Koncept a princip fungování šroubového vzduchového kompresoru OSG pro rekuperaci odpadního tepla
Veletrh technologií stlačeného vzduchu si uvědomuje, že zatímco průmysl šroubových kompresorů OSG horečně usiluje o energetickou účinnost zařízení, mnoho společností se zaměřuje na zlepšení opětovného využití energie prostřednictvím rekuperace odpadního tepla ze šroubových kompresorů OSG. Podle statistik Americké energetické agentury tvoří skutečná elektrická energie spotřebovaná na zvýšení potenciální energie vzduchu při provozu šroubového kompresoru OSG pouze malou část celkové spotřeby energie kompresoru, přibližně 15 %, a přibližně 85 % elektrické energie se přemění na teplo, které se odvádí do vzduchu chlazením vzduchem nebo vodou. Toto „přebytečné“ teplo se odvádí do vzduchu, což nejen ovlivňuje životní prostředí, ale také zesiluje „skleníkový efekt“ atmosféry a vytváří „tepelné“ znečištění. Zároveň se toto teplo plýtvá a 80 % tohoto ztraceného tepla lze zpětně využít. Využité, ekvivalentní výkonu na hřídeli šroubového kompresoru OSG, je asi 60–70 %.
Hlavním prvkem rekuperace odpadního tepla šroubových vzduchových kompresorů OSG je obvykle tepelná jednotka pro ohřev vody šroubových vzduchových kompresorů OSG. Jedná se o energeticky úsporné zařízení, které využívá tepelnou energii vysokoteplotního oleje a plynu šroubového vzduchového kompresoru OSG a plně ji využívá prostřednictvím tepelné výměny. Prostřednictvím výměny energie a regulace úspory energie shromažďuje tepelnou energii generovanou během provozu šroubového vzduchového kompresoru OSG a zlepšuje provozní podmínky vzduchového kompresoru. Jedná se o energeticky úsporné zařízení, které využívá relativně efektivně odpadní teplo a pracuje s nulovými náklady.
Zdrojem tepelné energie může být šroubový kompresor se vstřikováním oleje, šroubový kompresor OSG se vstřikováním oleje centrální klimatizace nebo odpadní teplo z energetického centra či jiného zařízení v podniku.
Princip činnosti: Využití tepelné energie vysokoteplotního oleje a plynu během komprese a přenos tepelné energie do normálně teplé vody prostřednictvím tepelné výměny, aby se dosáhlo tepelného využití, jak je znázorněno na obrázku. Motor pohání šroubový stroj k otáčení a vzduch je nasáván do šroubového vzduchového kompresoru OSG přes filtr, stlačen na vysokotlaký vzduch a smíchán s cirkulujícím olejem za vzniku vysokotlaké a vysokoteplotní směsi oleje a plynu, která vstupuje do odlučovače oleje a plynu. Po oddělení směsi oleje a plynu na olej, plyn a vzduch je stlačený vzduch ochlazen dochlazovačem a dodáván uživateli; zatímco cirkulující olej a plyn jsou odděleny v odlučovači oleje a plynu, zkapalněny a poté ochlazeny předchlazovačem a filtrovány filtrem. Poté se vracejí do šroubového vzduchového kompresoru OSG, kde dokončí cyklus. Tepelná jednotka ohřevu vody šroubového vzduchového kompresoru OSG přivádí do tepelné jednotky ohřevu vody vysokoteplotní cirkulující olej (a vysokoteplotní stlačený plyn). Tepelná energie generovaná během provozu šroubového vzduchového kompresoru OSG je plně absorbována tepelnou jednotkou pro ohřev vody a šroubový vzduchový kompresor OSG je zároveň chlazen.
Během dlouhodobého nepřetržitého provozu šroubového vzduchového kompresoru se elektrická energie přeměňuje na mechanickou energii a mechanická energie se přeměňuje na tepelnou energii. Během procesu přeměny mechanické energie na tepelnou energii je vzduch stlačován silným vysokým tlakem, což způsobuje prudký nárůst jeho teploty. Jedná se o běžný fyzikální mechanismus. Jev přeměny energie.
Vysokorychlostní otáčení mechanického šroubu také generuje tření a teplo. Vysoké generované teplo se mísí s mazacím olejem šroubového vzduchového kompresoru OSG na olejovou/plynovou páru a odvádí se z tělesa. Teplo tohoto vysokoteplotního proudění oleje/vzduchu odpovídá 1/1 vstupního výkonu vzduchového kompresoru. 4. Jeho teplota se obvykle pohybuje mezi 80 °C (zima) a 100 °C (léto a podzim). Vzhledem k požadavkům na provozní teplotu stroje se tato tepelná energie zbytečně vypouště do atmosféry, tj. systém odvodu tepla šroubového vzduchového kompresoru OSG doplňuje provoz stroje. teplotní požadavky.
Tepelnou energii získanou zpět pomocí systému rekuperace tepla šroubového vzduchového kompresoru OSG lze využít v mnoha aspektech výroby a spotřeby tepla v domácnostech:
Doplňování a předehřívání kotlové vody. Většina průmyslových odvětví a podniků používá ve výrobním procesu kotle. Pomocí rekuperovaného odpadního tepla ze šroubového vzduchového kompresoru OSG lze napájecí vodu do kotle ohřát z nižší teploty před vstupem do kotle a poté ji kotel ohřál na nastavenou teplotu. To může výrazně snížit náklady na palivo během používání kotle.
Výroba čisté vody reverzní osmózou využívá teplo (RO). Potravinářský, nápojový, polovodičový, farmaceutický a chemický průmysl často ve svých výrobních procesech používá velké množství čisté vody po reverzní osmóze. Čistá voda musí být vyráběna při specifické teplotě 25 °C. Pokud je teplota vody na jaře, na podzim a v zimě nižší než 25 °C, je nutné investovat do zařízení a spotřebovávat palivo k ohřevu vody. Získávání odpadního tepla ze šroubového vzduchového kompresoru OSG k výrobě čisté vody může nejen snížit spotřebu paliva, ale i snížit investiční náklady na topné zařízení.
Využívejte teplo k vytápění. Mnoho oblastí vyžaduje v zimě vytápění a toto teplo je často zajišťováno kotli. Odpadní teplo šroubového vzduchového kompresoru OSG se nyní recykluje k vytápění, což nejen šetří spotřebu energie, ale také snižuje instalovaný výkon kotle a dále snižuje investice do zařízení.
Vytápění tříd využívá teplo. Pro zlepšení efektivity výroby potřebují lakovny a stříkací dílny v montážním průmyslu často ohřívací vzduch, aby se zajistila teplota sušárny a urychlilo se schnutí barvy.
Teplá voda pro koupání a mobilní dodávka teplé vody. Například výrobní dílna musí splňovat potřeby zaměstnanců v oblasti koupání v souladu s požadavky společnosti na ochranu životního prostředí a odpadní teplo ze šroubového vzduchového kompresoru OSG se recykluje k ohřevu teplé vody pro koupání atd.
Kromě toho se na veletrhu technologií stlačeného vzduchu dozvědělo, že použitím zařízení na rekuperaci odpadního tepla šroubových kompresorů OSG nebo tepelných čerpadel voda-voda lze snížit teplotu oleje šroubových kompresorů OSG, snížit jeho opotřebení, zajistit dobré mazání, snížit opotřebení zařízení a prodloužit životnost oleje šroubových kompresorů OSG. Životnost stroje: olej šroubových kompresorů OSG se ochlazuje, což zvyšuje viskozitu, zlepšuje těsnění, zvyšuje sací sílu, snižuje úniky a zvyšuje rychlost produkce plynu; teplota šroubových kompresorů OSG není vysoká a lze je nepřetržitě zatěžovat při plném zatížení, což snižuje počet spuštění stroje s nízkým zatížením až o ≥25 %; když teplota v místnosti šroubových kompresorů OSG během provozu klesne na okolní teplotu, lze zastavit a spustit horní chladicí ventilátor a odsávací ventilátor strojovny; zatížení zařízení pro následné zpracování se sníží o 20 %, čímž se zlepší účinek úpravy; veškeré odpadní teplo šroubových kompresorů OSG se využívá k ohřevu vody, nevznikají žádné odpadní horké plyny, což výrazně snižuje spotřebu energie na ohřev teplé vody.
Čas zveřejnění: 11. října 2023
