Πολύ περιεκτικό!Αρκετές τυπικές φόρμες ανάκτησης απόβλητης θερμότητας αεροσυμπιεστή
Αρκετές τυπικές φόρμες ανάκτησης απόβλητης θερμότητας αεροσυμπιεστή
(Περίληψη) Αυτό το άρθρο εισάγει συστήματα ανάκτησης απορριπτόμενης θερμότητας αρκετών τυπικών αεροσυμπιεστών, όπως αεροσυμπιεστές βιδών χωρίς λάδι με έγχυση λαδιού, φυγοκεντρικούς αεροσυμπιεστές κ.λπ. Τα χαρακτηριστικά του συστήματος ανάκτησης απορριπτόμενης θερμότητας παρουσιάζονται.Αυτοί οι πλούσιοι τρόποι και μορφές ανάκτησης απορριπτόμενης θερμότητας αεροσυμπιεστών μπορούν να χρησιμοποιηθούν για αναφορά και υιοθέτηση από τις σχετικές μονάδες και τους τεχνικούς μηχανικών για την καλύτερη ανάκτηση της απορριπτόμενης θερμότητας, τη μείωση του ενεργειακού κόστους των επιχειρήσεων και τη μείωση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων.Η θερμική ρύπανση επιτυγχάνει τον σκοπό της εξοικονόμησης ενέργειας και της προστασίας του περιβάλλοντος.
▌Εισαγωγή
Όταν ο αεροσυμπιεστής λειτουργεί, θα δημιουργήσει πολλή θερμότητα συμπίεσης, συνήθως αυτό το μέρος της ενέργειας απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα μέσω του αερόψυκτου ή υδρόψυκτου συστήματος της μονάδας.Η ανάκτηση θερμότητας συμπιεστή είναι απαραίτητη για τη συνεχή μείωση των απωλειών του συστήματος αέρα και την αύξηση της παραγωγικότητας των πελατών.
Υπάρχουν πολλές έρευνες σχετικά με την τεχνολογία εξοικονόμησης ενέργειας της ανάκτησης απορριπτόμενης θερμότητας, αλλά οι περισσότερες από αυτές επικεντρώνονται μόνο στον μετασχηματισμό του κυκλώματος λαδιού των αεροσυμπιεστών με κοχλία με έγχυση λαδιού.Αυτό το άρθρο εισάγει λεπτομερώς τις αρχές λειτουργίας αρκετών τυπικών αεροσυμπιεστών και τα χαρακτηριστικά των συστημάτων ανάκτησης απορριπτόμενης θερμότητας, ώστε να κατανοηθούν καλύτερα οι τρόποι και οι μορφές ανάκτησης απορριπτόμενης θερμότητας των αεροσυμπιεστών, οι οποίοι μπορούν να ανακτήσουν καλύτερα την απορριπτόμενη θερμότητα, να μειώσουν το ενεργειακό κόστος επιχειρήσεις, και επιτυγχάνουν τον σκοπό της εξοικονόμησης ενέργειας και της προστασίας του περιβάλλοντος.
Αρκετές τυπικές μορφές ανάκτησης απορριμμάτων θερμότητας αεροσυμπιεστή εισάγονται αντίστοιχα:
Ανάλυση της ανάκτησης απορριπτόμενης θερμότητας του αεροσυμπιεστή με κοχλία με έγχυση λαδιού
① Ανάλυση της αρχής λειτουργίας του αεροσυμπιεστή κοχλία με έγχυση λαδιού
Ο αεροσυμπιεστής με κοχλία με έγχυση λαδιού είναι ένας τύπος αεροσυμπιεστή με σχετικά υψηλό μερίδιο αγοράς
Το λάδι στον αεροσυμπιεστή με κοχλία με έγχυση λαδιού έχει τρεις λειτουργίες: ψύξη-απορρόφηση θερμότητας συμπίεσης, στεγανοποίηση και λίπανση.
Διαδρομή αέρα: Ο εξωτερικός αέρας εισέρχεται στην κεφαλή του μηχανήματος μέσω του φίλτρου αέρα και συμπιέζεται από τη βίδα.Το μείγμα λαδιού-αέρα εκκενώνεται από τη θύρα εξαγωγής, διέρχεται από το σύστημα αγωγών και το σύστημα διαχωρισμού λαδιού-αέρα και εισέρχεται στο ψυγείο αέρα για να μειώσει τον πεπιεσμένο αέρα υψηλής θερμοκρασίας σε αποδεκτό επίπεδο..
Κύκλωμα λαδιού: Το μείγμα λαδιού-αέρα εκκενώνεται από την έξοδο του κύριου κινητήρα.Αφού το ψυκτικό λάδι διαχωριστεί από τον πεπιεσμένο αέρα στον κύλινδρο διαχωρισμού λαδιού-αερίου, εισέρχεται στο ψυγείο λαδιού για να αφαιρέσει τη θερμότητα του λαδιού υψηλής θερμοκρασίας.Το κρύο λάδι ψεκάζεται εκ νέου στον κύριο κινητήρα μέσω του αντίστοιχου κυκλώματος λαδιού.Ψύχει, σφραγίζει και λιπαίνει.έτσι επανειλημμένα.
Αρχή ανάκτησης απορριπτόμενης θερμότητας κοχλιοφόρου αεροσυμπιεστή με έγχυση λαδιού
Το μίγμα λαδιού-αερίου υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης που σχηματίζεται από τη συμπίεση της κεφαλής του συμπιεστή διαχωρίζεται στον διαχωριστή λαδιού-αερίου και το λάδι υψηλής θερμοκρασίας εισάγεται σε έναν εναλλάκτη θερμότητας τροποποιώντας τον αγωγό εξόδου λαδιού του λαδιού -διαχωριστής αερίου.Η ποσότητα λαδιού στον αεροσυμπιεστή και στον σωλήνα παράκαμψης κατανέμεται για να διασφαλιστεί ότι η θερμοκρασία λαδιού επιστροφής δεν είναι χαμηλότερη από τη θερμοκρασία προστασίας επιστροφής λαδιού του αεροσυμπιεστή.Το κρύο νερό στην πλευρά του νερού του εναλλάκτη θερμότητας ανταλλάσσει θερμότητα με το λάδι υψηλής θερμοκρασίας και το θερμαινόμενο ζεστό νερό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ζεστό νερό οικιακής χρήσης, θέρμανση κλιματισμού, προθέρμανση νερού λέβητα, ζεστό νερό επεξεργασίας κ.λπ.
Μπορεί να φανεί από το παραπάνω σχήμα ότι το κρύο νερό στη δεξαμενή νερού διατήρησης θερμότητας ανταλλάσσει απευθείας θερμότητα με τη συσκευή ανάκτησης ενέργειας μέσα στον αεροσυμπιεστή μέσω της κυκλοφορούσας αντλίας νερού και στη συνέχεια επιστρέφει στη δεξαμενή νερού διατήρησης θερμότητας.
Αυτό το σύστημα χαρακτηρίζεται από λιγότερο εξοπλισμό και υψηλή απόδοση ανταλλαγής θερμότητας.Ωστόσο, πρέπει να σημειωθεί ότι πρέπει να επιλέγονται συσκευές ανάκτησης ενέργειας με καλύτερα υλικά και να καθαρίζονται τακτικά, διαφορετικά είναι εύκολο να προκληθεί απόφραξη λόγω απολέπισης υψηλής θερμοκρασίας ή διαρροής συσκευών ανταλλαγής θερμότητας για ρύπανση του άκρου εφαρμογής.
Το σύστημα εκτελεί δύο εναλλαγές θερμότητας.Το κύριο πλευρικό σύστημα που ανταλλάσσει θερμότητα με τη συσκευή ανάκτησης ενέργειας είναι ένα κλειστό σύστημα και το δευτερεύον πλευρικό σύστημα μπορεί να είναι ένα ανοιχτό σύστημα ή ένα κλειστό σύστημα.
Το κλειστό σύστημα στην κύρια πλευρά χρησιμοποιεί καθαρό νερό ή απεσταγμένο νερό για την κυκλοφορία, το οποίο μπορεί να μειώσει τη ζημιά στη συσκευή ανάκτησης ενέργειας που προκαλείται από την απολέπιση του νερού.Σε περίπτωση ζημιάς στον εναλλάκτη θερμότητας, το θερμαντικό μέσο στην πλευρά εφαρμογής δεν θα μολυνθεί.
⑤ Πλεονεκτήματα της εγκατάστασης συσκευής ανάκτησης θερμικής ενέργειας σε αεροσυμπιεστή κοχλία με έγχυση λαδιού
Αφού εγκατασταθεί ο βιδωτός αεροσυμπιεστής με έγχυση λαδιού με συσκευή ανάκτησης θερμότητας, θα έχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:
(1) Σταματήστε τον ανεμιστήρα ψύξης του ίδιου του αεροσυμπιεστή ή μειώστε το χρόνο λειτουργίας του ανεμιστήρα.Η συσκευή ανάκτησης θερμικής ενέργειας πρέπει να χρησιμοποιεί μια αντλία νερού κυκλοφορίας και ο κινητήρας της αντλίας νερού καταναλώνει μια ορισμένη ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας.Ο αυτοψυκτικός ανεμιστήρας δεν λειτουργεί και η ισχύς αυτού του ανεμιστήρα είναι γενικά 4-6 φορές μεγαλύτερη από αυτή της αντλίας νερού κυκλοφορίας.Επομένως, μόλις σταματήσει ο ανεμιστήρας, μπορεί να εξοικονομήσει ενέργεια κατά 4-6 φορές σε σύγκριση με την κατανάλωση ρεύματος της αντλίας κυκλοφορίας.Επιπλέον, επειδή η θερμοκρασία του λαδιού μπορεί να ελεγχθεί καλά, ο ανεμιστήρας εξάτμισης στο μηχανοστάσιο μπορεί να ενεργοποιηθεί λιγότερο ή καθόλου, γεγονός που μπορεί να εξοικονομήσει ενέργεια.
⑵.Μετατρέψτε την απορριπτόμενη θερμότητα σε ζεστό νερό χωρίς πρόσθετη κατανάλωση ενέργειας.
⑶, αυξήστε τη μετατόπιση του συμπιεστή αέρα.Δεδομένου ότι η θερμοκρασία λειτουργίας του αεροσυμπιεστή μπορεί να ελεγχθεί αποτελεσματικά εντός της περιοχής από 80°C έως 95°C από τη συσκευή ανάκτησης, η συγκέντρωση του λαδιού μπορεί να διατηρηθεί καλύτερα και ο όγκος εξαγωγής του αεροσυμπιεστή θα αυξηθεί κατά 2 %~6 %, που ισοδυναμεί με εξοικονόμηση ενέργειας.Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για αεροσυμπιεστές που λειτουργούν το καλοκαίρι, επειδή γενικά το καλοκαίρι, η θερμοκρασία περιβάλλοντος είναι υψηλή και η θερμοκρασία του λαδιού μπορεί συχνά να ανέβει περίπου στους 100°C, το λάδι γίνεται πιο λεπτό, η αεροστεγανότητα χειροτερεύει και ο όγκος των καυσαερίων θα μειωθεί.Επομένως, η συσκευή ανάκτησης θερμότητας μπορεί να δείξει τα πλεονεκτήματά της το καλοκαίρι.
Ανάκτηση απορριμμάτων θερμότητας αεροσυμπιεστή χωρίς λάδι
① Ανάλυση της αρχής λειτουργίας του αεροσυμπιεστή χωρίς λάδι
Ο αεροσυμπιεστής εξοικονομεί την περισσότερη εργασία κατά τη διάρκεια της ισοθερμικής συμπίεσης και η ηλεκτρική ενέργεια που καταναλώνεται μετατρέπεται κυρίως στη δυναμική ενέργεια συμπίεσης του αέρα, η οποία μπορεί να υπολογιστεί σύμφωνα με τον τύπο (1):
Σε σύγκριση με τους αεροσυμπιεστές με έγχυση λαδιού, οι αεροσυμπιεστές με κοχλία χωρίς λάδι έχουν περισσότερες δυνατότητες ανάκτησης της απορριπτόμενης θερμότητας.
Λόγω της έλλειψης ψυκτικού αποτελέσματος του λαδιού, η διαδικασία συμπίεσης αποκλίνει από την ισοθερμική συμπίεση και το μεγαλύτερο μέρος της ισχύος μετατρέπεται σε θερμότητα συμπίεσης του πεπιεσμένου αέρα, γεγονός που είναι επίσης ο λόγος για την υψηλή θερμοκρασία εξαγωγής του αεροσυμπιεστή κοχλία χωρίς λάδι.Η ανάκτηση αυτού του μέρους της θερμικής ενέργειας και η χρήση της για βιομηχανικό νερό, προθερμαντήρες και νερό μπάνιου των χρηστών θα μειώσει σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας του έργου, επιτυγχάνοντας έτσι προστασία χαμηλών εκπομπών άνθρακα και περιβάλλοντος.
Θεμελιώδης
① Ανάλυση της αρχής λειτουργίας του φυγοκεντρικού αεροσυμπιεστή
Ο φυγόκεντρος αεροσυμπιεστής κινείται από την πτερωτή για να περιστρέφει το αέριο με υψηλή ταχύτητα, έτσι ώστε το αέριο να δημιουργεί φυγόκεντρη δύναμη.Λόγω της ροής διάχυσης του αερίου στην πτερωτή, ο ρυθμός ροής και η πίεση του αερίου μετά τη διέλευση από το στροφείο αυξάνονται και παράγεται συνεχώς συμπιεσμένος αέρας.Ο φυγοκεντρικός αεροσυμπιεστής αποτελείται κυρίως από δύο μέρη: τον ρότορα και τον στάτορα.Ο ρότορας περιλαμβάνει μια πτερωτή και έναν άξονα.Υπάρχουν πτερύγια στην πτερωτή, εκτός από τον δίσκο ισορροπίας και μέρος του στεγανοποιητικού άξονα.Το κύριο σώμα του στάτορα είναι το περίβλημα (κύλινδρος) και ο στάτορας είναι επίσης διατεταγμένος με ένα διαχύτη, μια κάμψη, μια συσκευή παλινδρόμησης, έναν σωλήνα εισαγωγής αέρα, έναν σωλήνα εξαγωγής και μερικά στεγανοποιητικά άξονα.Η αρχή λειτουργίας του φυγοκεντρικού συμπιεστή είναι ότι όταν η πτερωτή περιστρέφεται με υψηλή ταχύτητα, το αέριο περιστρέφεται μαζί της.Κάτω από τη δράση της φυγόκεντρης δύναμης, το αέριο ρίχνεται στον πίσω διαχύτη και σχηματίζεται μια ζώνη κενού στην πτερωτή.Αυτή τη στιγμή, το φρέσκο αέριο έξω στην πτερωτή.Η πτερωτή περιστρέφεται συνεχώς και το αέριο αναρροφάται συνεχώς και εκτοξεύεται προς τα έξω, διατηρώντας έτσι μια συνεχή ροή αερίου.
Οι φυγόκεντροι αεροσυμπιεστές βασίζονται σε αλλαγές στην κινητική ενέργεια για να αυξήσουν την πίεση του αερίου.Όταν ο ρότορας με τα πτερύγια (δηλαδή ο τροχός εργασίας) περιστρέφεται, τα πτερύγια οδηγούν το αέριο να περιστραφεί, μεταφέρουν το έργο στο αέριο και κάνουν το αέριο να αποκτήσει κινητική ενέργεια.Μετά την είσοδο στο τμήμα του στάτορα, λόγω της υποδιαστολής του στάτη, η κεφαλή πίεσης ενέργειας ταχύτητας μετατρέπεται στην απαιτούμενη πίεση, η ταχύτητα μειώνεται και η πίεση αυξάνεται.Ταυτόχρονα, χρησιμοποιεί την καθοδηγητική επίδραση του τμήματος του στάτορα για να εισέλθει στο επόμενο στάδιο της πτερωτής για να συνεχίσει την ενίσχυση και τελικά να εκφορτιστεί από το σπειροειδές..Για κάθε συμπιεστή, προκειμένου να επιτευχθεί η σχεδιασμένη πίεση που απαιτείται, κάθε συμπιεστής έχει διαφορετικό αριθμό σταδίων και τμημάτων, και μάλιστα αποτελείται από πολλούς κυλίνδρους.
② Διαδικασία ανάκτησης απορριμμάτων θερμότητας φυγοκεντρικού αεροσυμπιεστή
Οι φυγόκεντροι γενικά περνούν από τρία στάδια συμπίεσης.Το πρώτο και το δεύτερο στάδιο του πεπιεσμένου αέρα δεν είναι κατάλληλα για ανάκτηση απορριπτόμενης θερμότητας λόγω της επίδρασης της θερμοκρασίας και της πίεσης εξόδου.Γενικά, η ανάκτηση απορριπτόμενης θερμότητας εκτελείται στο τρίτο στάδιο του πεπιεσμένου αέρα και πρέπει να προστεθεί ένας μεταψύκτης αέρα, όπως φαίνεται στο σχήμα 8. Δείχνει ότι όταν το θερμό άκρο δεν χρειάζεται να χρησιμοποιήσει θερμότητα, ο πεπιεσμένος αέρας ψύχεται χωρίς επηρεάζουν τη λειτουργία του συστήματος.
Μια άλλη μέθοδος ανάκτησης απορριπτόμενης θερμότητας για υδρόψυκτους αεροσυμπιεστές
Για αεροσυμπιεστές όπως υδρόψυκτες βιδωτές μηχανές με έγχυση λαδιού, μηχανές χωρίς λάδι και φυγοκεντρητές, εκτός από την ανάκτηση θερμότητας απορριμμάτων της τροποποίησης της εσωτερικής δομής, είναι επίσης δυνατή η άμεση τροποποίηση του αγωγού νερού ψύξης για την επίτευξη σπατάλης θερμότητα χωρίς αλλαγή της δομής του σώματος.Ανακυκλωνω.
Εγκαθιστώντας μια δευτερεύουσα αντλία στον αγωγό εξόδου νερού ψύξης του αεροσυμπιεστή, το νερό ψύξης εισάγεται στην κύρια μονάδα της αντλίας θερμότητας της πηγής νερού και ο αισθητήρας θερμοκρασίας στην είσοδο του εξατμιστή της κύριας μονάδας προσαρμόζει την ηλεκτρική τρίοδη ρυθμιστική βαλβίδα σε πραγματικό χρόνο για τον έλεγχο της θερμοκρασίας εισόδου του εξατμιστή σε μια συγκεκριμένη ρύθμιση.Με μια σταθερή τιμή, μπορεί να παραχθεί ζεστό νερό στους 50~55°C μέσω της μονάδας αντλίας θερμότητας πηγής νερού.
Εάν δεν υπάρχει ζήτηση για ζεστό νερό υψηλής θερμοκρασίας, ένας πλακοειδής εναλλάκτης θερμότητας μπορεί επίσης να συνδεθεί σε σειρά στο κύκλωμα του κυκλοφορούντος νερού ψύξης του αεροσυμπιεστή.Το νερό ψύξης υψηλής θερμοκρασίας ανταλλάσσει θερμότητα με το μαλακό νερό από τη δεξαμενή μαλακού νερού, γεγονός που όχι μόνο μειώνει την εσωτερική θερμοκρασία του νερού, αλλά αυξάνει και την εξωτερική θερμοκρασία του νερού.
Το θερμαινόμενο νερό αποθηκεύεται στη δεξαμενή αποθήκευσης ζεστού νερού και στη συνέχεια αποστέλλεται στο δίκτυο θέρμανσης για χρήση όπου απαιτείται πηγή θερμότητας χαμηλής θερμοκρασίας
