業(yè)特殊要求，也有壓縮其他氣體的。如航天領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)用的氦氣壓縮機(jī)，它的用途就是航天實(shí)驗(yàn)，模擬太空環(huán)境用的氦氣，可達(dá)到零下200℃的溫度，但是這種情況很少。

空氣壓縮機(jī)通過螺桿轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，將吸進(jìn)來的空氣在壓縮腔里壓縮后擠出去。帶有一定壓力的氣體由于高速旋轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生大量熱量，在壓縮機(jī)中產(chǎn)生熱量的排氣溫度有時(shí)能達(dá)到80至100攝氏度。這個(gè)溫度通過兩種方式來降溫，一種是風(fēng)冷機(jī)用電風(fēng)扇來吹，一般是在小型的空壓機(jī)上，如20立方以下。另一種是用循環(huán)冷卻水來降溫。如果將加熱的冷卻水溫度收集起來，通過裝置將熱能利用起來，就能達(dá)到余熱回收利用的目的。

三、余熱回收的好處

 

1.使壓縮機(jī)恒溫工作

壓縮機(jī)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的熱量對壓縮機(jī)本身來講是有一定危害的。油的閃點(diǎn)較低，一般在160攝氏度左右，如果油溫達(dá)到閃點(diǎn)，溫度會(huì)燃燒或爆炸。因此，降低油溫是保障壓縮機(jī)自身安全的需要。

壓縮空氣的溫度過高，超過100攝氏度也會(huì)出現(xiàn)安全問題，并且會(huì)因溫度過高造成壓縮機(jī)自動(dòng)停機(jī)。

如果能將余熱回收，就能很好的解決油溫和壓縮空氣溫度的吸收問題，這樣可以使壓縮機(jī)本身更加安全。

2.延長壓縮機(jī)的使用壽命

壓縮機(jī)產(chǎn)生的熱量對壓縮機(jī)的部件有一定的損耗，這將大大降低壓縮機(jī)的運(yùn)行壽命。通過壓縮機(jī)的余熱回收，可以轉(zhuǎn)移壓縮機(jī)的熱能，讓壓縮機(jī)的溫度保持在合理的范圍內(nèi)，這能提高壓縮機(jī)的使用壽命。

3.提高壓縮機(jī)的出氣量

壓縮機(jī)在出廠的時(shí)候都標(biāo)有標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)氣量，理論上40立方的壓縮機(jī)每分鐘可出氣40立方。但是理論和實(shí)際存在差距，壓縮機(jī)每個(gè)個(gè)體之間的出氣量也是各不相同的。對于一臺(tái)運(yùn)行時(shí)間較長的壓縮機(jī)來說，它的出氣量會(huì)隨著時(shí)間推移逐漸減少，這里邊的因素之一就有壓縮機(jī)溫度高的問題。空氣溫度高，會(huì)導(dǎo)致氣體壓縮更耗費(fèi)能量。反過來，相同的電機(jī)功率，能夠壓縮的氣體量就會(huì)減少。如果利用余熱回收，這個(gè)出氣量下降問題會(huì)得到一定程度的緩解和改善，使老設(shè)備煥發(fā)青春，多產(chǎn)氣多出效益。

4.提供源源不斷的熱水

這些熱水讓我們得到生產(chǎn)和生活用水，改善生產(chǎn)生活條件，節(jié)能降耗，產(chǎn)生新的效益。

5.延長壓縮機(jī)消耗品的更換周期

壓縮機(jī)的平時(shí)耗材一般根據(jù)壓縮機(jī)的大小臺(tái)數(shù)而定，每年的油耗、三濾及其他耗材的采購成本均很可觀，余熱回收能使部分耗材延長使用壽命，直接節(jié)約成本。