Labai išsamus!Keletas tipiškų oro kompresorių šilumos atgavimo formų
Keletas tipiškų oro kompresorių šilumos atgavimo formų
(Anotacija) Šiame straipsnyje pristatomos kelių tipiškų oro kompresorių perteklinės šilumos atgavimo sistemos, pvz., alyvos įpurškiami sraigtiniai be alyvos sraigtiniai oro kompresoriai, išcentriniai oro kompresoriai ir tt Apibrėžiamos atliekų šilumos atgavimo sistemos charakteristikos.Šiuos turtingus oro kompresorių atliekinės šilumos atgavimo būdus ir formas gali naudoti atitinkami padaliniai ir inžinierių technikai, kad būtų galima geriau atgauti panaudotą šilumą, sumažinti įmonių energijos sąnaudas ir sumažinti poveikį aplinkai.Šiluminė tarša pasiekia energijos taupymo ir aplinkos apsaugos tikslą.
▌Įvadas
Kai oro kompresorius veikia, jis generuos daug suspaudimo šilumos, dažniausiai ši energijos dalis išleidžiama į atmosferą per oru arba vandeniu aušinamą įrenginio sistemą.Kompresoriaus šilumos atgavimas yra būtinas norint nuolat mažinti oro sistemos nuostolius ir didinti klientų produktyvumą.
Energiją taupančios atliekinės šilumos regeneravimo technologijos tyrimų atlikta daug, tačiau dauguma jų yra skirti tik alyvos įpurškimo sraigtinių oro kompresorių alyvos grandinės transformacijai.Šiame straipsnyje išsamiai pristatomi kelių tipiškų oro kompresorių veikimo principai ir atliekų šilumos atgavimo sistemų charakteristikos, siekiant geriau suprasti oro kompresorių atliekinės šilumos atgavimo būdus ir formas, kurie gali geriau atgauti atliekų šilumą, sumažinti energijos sąnaudas. įmonėms ir pasiekti Energijos taupymo ir aplinkos apsaugos tikslą.
Atitinkamai pristatomos kelios tipiškos oro kompresoriaus atliekų šilumos atgavimo formos:
Alyvos įpurškimo sraigtinio oro kompresoriaus atliekų šilumos atgavimo analizė
① Alyvos įpurškimo sraigtinio oro kompresoriaus veikimo principo analizė
Sraigtinis oro kompresorius su alyvos įpurškimu yra oro kompresorių tipas, užimantis gana didelę rinkos dalį
Alyva, esanti alyvos įpurškimo sraigtiniame oro kompresoriuje, atlieka tris funkcijas: aušinimą sugeriančią suspaudimo šilumą, sandarinimą ir tepimą.
Oro kelias: išorinis oras patenka į mašinos galvutę per oro filtrą ir suspaudžiamas varžtu.Alyvos ir oro mišinys išleidžiamas iš išmetimo angos, praeina per vamzdynų sistemą ir alyvos-oro atskyrimo sistemą ir patenka į oro aušintuvą, kad sumažintų aukštos temperatūros suslėgtą orą iki priimtino lygio..
Alyvos grandinė: alyvos ir oro mišinys išleidžiamas iš pagrindinio variklio išleidimo angos.Po to, kai aušinimo alyva atskiriama nuo suspausto oro alyvos ir dujų atskyrimo cilindre, ji patenka į alyvos aušintuvą, kad pašalintų aukštos temperatūros alyvos šilumą.Atvėsinta alyva per atitinkamą alyvos grandinę vėl purškiama į pagrindinį variklį.Aušina, sandarina ir sutepa.taip ne kartą.
Alyvos įpurškimo sraigtinio oro kompresoriaus atliekų šilumos atgavimo principas
Aukštos temperatūros ir aukšto slėgio alyvos-dujų mišinys, susidaręs suspaudus kompresoriaus galvutę, atskiriamas alyvos-dujų separatoriuje, o aukštos temperatūros alyva patenka į šilumokaitį modifikuojant alyvos išleidimo vamzdyną. -dujų separatorius.Alyvos kiekis oro kompresoriuje ir aplinkkelio vamzdyje paskirstomas taip, kad grąžinamos alyvos temperatūra būtų ne žemesnė už oro kompresoriaus alyvos grąžinimo apsaugos temperatūrą.Šaltas vanduo šilumokaičio vandens pusėje keičia šilumą su aukštos temperatūros alyva, o pašildytas karštas vanduo gali būti naudojamas karštam buitiniam vandeniui ruošti, oro kondicionavimo šildymui, boilerio vandens pašildymui, procesiniam karštam vandeniui ir kt.
Iš aukščiau pateikto paveikslo matyti, kad šaltas vanduo šilumos išsaugojimo vandens rezervuare tiesiogiai keičia šilumą su oro kompresoriaus viduje esančiu energijos atgavimo įrenginiu per cirkuliacinį vandens siurblį, o tada grįžta į šilumą išsaugojančio vandens rezervuarą.
Ši sistema pasižymi mažesne įranga ir dideliu šilumos mainų efektyvumu.Tačiau reikia atkreipti dėmesį į tai, kad reikia pasirinkti geresnes medžiagas pagamintus energijos atgavimo įrenginius, juos reikia reguliariai valyti, nes priešingu atveju dėl aukštos temperatūros mastelio ar šilumos mainų įrenginių nesandarumo gali užsikimšti ir užteršti taikymo galą.
Sistema atlieka du šilumos mainus.Pirminė šoninė sistema, keičianti šilumą su energijos atgavimo įrenginiu, yra uždara, o antrinė sistema gali būti atvira arba uždara sistema.
Uždaroje sistemoje pirminėje pusėje cirkuliuoja grynas arba distiliuotas vanduo, o tai gali sumažinti energijos atgavimo įrenginio žalą, kurią sukelia vandens nuosėdų susidarymas.Pažeidus šilumokaitį, šildymo terpė naudojimo pusėje nebus užteršta.
⑤ Šilumos energijos atgavimo įrenginio įrengimo ant alyvos įpurškimo sraigtinio oro kompresoriaus pranašumai
Sumontavus alyvos įpurškimo sraigtinį oro kompresorių su šilumos atgavimo įrenginiu, jis turės šiuos privalumus:
(1) Išjunkite paties oro kompresoriaus aušinimo ventiliatorių arba sumažinkite ventiliatoriaus veikimo laiką.Šilumos energijos atgavimo įrenginiui reikia naudoti cirkuliacinį vandens siurblį, o vandens siurblio variklis sunaudoja tam tikrą elektros energijos kiekį.Neveikia savaiminio aušinimo ventiliatorius, o šio ventiliatoriaus galia paprastai yra 4–6 kartus didesnė nei cirkuliacinio vandens siurblio.Todėl, kai ventiliatorius sustabdomas, jis gali sutaupyti energijos 4–6 kartus, palyginti su cirkuliacinio siurblio energijos sąnaudomis.Be to, kadangi alyvos temperatūrą galima gerai kontroliuoti, ištraukiamąjį ventiliatorių mašinų skyriuje galima įjungti mažiau arba visai neįjungti, o tai gali sutaupyti energijos.
⑵.Paverskite panaudotą šilumą į karštą vandenį be jokių papildomų energijos sąnaudų.
⑶ padidinkite oro kompresoriaus poslinkį.Kadangi oro kompresoriaus darbinę temperatūrą regeneravimo įtaisas gali efektyviai valdyti nuo 80°C iki 95°C, alyvos koncentraciją galima išlaikyti geriau, o oro kompresoriaus išmetamųjų dujų tūris padidės 2 %~6 %, o tai prilygsta energijos taupymui.Tai ypač svarbu oro kompresoriams, dirbantiems vasarą, nes paprastai vasarą aplinkos temperatūra yra aukšta, o alyvos temperatūra dažnai gali pakilti iki apie 100°C, alyva plonėja, oro sandarumas ir išmetamųjų dujų tūris. sumažės.Todėl vasarą šilumos atgavimo įrenginys gali parodyti savo pranašumus.
Sraigtinis oro kompresorius be alyvos atliekų šilumos atgavimas
① Sraigtinio oro kompresoriaus be alyvos veikimo principo analizė
Oro kompresorius sutaupo daugiausiai darbo izoterminio suspaudimo metu, o sunaudota elektros energija daugiausia paverčiama oro suspaudimo potencine energija, kurią galima apskaičiuoti pagal (1) formulę:
Palyginti su alyvos įpurškimo oro kompresoriais, be alyvos sraigtiniai oro kompresoriai turi daugiau galimybių panaudoti šilumą.
Dėl alyvos aušinimo efekto trūkumo suspaudimo procesas nukrypsta nuo izoterminio suspaudimo, o didžioji galios dalis paverčiama suslėgto oro suspaudimo šiluma, o tai taip pat yra didelės alyvos neturinčio sraigtinio oro kompresoriaus išmetamųjų dujų temperatūros priežastis.Šios šilumos energijos dalies atgavimas ir panaudojimas vartotojų pramoniniam vandeniui, šildytuvams ir vonios vandeniui labai sumažins projekto energijos sąnaudas, taip užtikrinant mažo anglies dioksido kiekio ir aplinkos apsaugos lygį.
Fundamentalus
① Išcentrinio oro kompresoriaus veikimo principo analizė
Išcentrinį oro kompresorių varo sparnuotė, kad dujos suktųsi dideliu greičiu, kad dujos generuotų išcentrinę jėgą.Dėl difuzinio dujų srauto sparnuotėje padidėja pratekėjusių pro sparnuotės dujų srautas ir slėgis, nuolat gaminamas suslėgtas oras.Išcentrinis oro kompresorius daugiausia susideda iš dviejų dalių: rotoriaus ir statoriaus.Rotoriuje yra sparnuotė ir velenas.Ant sparnuotės yra mentės, be balansinio disko ir dalies veleno sandariklio.Pagrindinis statoriaus korpusas yra korpusas (cilindras), statorius taip pat yra su difuzoriumi, lenkimu, refliukso įtaisu, oro įleidimo vamzdžiu, išmetimo vamzdžiu ir kai kuriais veleno sandarikliais.Išcentrinio kompresoriaus veikimo principas yra toks, kad sparnuotei sukant dideliu greičiu, kartu su juo sukasi ir dujos.Veikiant išcentrinei jėgai, dujos išmetamos į užpakalinį difuzorių, o prie sparnuotės susidaro vakuuminė zona.Šiuo metu šviežios dujos patenka į sparnuotę.Darbaratis nuolat sukasi, o dujos nuolat įsiurbiamos ir išmetamos, taip palaikomas nenutrūkstamas dujų srautas.
Išcentriniai oro kompresoriai priklauso nuo kinetinės energijos pokyčių, kad padidėtų dujų slėgis.Kai rotorius su mentėmis (ty darbinis ratas) sukasi, mentės varo dujas suktis, perduoda darbą dujoms ir verčia dujas gauti kinetinę energiją.Įėjus į statoriaus dalį, dėl statoriaus dalinio išsiplėtimo greičio energijos slėgio galvutė paverčiama reikiamu slėgiu, greitis mažėja, slėgis didėja.Tuo pačiu metu jis naudoja statoriaus dalies kreipiamąjį poveikį, kad pereitų į kitą sparnuotės etapą, kad būtų toliau didinamas, ir galiausiai išleidžiamas iš spiralės..Kiekvienam kompresoriui, kad būtų pasiektas projektinis reikalingas slėgis, kiekvienas kompresorius turi skirtingą pakopų ir segmentų skaičių ir netgi susideda iš kelių cilindrų.
② Išcentrinio oro kompresoriaus atliekų šilumos atgavimo procesas
Centrifugos paprastai praeina tris suspaudimo etapus.Pirmoji ir antroji suslėgto oro pakopos nėra tinkamos atliekinei šilumai atgauti dėl išėjimo temperatūros ir slėgio įtakos.Paprastai perteklinės šilumos atgavimas atliekamas trečiajame suslėgto oro etape ir reikia pridėti oro papildomo aušintuvo, kaip parodyta 8 pav. Tai rodo, kad kai karštam galui nereikia naudoti šilumos, suslėgtas oras aušinamas be turinčios įtakos sistemos veikimui.
Kitas atliekų šilumos atgavimo būdas vandeniu aušinamiems oro kompresoriams
Oro kompresoriams, tokiems kaip vandeniu aušinamos alyvos įpurškimo sraigtinės mašinos, be alyvos sraigtinės mašinos ir centrifugos, be vidinės struktūros modifikacijos atliekamos šilumos atgavimo, taip pat galima tiesiogiai modifikuoti aušinimo vandens vamzdyną, kad susidarytų atliekų. šiluma nekeičiant kūno struktūros.Perdirbti.
Ant oro kompresoriaus aušinimo vandens išleidimo vamzdyno sumontavus antrinį siurblį, aušinimo vanduo tiekiamas į pagrindinį vandens šaltinio šilumos siurblio bloką, o pagrindinio įrenginio garintuvo įleidimo angoje esantis temperatūros jutiklis reguliuoja elektrinį trikryptį. reguliuojamas vožtuvas realiu laiku, kad būtų galima reguliuoti garintuvo įleidimo temperatūrą tam tikru nustatymu.Esant fiksuotai vertei, 50–55°C karštas vanduo gali būti gaminamas per vandens šaltinio šilumos siurblio įrenginį.
Jei nėra poreikio aukštos temperatūros karštam vandeniui, oro kompresoriaus cirkuliacinio aušinimo vandens kontūre galima nuosekliai prijungti ir plokštelinį šilumokaitį.Aukštos temperatūros aušinimo vanduo keičia šilumą su minkštu vandeniu iš minkšto vandens rezervuaro, o tai ne tik sumažina vidinę vandens temperatūrą, bet ir padidina išorinę vandens temperatūrą.
Pašildytas vanduo kaupiamas karšto vandens rezervuare, o po to siunčiamas į šildymo tinklą naudoti ten, kur reikalingas žemos temperatūros šilumos šaltinis.
