Вельмі вычарпальна!Некалькі тыповых формаў рэкуперацыі адпрацаванага цяпла паветранага кампрэсара
Некалькі тыповых формаў рэкуперацыі адпрацаванага цяпла паветранага кампрэсара
(Анатацыя) У гэтым артыкуле прадстаўлены сістэмы рэкуперацыі адпрацаванага цяпла некалькіх тыповых паветраных кампрэсараў, такіх як шрубавыя безмасляныя шрубавыя кампрэсары з упырскам масла, цэнтрабежныя паветраныя кампрэсары і г. д. Выкладаюцца характарыстыкі сістэмы ўтылізацыі адпрацаванага цяпла.Гэтыя багатыя спосабы і формы рэкуперацыі адпрацаванага цяпла паветраных кампрэсараў могуць быць выкарыстаны для даведкі і прыняцця адпаведнымі падраздзяленнямі і інжынерна-тэхнічнымі спецыялістамі для лепшай рэкуперацыі адпрацаванага цяпла, зніжэння энергетычных выдаткаў прадпрыемстваў і зніжэння ўздзеяння на навакольнае асяроддзе.Цеплавое забруджванне дасягае мэты энергазберажэння і аховы навакольнага асяроддзя.
▌Уводзіны
Калі паветраны кампрэсар працуе, ён выпрацоўвае шмат цяпла пры сціску, звычайна гэтая частка энергіі выкідваецца ў атмасферу праз сістэму паветранага або вадзянога астуджэння прылады.Рэкуперацыя цяпла кампрэсара неабходная для бесперапыннага зніжэння страт паветранай сістэмы і павышэння прадукцыйнасці кліентаў.
Ёсць шмат даследаванняў па энергазберагальнай тэхналогіі рэкуперацыі адпрацаванага цяпла, але большасць з іх сканцэнтравана толькі на пераўтварэнні алейнага контуру шрубавых паветраных кампрэсараў з упырскам масла.Гэты артыкул падрабязна знаёміць з прынцыпамі працы некалькіх тыповых паветраных кампрэсараў і характарыстыкамі сістэм утылізацыі адпрацаванага цяпла, каб лепш зразумець спосабы і формы ўтылізацыі адпрацаванага цяпла паветраных кампрэсараў, якія могуць лепш утылізаваць адпрацаванае цяпло, знізіць энергетычныя выдаткі прадпрыемстваў, а таксама дасягнуць Мэта энергазберажэння і аховы навакольнага асяроддзя.
Адпаведна прадстаўлены некалькі тыповых форм рэкуперацыі адпрацаванага цяпла паветраных кампрэсараў:
Аналіз утылізацыі адпрацаванага цяпла шрубавага паветранага кампрэсара з упырскам масла
① Аналіз прынцыпу працы шрубавага паветранага кампрэсара з упырскам масла
Вінтавы паветраны кампрэсар з упырскам масла - гэта тып паветранага кампрэсара з адносна высокай доляй рынку
Алей у шрубавым паветраным кампрэсары з упырскам масла выконвае тры функцыі: астуджэнне, паглынанне цяпла сціску, герметызацыя і змазка.
Паветраны шлях: вонкавае паветра паступае ў галоўку машыны праз паветраны фільтр і сціскаецца шрубай.Масла-паветраная сумесь выпускаецца з выпускнога адтуліны, праходзіць праз сістэму трубаправодаў і сістэму падзелу масла-паветра і паступае ў паветраахаладжальнік, каб паменшыць высокатэмпературны сціснутае паветра да прымальнага ўзроўню..
Масляны контур: алейна-паветраная сумесь выпускаецца з выпускнога адтуліны галоўнага рухавіка.Пасля аддзялення астуджальнага алею ад сціснутага паветра ў цыліндры падзелу масла і газу яно паступае ў алейны радыятар, каб адвесці цяпло высокатэмпературнага алею.Астуджанае алей паўторна распыляецца ў галоўны рухавік праз адпаведны алейны контур.Астуджае, герметызуе і змазвае.так неаднаразова.
Прынцып утылізацыі адпрацаванага цяпла шрубавага паветранага кампрэсара з упырскам масла
Нафтагазавая сумесь з высокай тэмпературай і высокім ціскам, якая ўтвараецца ў выніку сціску галоўкі кампрэсара, аддзяляецца ў нафтагазавым сепаратары, а высокатэмпературнае масла ўводзіцца ў цеплаабменнік шляхам мадыфікацыі выпускнога трубаправода алею. - газавы сепаратар.Колькасць алею ў паветраным кампрэсары і байпаснай трубе размяркоўваецца так, каб тэмпература алею ў зваротным канале была не ніжэйшай за ахоўную тэмпературу алею ў зваротным канале паветранага кампрэсара.Халодная вада на вадзяным баку цеплаабменніка абменьваецца цяплом з высокатэмпературным маслам, і нагрэтая гарачая вада можа выкарыстоўвацца для гарачага водазабеспячэння, нагрэву кандыцыянерам паветра, папярэдняга нагрэву вады ў катле, тэхналагічнай гарачай вады і г.д.
На малюнку вышэй відаць, што халодная вада ў баку для вады для захавання цяпла непасрэдна абменьваецца цяплом з прыладай рэкуперацыі энергіі ўнутры паветранага кампрэсара праз цыркуляцыйны вадзяной помпа, а затым вяртаецца ў бак для вады для захавання цяпла.
Гэтая сістэма адрозніваецца меншай колькасцю абсталявання і высокай эфектыўнасцю цеплаабмену.Аднак трэба адзначыць, што неабходна выбіраць прылады рэкуперацыі энергіі з лепшых матэрыялаў, і іх трэба рэгулярна чысціць, у адваротным выпадку можна лёгка выклікаць закаркаванне з-за высокатэмпературнага накіпу або ўцечкі цеплаабменных прылад, каб забрудзіць канец прымянення.
Сістэма ажыццяўляе два цеплаабмену.Першасная бакавая сістэма, якая абменьваецца цяплом з прыладай рэкуперацыі энергіі, з'яўляецца закрытай сістэмай, а другасная бакавая сістэма можа быць адкрытай або закрытай сістэмай.
Закрытая сістэма на першасным баку выкарыстоўвае чыстую ваду або дыстыляваную ваду для цыркуляцыі, што можа паменшыць пашкоджанне прылады рэкуперацыі энергіі, выкліканае адкладаннем вады.У выпадку пашкоджання цеплаабменніка цепланосбіт на баку прымянення не забруджваецца.
⑤ Перавагі ўстаноўкі прылады рэкуперацыі цеплавой энергіі на шрубавым паветраным кампрэсары з упырскам масла
Пасля ўстаноўкі шрубавага паветранага кампрэсара з упырскам алею з прыладай рэкуперацыі цяпла ён будзе мець наступныя перавагі:
(1) Спыніце астуджальны вентылятар самога паветранага кампрэсара або паменшыце час працы вентылятара.Прылада рэкуперацыі цеплавой энергіі павінна выкарыстоўваць цыркуляцыйны вадзяной помпа, а рухавік вадзянога помпы спажывае пэўную колькасць электрычнай энергіі.Вентылятар аўтаахалоджвання не працуе, і магутнасць гэтага вентылятара звычайна ў 4-6 разоў большая, чым у цыркуляцыйнага вадзянога помпы.Такім чынам, пасля спынення вентылятара ён можа зэканоміць энергію ў 4-6 разоў у параўнанні з энергаспажываннем цыркуляцыйнага помпы.Акрамя таго, паколькі тэмпературу алею можна добра кантраляваць, выцяжны вентылятар у машынным аддзяленні можа быць уключаны менш або зусім не ўключаны, што можа зэканоміць энергію.
⑵.Пераўтварыце адпрацаванае цяпло ў гарачую ваду без дадатковага спажывання энергіі.
⑶, павелічэнне аб'ёму паветранага кампрэсара.Паколькі рабочая тэмпература паветранага кампрэсара можа эфектыўна кантралявацца ў дыяпазоне ад 80°C да 95°C з дапамогай прылады аднаўлення, канцэнтрацыя алею можа падтрымлівацца лепш, а аб'ём выхлапу паветранага кампрэсара павялічыцца на 2 разы. %~6 %, што эквівалентна эканоміі энергіі.Гэта асабліва важна для паветраных кампрэсараў, якія працуюць летам, таму што звычайна летам тэмпература навакольнага асяроддзя высокая, і тэмпература алею часта можа падымацца прыкладна да 100°C, алей разрэджваецца, герметычнасць пагаршаецца, а аб'ём выхлапу будзе змяншацца.Такім чынам, рэкуператар можа паказаць свае перавагі летам.
Безмасляны шрубавы паветраны кампрэсар з рэкуперацыяй адпрацаванага цяпла
① Аналіз прынцыпу працы безмаслянага шрубавага паветранага кампрэсара
Паветраны кампрэсар больш за ўсё эканоміць працу пры ізатэрмічным сціску, а затрачаная электрычная энергія ў асноўным ператвараецца ў патэнцыяльную энергію сціску паветра, якую можна разлічыць па формуле (1):
У параўнанні з паветранымі кампрэсарамі з упырскам алею, безмасляныя вінтавыя кампрэсары маюць большы патэнцыял для рэкуперацыі адпрацаванага цяпла.
З-за адсутнасці астуджальнага эфекту алею працэс сціску адхіляецца ад ізатэрмічнага сціску, і большая частка магутнасці пераўтворыцца ў цяпло сціску сціснутага паветра, што таксама з'яўляецца прычынай высокай тэмпературы выхлапу безмаслянага шрубавага паветранага кампрэсара.Рэкуперацыя гэтай часткі цеплавой энергіі і выкарыстанне яе для прамысловай вады карыстальнікаў, пераднагравальнікаў і вады ў ванных пакоях значна знізіць энергаспажыванне праекта, тым самым дасягнуўшы нізкіх выкідаў вугляроду і аховы навакольнага асяроддзя.
Фундаментальны
① Аналіз прынцыпу працы цэнтрабежнага паветранага кампрэсара
Цэнтрабежны паветраны кампрэсар прыводзіцца ў рух крыльчаткай для кручэння газу на высокай хуткасці, так што газ стварае цэнтрабежную сілу.Дзякуючы дыфузійнаму патоку газу ў крыльчатцы, хуткасць патоку і ціск газу пасля праходжання праз крыльчатку павялічваюцца, і пастаянна выпрацоўваецца сціснутае паветра.Цэнтрабежны паветраны кампрэсар у асноўным складаецца з дзвюх частак: ротара і статара.Ротар ўключае крыльчатку і вал.На крыльчатцы ёсць лопасці, акрамя балансірнага дыска і часткі ўшчыльнення вала.Асноўным корпусам статара з'яўляецца кажух (цыліндр), і статар таксама ўладкованы з дыфузарам, каленам, рэфлюксным прыладай, паветразаборнай трубой, выпускной трубой і некаторымі ўшчыльненнямі вала.Прынцып працы цэнтрабежнага кампрэсара заключаецца ў тым, што, калі крыльчатка круціцца на высокай хуткасці, газ круціцца разам з ёй.Пад дзеяннем цэнтрабежнай сілы газ выкідваецца ў дыфузар ззаду, і на крыльчатцы утворыцца зона разрэджання.У гэты час, свежы газ звонку ў працоўнае кола.Працоўнае кола бесперапынна круціцца, і газ бесперапынна ўсмоктваецца і выкідваецца, падтрымліваючы такім чынам бесперапынны паток газу.
Цэнтрабежныя паветраныя кампрэсары абапіраюцца на змены кінэтычнай энергіі для павышэння ціску газу.Калі ротар з лопасцямі (г.зн. рабочае кола) круціцца, лопасці прыводзяць газ ва кручэнне, перадаюць яму працу і прымушаюць газ атрымліваць кінетычную энергію.Пасля ўваходу ў частку статара з-за суб-пашырэння статара напор хуткасці энергіі пераўтворыцца ў неабходны ціск, хуткасць памяншаецца, а ціск павялічваецца.У той жа час ён выкарыстоўвае накіроўвалы эфект часткі статара, каб увайсці ў наступную ступень крыльчаткі, каб працягнуць павышэнне, і, нарэшце, разраджаецца з спіралі..Кожны кампрэсар мае розную колькасць прыступак і сегментаў і нават складаецца з некалькіх цыліндраў, каб дасягнуць праектнага патрабаванага ціску.
② Працэс рэкуперацыі адпрацаванага цяпла цэнтрабежнага паветранага кампрэсара
Цэнтрыфугі звычайна праходзяць тры стадыі сціску.Першая і другая ступені сціснутага паветра не падыходзяць для рэкуперацыі адпрацаванага цяпла з-за ўплыву тэмпературы і ціску на выхадзе.Як правіла, рэкуперацыя адпрацаванага цяпла выконваецца на трэцяй ступені сціснутага паветра, і неабходна дадаць дадатковы ахаладжальнік паветра, як паказана на малюнку 8. Гэта паказвае, што калі гарачая частка не патрабуе выкарыстання цяпла, сціснутае паветра астуджаецца без якія ўплываюць на працу сістэмы.
Яшчэ адзін метад утылізацыі адпрацаванага цяпла для паветраных кампрэсараў з вадзяным астуджэннем
Для паветраных кампрэсараў, такіх як шрубавыя машыны з вадзяным астуджэннем і ўпырскваннем алею, безмасляныя шрубавыя машыны і цэнтрыфугі, у дадатак да рэкуперацыі адпрацаванага цяпла мадыфікацыі ўнутранай структуры, таксама магчыма непасрэдна мадыфікаваць трубаправод астуджальнай вады для дасягнення адходаў цяпло без змены структуры цела.Перапрацоўка.
Пры ўсталёўцы другаснага помпы на выпускным трубаправодзе астуджальнай вады паветранага кампрэсара астуджальная вада падаецца ў асноўны блок цеплавога помпы крыніцы вады, а датчык тэмпературы на ўваходзе ў выпарнік галоўнага блока рэгулюе электрычны трохбаковы які рэгулюе клапан у рэжыме рэальнага часу для кантролю тэмпературы на ўваходзе ў выпарнік пры пэўнай наладзе.Пры фіксаваным значэнні тэмпература гарачай вады 50~55°C можа быць атрымана цеплавой помпай крыніцы вады.
Калі няма патрэбы ў гарачай вадзе з высокай тэмпературай, пласціністы цеплаабменнік можна падключыць паслядоўна ў контур цыркуляцыі астуджальнай вады паветранага кампрэсара.Высокатэмпературная астуджальная вада абменьваецца цяплом з мяккай вадой з рэзервуара для мяккай вады, што не толькі зніжае ўнутраную тэмпературу вады, але і павышае знешнюю тэмпературу вады.
Нагрэтая вада назапашваецца ў назапашвальніку гарачай вады, а затым накіроўваецца ў цеплавую сетку для выкарыстання там, дзе неабходна нізкатэмпературная крыніца цяпла
