Shumë gjithëpërfshirëse!Disa forma tipike të rikuperimit të nxehtësisë së mbeturinave të kompresorit të ajrit
Disa forma tipike të rikuperimit të nxehtësisë së mbeturinave të kompresorit të ajrit
(Abstrakt) Ky artikull prezanton sistemet e rikuperimit të nxehtësisë së mbeturinave të disa kompresorëve tipikë të ajrit, të tillë si kompresorët e ajrit me vidë pa vaj të injektuar me vaj, kompresorët centrifugale të ajrit, etj. Karakteristikat e sistemit të rikuperimit të nxehtësisë së mbeturinave janë shpjeguar.Këto mënyra dhe forma të pasura të rikuperimit të nxehtësisë së mbeturinave të kompresorëve të ajrit mund të përdoren për referencë dhe adoptim nga njësitë përkatëse dhe teknikët e inxhinierisë për të rikuperuar më mirë nxehtësinë e mbeturinave, për të zvogëluar kostot e energjisë të ndërmarrjeve dhe për të reduktuar ndikimin mjedisor.Ndotja termike arrin qëllimin e kursimit të energjisë dhe mbrojtjen e mjedisit.
▌Hyrje
Kur kompresori i ajrit është në punë, ai do të gjenerojë shumë nxehtësi kompresimi, zakonisht kjo pjesë e energjisë lëshohet në atmosferë përmes sistemit të njësisë me ftohur me ajër ose me ujë.Rikuperimi i nxehtësisë së kompresorit është i nevojshëm për të reduktuar vazhdimisht humbjet e sistemit të ajrit dhe për të rritur produktivitetin e klientit.
Ka shumë kërkime mbi teknologjinë e kursimit të energjisë të rikuperimit të nxehtësisë së mbeturinave, por shumica e tyre fokusohen vetëm në transformimin e qarkut të vajit të kompresorëve të ajrit me vidë të injektuar me vaj.Ky artikull prezanton në detaje parimet e punës së disa kompresorëve tipikë të ajrit dhe karakteristikat e sistemeve të rikuperimit të nxehtësisë së mbeturinave, në mënyrë që të kuptohen më mirë mënyrat dhe format e rikuperimit të nxehtësisë së mbetur të kompresorëve të ajrit, të cilët mund të rikuperojnë më mirë nxehtësinë e mbeturinave, të ulin kostot e energjisë së ndërmarrjeve, dhe të arrijë qëllimin e kursimit të energjisë dhe mbrojtjen e mjedisit.
Janë paraqitur përkatësisht disa forma tipike të rikuperimit të nxehtësisë së mbeturinave të kompresorit të ajrit:
Analiza e rikuperimit të nxehtësisë së mbetur të kompresorit të ajrit me vidë të injektuar me vaj
① Analiza e parimit të punës së kompresorit të ajrit me vidë të injektuar me vaj
Kompresori i ajrit me vidë të injektuar me vaj është një lloj kompresori ajri me një pjesë relativisht të lartë të tregut
Vaji në kompresorin e ajrit me vidë të injektuar me vaj ka tre funksione: ftohje-thithjen e nxehtësisë së kompresimit, mbylljen dhe lubrifikimin.
Rruga e ajrit: Ajri i jashtëm hyn në kokën e makinës përmes filtrit të ajrit dhe ngjeshet nga vidhosja.Përzierja vaj-ajër shkarkohet nga porta e shkarkimit, kalon përmes sistemit të tubacionit dhe sistemit të ndarjes së vajit-ajrit dhe futet në ftohësin e ajrit për të ulur ajrin e kompresuar me temperaturë të lartë në një nivel të pranueshëm..
Qarku i vajit: Përzierja vaj-ajër shkarkohet nga priza e motorit kryesor.Pasi vaji ftohës ndahet nga ajri i kompresuar në cilindrin e ndarjes vaj-gaz, ai hyn në ftohësin e vajit për të hequr nxehtësinë e vajit me temperaturë të lartë.Vaji i ftohur ri-spërkatet në motorin kryesor përmes qarkut përkatës të vajit.Ftohet, mbyll dhe lubrifikon.kështu në mënyrë të përsëritur.
Parimi i rikuperimit të nxehtësisë së mbetur të kompresorit të ajrit me vidë të injektuar me vaj
Përzierja e temperaturës së lartë dhe presionit të lartë të naftës-gazit e formuar nga ngjeshja e kokës së kompresorit ndahet në ndarësin vaj-gaz dhe vaji me temperaturë të lartë futet në një shkëmbyes nxehtësie duke modifikuar tubacionin e daljes së vajit të vajit. - ndarës gazi.Sasia e vajit në kompresorin e ajrit dhe tubacionin e anashkalimit shpërndahet për të siguruar që temperatura e vajit të kthimit të mos jetë më e ulët se temperatura e mbrojtjes së vajit nga kthimi i kompresorit të ajrit.Uji i ftohtë në anën e ujit të shkëmbyesit të nxehtësisë shkëmben nxehtësinë me vajin me temperaturë të lartë, dhe uji i nxehtë i nxehtë mund të përdoret për ujë të nxehtë shtëpie, ngrohje të ajrit të kondicionuar, parangrohje të ujit të bojlerit, ujë të nxehtë të procesit, etj.
Nga figura e mësipërme mund të shihet se uji i ftohtë në rezervuarin e ujit të ruajtjes së nxehtësisë shkëmben drejtpërdrejt nxehtësinë me pajisjen e rikuperimit të energjisë brenda kompresorit të ajrit përmes pompës së ujit qarkullues dhe më pas kthehet në rezervuarin e ujit të ruajtjes së nxehtësisë.
Ky sistem karakterizohet nga më pak pajisje dhe efikasitet të lartë të shkëmbimit të nxehtësisë.Megjithatë, duhet theksuar se duhet të zgjidhen pajisjet e rikuperimit të energjisë me materiale më të mira dhe ato duhet të pastrohen rregullisht, përndryshe është e lehtë të shkaktohet bllokim për shkak të shkallëzimit të temperaturës së lartë ose rrjedhjes së pajisjeve të shkëmbimit të nxehtësisë për të ndotur fundin e aplikimit.
Sistemi kryen dy shkëmbime nxehtësie.Sistemi anësor primar që shkëmben nxehtësinë me pajisjen e rikuperimit të energjisë është një sistem i mbyllur, dhe sistemi anësor dytësor mund të jetë një sistem i hapur ose një sistem i mbyllur.
Sistemi i mbyllur në anën parësore përdor ujë të pastër ose ujë të distiluar për të qarkulluar, gjë që mund të zvogëlojë dëmtimin e pajisjes së rikuperimit të energjisë të shkaktuar nga shkallëzimi i ujit.Në rast të dëmtimit të shkëmbyesit të nxehtësisë, mediumi ngrohës në anën e aplikimit nuk do të kontaminohet.
⑤ Përparësitë e instalimit të pajisjes së rikuperimit të energjisë termike në kompresorin e ajrit me vidë të injektuar me vaj
Pasi kompresori i ajrit me vidë të injektuar me vaj të instalohet me një pajisje për rikuperimin e nxehtësisë, ai do të ketë përfitimet e mëposhtme:
(1) Ndaloni ventilatorin ftohës të vetë kompresorit të ajrit ose zvogëloni kohën e funksionimit të ventilatorit.Pajisja e rikuperimit të energjisë termike duhet të përdorë një pompë uji qarkullues, dhe motori i pompës së ujit konsumon një sasi të caktuar energjie elektrike.Ventilatori vetë-ftohës nuk funksionon dhe fuqia e këtij ventilatori është përgjithësisht 4-6 herë më e madhe se ajo e pompës së ujit qarkullues.Prandaj, pasi ventilatori ndalet, ai mund të kursejë energji 4-6 herë në krahasim me konsumin e energjisë së pompës qarkulluese.Përveç kësaj, për shkak se temperatura e vajit mund të kontrollohet mirë, ventilatori i shkarkimit në dhomën e makinës mund të ndizet më pak ose aspak, gjë që mund të kursejë energji.
⑵.Shndërroni nxehtësinë e mbeturinave në ujë të nxehtë pa ndonjë konsum shtesë të energjisë.
⑶, rritni zhvendosjen e kompresorit të ajrit.Meqenëse temperatura e funksionimit të kompresorit të ajrit mund të kontrollohet në mënyrë efektive brenda intervalit 80°C deri në 95°C nga pajisja e rikuperimit, përqendrimi i vajit mund të mbahet më mirë dhe vëllimi i shkarkimit të kompresorit të ajrit do të rritet me 2 %~6 %, që është e barabartë me kursimin e energjisë.Kjo është veçanërisht e rëndësishme për kompresorët e ajrit që funksionojnë në verë, sepse përgjithësisht në verë, temperatura e ambientit është e lartë dhe temperatura e vajit shpesh mund të rritet në rreth 100°C, vaji bëhet më i hollë, ngushtësia e ajrit përkeqësohet dhe vëllimi i shkarkimit do të ulet.Prandaj, pajisja e rikuperimit të nxehtësisë mund të tregojë avantazhet e saj në verë.
Rikuperimi i nxehtësisë së mbeturinave të kompresorit të ajrit me vidë pa vaj
① Analiza e parimit të punës së kompresorit të ajrit me vidë pa vaj
Kompresori i ajrit kursen më shumë punë gjatë kompresimit izotermik, dhe energjia elektrike e konsumuar kryesisht shndërrohet në energjinë potenciale të kompresimit të ajrit, e cila mund të llogaritet sipas formulës (1):
Krahasuar me kompresorët e ajrit të injektuar me vaj, kompresorët e ajrit me vidë pa vaj kanë më shumë potencial për rikuperimin e nxehtësisë së mbeturinave.
Për shkak të mungesës së efektit ftohës të vajit, procesi i kompresimit devijon nga kompresimi izotermik, dhe pjesa më e madhe e fuqisë shndërrohet në nxehtësi të kompresimit të ajrit të kompresuar, gjë që është edhe arsyeja e temperaturës së lartë të shkarkimit të kompresorit të ajrit me vidë pa vaj.Rikuperimi i kësaj pjese të energjisë termike dhe përdorimi i saj për ujin industrial të përdoruesve, parangrohësit dhe ujin e banjës do të reduktojë në masë të madhe konsumin e energjisë të projektit, duke arritur kështu mbrojtjen e mjedisit me karbon të ulët dhe.
Themelore
① Analiza e parimit të punës së kompresorit centrifugal të ajrit
Kompresori centrifugal i ajrit drejtohet nga shtytësi për të rrotulluar gazin me shpejtësi të lartë, në mënyrë që gazi të gjenerojë forcë centrifugale.Për shkak të rrjedhës së difuzionit të gazit në shtytës, shkalla e rrjedhës dhe presioni i gazit pas kalimit nëpër shtytës rriten, dhe ajri i kompresuar prodhohet vazhdimisht.Kompresori centrifugal i ajrit përbëhet kryesisht nga dy pjesë: rotori dhe statori.Rotori përfshin një shtytës dhe një bosht.Ka tehe në shtytës, përveç diskut të ekuilibrit dhe një pjesë të vulës së boshtit.Trupi kryesor i statorit është kutia (cilindër), dhe statori është gjithashtu i rregulluar me një difuzor, një kthesë, një pajisje refluksi, një tub për hyrjen e ajrit, një tub shkarkimi dhe disa vula boshti.Parimi i punës së kompresorit centrifugal është që kur shtytësi rrotullohet me shpejtësi të madhe, gazi rrotullohet me të.Nën veprimin e forcës centrifugale, gazi hidhet në difuzorin prapa, dhe një zonë vakum formohet në shtytës.Në këtë kohë, gazi i freskët jashtë në shtytës.Shtytësi rrotullohet vazhdimisht, dhe gazi thithet vazhdimisht dhe hidhet jashtë, duke mbajtur kështu një rrjedhë të vazhdueshme të gazit.
Kompresorët centrifugale të ajrit mbështeten në ndryshimet në energjinë kinetike për të rritur presionin e gazit.Kur rotori me tehe (d.m.th., rrota e punës) rrotullohet, tehet e shtyjnë gazin të rrotullohet, transferojnë punën në gaz dhe bëjnë që gazi të marrë energji kinetike.Pas hyrjes në pjesën e statorit, për shkak të nën-zgjerimit të statorit, koka e presionit të energjisë së shpejtësisë shndërrohet në presionin e kërkuar, shpejtësia zvogëlohet dhe presioni rritet.Në të njëjtën kohë, ai përdor efektin udhëzues të pjesës së statorit për të hyrë në fazën tjetër të shtytësit për të vazhduar rritjen, dhe në fund shkarkohet nga volumi..Për çdo kompresor, për të arritur presionin e kërkuar të projektimit, çdo kompresor ka një numër të ndryshëm fazash dhe segmentesh, madje përbëhet nga disa cilindra.
② Procesi i rikuperimit të nxehtësisë së mbeturinave të kompresorit centrifugal të ajrit
Centrifugat në përgjithësi kalojnë nëpër tre faza të kompresimit.Faza e parë dhe e dytë e ajrit të kompresuar nuk janë të përshtatshme për rikuperimin e nxehtësisë së mbeturinave për shkak të ndikimit të temperaturës dhe presionit të daljes.Në përgjithësi, rikuperimi i nxehtësisë së mbetur kryhet në fazën e tretë të ajrit të kompresuar dhe duhet të shtohet një ftohës pas ajrit, siç tregohet në figurën 8. Kjo tregon se kur fundi i nxehtë nuk ka nevojë të përdorë nxehtësinë, ajri i kompresuar ftohet pa që ndikojnë në funksionimin e sistemit.
Një tjetër metodë e rikuperimit të nxehtësisë së mbeturinave për kompresorët e ajrit të ftohur me ujë
Për kompresorët e ajrit si makinat me vidhos me vaj me ftohje me ujë, makinat me vida pa vaj dhe centrifugat, përveç rikuperimit të nxehtësisë së mbetur të modifikimit të strukturës së brendshme, është gjithashtu e mundur të modifikohet drejtpërdrejt tubacioni i ujit ftohës për të arritur mbeturina ngrohjes pa ndryshuar strukturën e trupit.Ricikloni.
Duke instaluar një pompë dytësore në tubacionin e daljes së ujit ftohës të kompresorit të ajrit, uji ftohës futet në njësinë kryesore të pompës së nxehtësisë së burimit të ujit dhe sensori i temperaturës në hyrje të avulluesit të njësisë kryesore rregullon tre drejtimin elektrik. valvula rregulluese në kohë reale për të kontrolluar temperaturën e hyrjes së avulluesit në një mjedis të caktuar.Me një vlerë fikse, uji i nxehtë në 50~55°C mund të prodhohet përmes njësisë së pompës së nxehtësisë me burim uji.
Nëse nuk ka kërkesë për ujë të nxehtë me temperaturë të lartë, një shkëmbyes nxehtësie me pllaka mund të lidhet gjithashtu në seri në qarkun qarkullues të ujit ftohës të kompresorit të ajrit.Uji ftohës me temperaturë të lartë shkëmben nxehtësinë me ujin e butë nga rezervuari i ujit të butë, i cili jo vetëm ul temperaturën e brendshme të ujit, por gjithashtu rrit temperaturën e jashtme të ujit.
Uji i ngrohur ruhet në rezervuarin e ujit të nxehtë dhe më pas dërgohet në rrjetin e ngrohjes për përdorim ku nevojitet një burim nxehtësie me temperaturë të ulët
