【壓縮機網(wǎng)】空壓機在運行過(guò)程中,會(huì )產(chǎn)生油余熱與氣余熱,從原理上來(lái)說(shuō),若這兩種熱都能回收起來(lái),那么節能效益會(huì )大大提升。
為保證空壓機潤滑油三大功能正常發(fā)揮,空壓機運行工作溫度有一合理、最佳溫度范圍:60℃~85℃。如果空壓機工作超過(guò)85℃,則空壓機機油有老化、結焦趨向,潤滑效果降低,密封效果變差,從而導致空壓機故障,影響空壓機正常運行。另外,多數空壓機制造廠(chǎng)家出廠(chǎng)機組設定風(fēng)扇運轉溫度為85℃啟動(dòng),75℃停止。螺桿空壓機的產(chǎn)氣量會(huì )隨著(zhù)機組運行溫度的升高而降低。在實(shí)際使用中,空壓機的機械效率不會(huì )穩定在80℃標定的產(chǎn)氣量上工作。溫度每上升1℃,產(chǎn)氣量就下降0.5%,溫度升高10℃,產(chǎn)氣量就下降5%。一般風(fēng)冷散熱的空壓機都在88~96℃間運行,其降幅都在4—8%,夏天更甚。
在空壓機的壓縮過(guò)程中,主要依靠設備的主軸運轉,帶動(dòng)壓縮過(guò)程進(jìn)行。由于主軸在運轉過(guò)程中,與軸瓦產(chǎn)生摩擦,導致主軸溫度升高。升高的溫度,對運行中的設備危害很大,這部分熱量就要依靠潤滑油在對運轉部件潤滑過(guò)程中,將熱量帶走。帶走的熱量,最后傳遞給潤滑油,使潤滑油溫度升高。因此,如果進(jìn)行熱能利用改造,使空壓機組排氣運行溫度和油溫均控制在最佳溫度范圍以?xún)?,降?a href="http://www.668qz.com" target="_blank" class="keylink">螺桿空壓機散熱風(fēng)扇運轉時(shí)間,就可以節約大量電能,同時(shí)更好的保證出氣量。

從2006年開(kāi)始已有空壓機進(jìn)行余熱回收,并用于生活用熱水的案例。在此之前,空壓機的這些熱量都被當作廢熱排放到空氣中。為了保證空壓機的平穩運行,防止工作時(shí)油溫過(guò)高,還需要通過(guò)換熱器讓空壓機運行時(shí)保持在一個(gè)相對恒定的溫度范圍內。在一升一降當中,結合工廠(chǎng)的生活用熱水的需求,余熱回收技術(shù)在2008年開(kāi)始普及。
從2006年到現在,隨著(zhù)工廠(chǎng)對用熱需求的升級,國內的空壓機余熱回收技術(shù)也逐步成熟。這些技術(shù)有些還在使用,而更多的用戶(hù)選擇了回收效率更高,節能效果更好,回收熱量更穩定,使用壽命更可靠的空壓機余熱回收技術(shù)??諌簷C余熱回收是一種非常環(huán)保高效的節能裝置,對空壓機自身沒(méi)有任何不良影響,相反能有效降低空壓機運行溫度,使空壓機保持在良好的工作溫度下,提高空壓機效率,同時(shí)使原本的散熱風(fēng)扇停轉,節省電能。作為一種新型的高效節能設備,空壓機余熱回收設備完全通過(guò)空壓機產(chǎn)生的熱量制取熱水,沒(méi)有后續能源消耗,其高效、節能、環(huán)保、經(jīng)濟實(shí)用型已經(jīng)成為各企業(yè)首選。
板式空壓機余熱回收
在空壓機余熱回收領(lǐng)域中,板式空壓機余熱回收。是行業(yè)普及率最高,應用最廣的空壓機余熱回收技術(shù)。其主要原理是利用換熱器來(lái)回收空壓機里的油余熱與氣余熱。在空壓機余熱回收中,板式換熱器的使用占比最大。原因在于制造工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)周期短、成本低、價(jià)錢(qián)便宜,所以很多項目首選板式換熱器。
板式余熱回收的優(yōu)點(diǎn):
1)傳熱效率高:不銹鋼壁薄換熱效率高;
2)占地面積?。喊迨綋Q熱器結構緊湊;
3)重量輕:板式換熱器的板片厚度僅為0.4~0.8mm;
4)價(jià)格低:板式換熱器價(jià)格便宜。

但由于板式余熱回收設備受其本身結構的影響,也存在以下缺點(diǎn):
1)密封性較差,易漏泄,需常更換墊圈;
2)使用壓力受一定限制,一般不超過(guò)1MPa;
3)使用溫度受墊圈材料耐溫性能的限制;
4)易堵塞,不適用于含懸浮物的流體;
5)流體阻力相比管式大。
其主要原因是硬化水經(jīng)高溫油介質(zhì)加熱生溫,易產(chǎn)生水垢。而板式換熱器流道縫隙很窄,若出現水垢極容易堵塞,導致?lián)Q熱器效率下降。
介于這種情況,市場(chǎng)上又出了管式換熱器。

管式換熱器及其特點(diǎn)
纏繞管式換熱器是一種新型的熱交換器,其結構不同于目前在工業(yè)行業(yè)中廣泛使用的管殼式換熱器。該換熱器的換熱管呈螺旋繞制狀,且纏繞多層。每一層與前一層之間逐次通過(guò)定距板保持一定的距離,層間纏繞方向相反。由于換熱器在殼體內的長(cháng)度可以加長(cháng),從而縮短了換熱器的外殼尺寸,使傳熱效率提高。

1895年林德公司首次開(kāi)發(fā)了纏繞管式換熱器,當時(shí)只是被用來(lái)作工業(yè)規模的空氣液化設備。不久,英國漢浦森又設計并制造出來(lái)蛇管形螺旋繞管式換熱器。所以,纏繞管式換熱器也稱(chēng)Linde Hampson換熱器。林德的纏繞管式換熱器由兩個(gè)同心管纏繞成蛇形管,高壓空氣通入內管而冷的低壓空氣成逆流流經(jīng)內外管之間的縫隙。漢浦森采用的換熱器由許多管子組成,這些管子從內向外來(lái)回螺旋纏繞,形成盤(pán)管疊落在中心圓筒上。
纏繞管式換熱器從首次設計、制造到現在,在繞管形式上已先后出現了很多形式各異的新型繞管式換熱器,但是主體結構都是大同小異。
相對于板式換熱器,管式換熱器有一些不可比擬的優(yōu)勢:適用溫度范圍廣、適應熱沖擊、熱應力自身消除、緊湊度高,由于自身的特殊構造,使得流場(chǎng)充分發(fā)展,不存在流動(dòng)死區,尤其特別的是通過(guò)設置多股管程(殼程單股),能夠在一臺設備內滿(mǎn)足多股流體的同時(shí)換熱。因此,管式換熱器是一款高效緊湊的換熱器,結構形式復雜,盡管造價(jià)更高,但是其具有很多優(yōu)點(diǎn):
1.精準的換熱管間距。不銹鋼管材因為其材質(zhì)而導致了在彎曲或者纏繞的時(shí)候很難具有塑性,為了實(shí)現所有換熱管的間距都是統一的,這就要求在生產(chǎn)加工時(shí)需要完備的技術(shù)和豐富的經(jīng)驗,而正是原裝進(jìn)口的高精度設備和頂尖的工藝為機械的生產(chǎn)提供了良好的基礎。
2.合理的管層數量以及層間距。在換熱時(shí),每層相對的管徑都在發(fā)生著(zhù)變化,角度又要保持一致,要保證每根換熱管的長(cháng)度基本相同確實(shí)是很難做到的。而設計師設計出了每層換熱管不同數量,以及合理的層間距就完美地攻克了這一難題,同時(shí)也解決了復雜換熱條件下的流道要求。
3.焊接流程。在設備生產(chǎn)的過(guò)程當中,采用全自動(dòng)化的機器人焊接,以保證所有焊點(diǎn)尤其是在管板焊上標準統一,安全性能極高。
4.適用范圍廣、結構緊湊,單位容積具有較大的傳熱面積。管徑8~12mm的傳熱管,每立方米容積的傳熱面積可達100-170 平方米。
5.不存在流動(dòng)死角,單臺設備可同時(shí)進(jìn)行多種介質(zhì)的傳熱,對氣路換熱阻礙性小,不易結垢。
6.采用全自動(dòng)化的機器人焊接保證管內的操作壓力高,目前最高操作壓力可達20多MPa。
7.傳熱管的熱膨脹可自行進(jìn)行補償。
8.換熱器容易實(shí)現大型化發(fā)展,適用于無(wú)油空壓機、離心機氣路換熱。
9.雜質(zhì)沉積幾率低、結垢傾向低、使用壽命長(cháng)
綜上所述,隨著(zhù)空壓機余熱回收技術(shù)的不斷進(jìn)步,管式空壓機余熱回收相比板式余熱回收易泄露、易堵塞情況,有了很好的改善。相信其將為空壓機運行保駕護航貢獻更多力量,也會(huì )為用戶(hù)創(chuàng )造更多效益。
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為保證空壓機潤滑油三大功能正常發(fā)揮,空壓機運行工作溫度有一合理、最佳溫度范圍:60℃~85℃。如果空壓機工作超過(guò)85℃,則空壓機機油有老化、結焦趨向,潤滑效果降低,密封效果變差,從而導致空壓機故障,影響空壓機正常運行。另外,多數空壓機制造廠(chǎng)家出廠(chǎng)機組設定風(fēng)扇運轉溫度為85℃啟動(dòng),75℃停止。螺桿空壓機的產(chǎn)氣量會(huì )隨著(zhù)機組運行溫度的升高而降低。在實(shí)際使用中,空壓機的機械效率不會(huì )穩定在80℃標定的產(chǎn)氣量上工作。溫度每上升1℃,產(chǎn)氣量就下降0.5%,溫度升高10℃,產(chǎn)氣量就下降5%。一般風(fēng)冷散熱的空壓機都在88~96℃間運行,其降幅都在4—8%,夏天更甚。
在空壓機的壓縮過(guò)程中,主要依靠設備的主軸運轉,帶動(dòng)壓縮過(guò)程進(jìn)行。由于主軸在運轉過(guò)程中,與軸瓦產(chǎn)生摩擦,導致主軸溫度升高。升高的溫度,對運行中的設備危害很大,這部分熱量就要依靠潤滑油在對運轉部件潤滑過(guò)程中,將熱量帶走。帶走的熱量,最后傳遞給潤滑油,使潤滑油溫度升高。因此,如果進(jìn)行熱能利用改造,使空壓機組排氣運行溫度和油溫均控制在最佳溫度范圍以?xún)?,降?a href="http://www.668qz.com" target="_blank" class="keylink">螺桿空壓機散熱風(fēng)扇運轉時(shí)間,就可以節約大量電能,同時(shí)更好的保證出氣量。

從2006年開(kāi)始已有空壓機進(jìn)行余熱回收,并用于生活用熱水的案例。在此之前,空壓機的這些熱量都被當作廢熱排放到空氣中。為了保證空壓機的平穩運行,防止工作時(shí)油溫過(guò)高,還需要通過(guò)換熱器讓空壓機運行時(shí)保持在一個(gè)相對恒定的溫度范圍內。在一升一降當中,結合工廠(chǎng)的生活用熱水的需求,余熱回收技術(shù)在2008年開(kāi)始普及。
從2006年到現在,隨著(zhù)工廠(chǎng)對用熱需求的升級,國內的空壓機余熱回收技術(shù)也逐步成熟。這些技術(shù)有些還在使用,而更多的用戶(hù)選擇了回收效率更高,節能效果更好,回收熱量更穩定,使用壽命更可靠的空壓機余熱回收技術(shù)??諌簷C余熱回收是一種非常環(huán)保高效的節能裝置,對空壓機自身沒(méi)有任何不良影響,相反能有效降低空壓機運行溫度,使空壓機保持在良好的工作溫度下,提高空壓機效率,同時(shí)使原本的散熱風(fēng)扇停轉,節省電能。作為一種新型的高效節能設備,空壓機余熱回收設備完全通過(guò)空壓機產(chǎn)生的熱量制取熱水,沒(méi)有后續能源消耗,其高效、節能、環(huán)保、經(jīng)濟實(shí)用型已經(jīng)成為各企業(yè)首選。
板式空壓機余熱回收
在空壓機余熱回收領(lǐng)域中,板式空壓機余熱回收。是行業(yè)普及率最高,應用最廣的空壓機余熱回收技術(shù)。其主要原理是利用換熱器來(lái)回收空壓機里的油余熱與氣余熱。在空壓機余熱回收中,板式換熱器的使用占比最大。原因在于制造工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)周期短、成本低、價(jià)錢(qián)便宜,所以很多項目首選板式換熱器。
板式余熱回收的優(yōu)點(diǎn):
1)傳熱效率高:不銹鋼壁薄換熱效率高;
2)占地面積?。喊迨綋Q熱器結構緊湊;
3)重量輕:板式換熱器的板片厚度僅為0.4~0.8mm;
4)價(jià)格低:板式換熱器價(jià)格便宜。

但由于板式余熱回收設備受其本身結構的影響,也存在以下缺點(diǎn):
1)密封性較差,易漏泄,需常更換墊圈;
2)使用壓力受一定限制,一般不超過(guò)1MPa;
3)使用溫度受墊圈材料耐溫性能的限制;
4)易堵塞,不適用于含懸浮物的流體;
5)流體阻力相比管式大。
其主要原因是硬化水經(jīng)高溫油介質(zhì)加熱生溫,易產(chǎn)生水垢。而板式換熱器流道縫隙很窄,若出現水垢極容易堵塞,導致?lián)Q熱器效率下降。
介于這種情況,市場(chǎng)上又出了管式換熱器。

管式換熱器及其特點(diǎn)
纏繞管式換熱器是一種新型的熱交換器,其結構不同于目前在工業(yè)行業(yè)中廣泛使用的管殼式換熱器。該換熱器的換熱管呈螺旋繞制狀,且纏繞多層。每一層與前一層之間逐次通過(guò)定距板保持一定的距離,層間纏繞方向相反。由于換熱器在殼體內的長(cháng)度可以加長(cháng),從而縮短了換熱器的外殼尺寸,使傳熱效率提高。

1895年林德公司首次開(kāi)發(fā)了纏繞管式換熱器,當時(shí)只是被用來(lái)作工業(yè)規模的空氣液化設備。不久,英國漢浦森又設計并制造出來(lái)蛇管形螺旋繞管式換熱器。所以,纏繞管式換熱器也稱(chēng)Linde Hampson換熱器。林德的纏繞管式換熱器由兩個(gè)同心管纏繞成蛇形管,高壓空氣通入內管而冷的低壓空氣成逆流流經(jīng)內外管之間的縫隙。漢浦森采用的換熱器由許多管子組成,這些管子從內向外來(lái)回螺旋纏繞,形成盤(pán)管疊落在中心圓筒上。
纏繞管式換熱器從首次設計、制造到現在,在繞管形式上已先后出現了很多形式各異的新型繞管式換熱器,但是主體結構都是大同小異。
相對于板式換熱器,管式換熱器有一些不可比擬的優(yōu)勢:適用溫度范圍廣、適應熱沖擊、熱應力自身消除、緊湊度高,由于自身的特殊構造,使得流場(chǎng)充分發(fā)展,不存在流動(dòng)死區,尤其特別的是通過(guò)設置多股管程(殼程單股),能夠在一臺設備內滿(mǎn)足多股流體的同時(shí)換熱。因此,管式換熱器是一款高效緊湊的換熱器,結構形式復雜,盡管造價(jià)更高,但是其具有很多優(yōu)點(diǎn):
1.精準的換熱管間距。不銹鋼管材因為其材質(zhì)而導致了在彎曲或者纏繞的時(shí)候很難具有塑性,為了實(shí)現所有換熱管的間距都是統一的,這就要求在生產(chǎn)加工時(shí)需要完備的技術(shù)和豐富的經(jīng)驗,而正是原裝進(jìn)口的高精度設備和頂尖的工藝為機械的生產(chǎn)提供了良好的基礎。
2.合理的管層數量以及層間距。在換熱時(shí),每層相對的管徑都在發(fā)生著(zhù)變化,角度又要保持一致,要保證每根換熱管的長(cháng)度基本相同確實(shí)是很難做到的。而設計師設計出了每層換熱管不同數量,以及合理的層間距就完美地攻克了這一難題,同時(shí)也解決了復雜換熱條件下的流道要求。
3.焊接流程。在設備生產(chǎn)的過(guò)程當中,采用全自動(dòng)化的機器人焊接,以保證所有焊點(diǎn)尤其是在管板焊上標準統一,安全性能極高。
4.適用范圍廣、結構緊湊,單位容積具有較大的傳熱面積。管徑8~12mm的傳熱管,每立方米容積的傳熱面積可達100-170 平方米。
5.不存在流動(dòng)死角,單臺設備可同時(shí)進(jìn)行多種介質(zhì)的傳熱,對氣路換熱阻礙性小,不易結垢。
6.采用全自動(dòng)化的機器人焊接保證管內的操作壓力高,目前最高操作壓力可達20多MPa。
7.傳熱管的熱膨脹可自行進(jìn)行補償。
8.換熱器容易實(shí)現大型化發(fā)展,適用于無(wú)油空壓機、離心機氣路換熱。
9.雜質(zhì)沉積幾率低、結垢傾向低、使用壽命長(cháng)
綜上所述,隨著(zhù)空壓機余熱回收技術(shù)的不斷進(jìn)步,管式空壓機余熱回收相比板式余熱回收易泄露、易堵塞情況,有了很好的改善。相信其將為空壓機運行保駕護航貢獻更多力量,也會(huì )為用戶(hù)創(chuàng )造更多效益。
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