油冷式螺杆空压机烟气余热回收系统
空压机余热回收系统原理
空压机余热回收系统原理
空压机余热回收系统是一种利用空压机产生的废热，通过热交换器回收和再利用的系统。
它不仅可以提高能源利用率，降低能源消耗，还可以减少热污染，达到节能降耗，环保节能的目的。
空压机启动后，电动机带动压缩机工作，将大量的气体进行压缩，此时空气温度急剧上升，部分能量被转化为热能，而且热量还会随着空气向外散发。
这就是空压机产生的废热。
因此，空压机余热回收系统的原理就是通过热交换器将空压机产生的废热回收，并用于其他用途。
具体如下：
第一步：进气口
首先，空气从外部进入空压机系统的进气口，进入压缩机的气缸。
第二步：压缩
在气缸中，进入的空气被压缩，并且产生废热。
第三步：废热回收
然后，废热通过热交换器被回收，将被回收的热量传递给其他需求热量的系统，比如加热水，提高水温等。
第四步：空气冷却
热能被回收后，剩余的高温空气进入后冷器，被冷却至温度下降。
在这里，水和空气进行热量交换。
这是通过空气和水之间的热量传导实
现的。
第五步：后处理
处理后，产生的水可以进一步用于其他目的。
通过空压机余热回收系统，废热被回收并提供给其他用途，同时减少环境污染。
其中的热交换器可以实现高效能量传递，以此实现节能降耗的目的。
空压机余热回收系统既能保证生产的高效进行，又实现了环保减排。
这种技术可以在多个领域得到应用，是当前节约能源、提高效率的重要手段之一。
一种螺杆空压机的余热回收利用系统[实用新型专利]
![一种螺杆空压机的余热回收利用系统[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/111b77b5804d2b160a4ec01b.png)
专利名称：一种螺杆空压机的余热回收利用系统专利类型：实用新型专利
发明人：曾小昆,贾良飞,刘晓燕,李佳峰,许卫红申请号：CN201922259080.3
申请日：20191216
公开号：CN211500973U
公开日：
20200915
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及一种螺杆空压机的余热回收利用系统，其包括依次通过管道相互连通的空压机体、余热回收机、循环水箱、热水补水泵、储水水箱、搅拌站水泵和搅拌站，所述余热回收机用于空压机体内高温润滑油与循环水箱内的自来水进行热交换，所述循环水箱内的热交换完成的热水通过热水补水泵抽向储水水箱，所述储水水箱内的热水通过搅拌站水泵抽向搅拌站用于加热管片拌和水。
本实用新型具有通过对空压机体工作时产生的热量进行收集加热管片拌和水，能够有效地节约电加热热能，实现节能减排、保护环境的目的的效果。
申请人：厦门三航混凝土有限公司,中交第三航务工程局有限公司,中交第三航务工程局有限公司厦门分公司,中交三航(厦门)工程有限公司
地址：361000 福建省厦门市湖里区殿前一路1221号、1235号
国籍：CN
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喷油螺杆空压机余热回收制冷应用
喷油螺杆空压机余热回收制冷应用摘要：在广汽本田增城工厂喷油螺杆式空压机24小时安全稳定供应压缩空气。
在运行时输入的电能中大部分变为热能，由冷却器带走。
将空压机的热能回收，用于溴化锂吸收式制冷机，变废为宝，可以提高能源利用率，节省了电力消耗，减少了碳排放，一举多得，有着良好的经济、环境和社会效益。
关键词：空压机；热回收；制冷引言空压机是一种应用广泛的通用机械，运行时其输入能源的98%左右将转化为热能，如不将热量回收，热能将由油冷却器、后冷却器、排风扇带走，排放到环境中，这些热能并没有得到很好的利用。
目前有许多工厂使用余热回收装置，回收的热量大多用于洗浴用水、采暖及工艺预热。
在广汽本田增城工厂，压缩空气的电力消耗约占全部电力消耗的12%。
如果可以根据喷油螺杆空压机的结构和原理，适当地进行改造，将原本废弃的热量回收，结合工厂实际情况将这些热源再利用，那就可以提高能源利用率。
现工厂中空压站紧邻制冷站，制冷站中的冷冻机为生产工艺以及环境提供冷冻水。
制冷系统用量最高时每天需要为工厂提供冷量约1000GJ。
经过长期来对水冷式空压机观察并与寿力公司沟通，发现现有空压机有进行热回收的潜力，并可产出温度超过70℃的热水，这些热水可以用来制冷。
1 喷油螺杆空压机热回收原理分析目前工厂使用的空压机类型为喷油螺杆水冷式空压机。
其中螺杆油主要有三个作用：密封、润滑、冷却及吸收压缩热。
（1）气路：空气进入主机经螺杆压缩后，形成油气混合物从排气口排出，经过管路和油气分离罐，进入后冷却器后，高温的压缩空气温度降到40℃以下。
（2）油路：当油气混合物从主机出口排出，油在油气分离罐体冷却并和压缩空气分离。
后经过相应的油路，进入油冷却器，高温油的热量在油冷却器中被带走，之后冷却的油经过相应的油路后重新喷入主机，进行冷却、密封和润滑。
如此循环。
余热回收系统回收的热量主要来源于高温油。
对于喷油螺杆压缩机，其主机出口油温一般可以达到90~105℃，喷油温度（即经过冷却后）一般控制在65~75℃左右。
空压机余热回收系统原理
●空压机余热回收系统节能原理:螺杆空压机的工作原理是由一对相互平行啮合的阴阳转子(或称螺杆)在气缸内转动，使转子齿槽之间的空气不断地产生周期性的容积变化，空气则沿着转子轴线由吸入侧输送至输出侧，从而实现空压机的吸气、压缩和排气的全过程。
螺杆空气压缩机在长期连续的运行过程中，把电能转换为机械能，机械能转换为风能，在机械能转换为风能过程中，空气得到强烈的高压压缩，使之温度骤升，这是普通物理学机械能量转换现象，机械螺杆的高速旋转，同时也摩擦发热，这些产生的高热由空压机润滑油的加入混合成油、气蒸汽排出机体，这部分高温油、气的热量相当于空压机输入功率的25-30%，它的温度通常在80℃（冬季）—100℃（夏秋季）。
由于机器运行温度的要求，这些热能通过空压机的散热系统做为废热排往大气中。
螺杆空压机节能系统就是利用热能转换原理，把空压机散发的热量回收转换到水里，水吸收了热量后，水温就会升高。
使空压机组的运行温度降低，不仅提高了空压机运行效率，延长空压机润滑油使用寿命，回收的热水还可用于员工热水洗澡、办公室及生产车间采暖、锅炉补充水、金属涂装清洁处理、无尘室恒温恒湿车间及其他需要使用热水的地方，从而降低了企业为福利生活用热水、工业用热水而长期支付的经营成本。
●安装空压机余热回收系统的好处：1、安全、卫生、方便螺杆空压机余热回收系统与燃油锅炉比较，无一氧化碳、二氧化硫、黑烟和噪音、油污等对大气环境的污染。
一旦安装投入使用，只要空压机在运行，企业就随时可以提取到热水使用。
2、提高空压机的运行效率，实现空压机的经济运转螺杆空压机的产气量会随着机组运行温度的升高而降低。
在实际使用中，空压机的机械效率不会稳定在80℃标定的产气量上工作。
温度每上升1℃，产气量就下降0.5%，温度升高10℃，产气量就下降5%。
一般风冷散热的空压机都在88—96℃间运行，其降幅都在4—8%，夏天更甚。
安装螺杆空压机余热回收系统的空压机组，可以使空压机油温控制在80—86℃之间，可提高产气量8%~10%，大大提高了空压机的运行效率。
空压机余热回收系统介绍
空压机余热回收系统介绍根据美国能源署统计。
压缩机在运行时，真正用于增加空气势能所消耗的电能，在总耗电量中只占很小的一部分15%，大约85%的电能转化为热量，通过风冷或者水冷的方式排放到空气中。
放任这些“多余”热量排放到空气中，既影响了环境，制造了“热”污染，而且现在的生产型企业，求热若渴，看着不得不放弃掉的热能，怎能不心疼？其实对于这些被浪费的热量，我们大可不必“望热兴叹”，采用空压机热能回收技术，这些看似多余的热量，其中大部分是可以被回收利用的。
一、空压机能量回收节能分析.1.1喷油螺杆空压机消耗的100%电能以下列几种形式消耗：◆75%的电能转化成热能存在于热油之中，通过冷却器冷却带走；◆10%的电能转化成热能存在于压缩空气里，通过冷却器冷却带走；◆10%的电能转化成热能后辐射损失及不可控的压缩内耗损失；◆5%的电能转化成马达热量损失；根据以上可以看出，对于喷油螺杆压缩机，大约75%的能源消耗在热油回路，青岛英能威节能科技有限公司的空压机余热回收装置可以在对压缩机性能不产生任何负面影响的前提下，以热水或温水的形式回收以上绝大部分的热能，回收率可达实际输入轴功率的70%。
1.2.大多数企业当前空压机使用状况：1.3.能量回收改造之后的空压机状况：二、空压机余热回收应用范围2.1最为常见的是制取热水，用于洗澡等，如铸造、冶金和矿物开采等工作环境相对较差的行业，可将回收的空压机余热加热自来水到 50 至 60℃，供工人洗澡使用。
尤其厂矿企业独立配置锅炉供热的，可以为锅炉提前预热，或单独使用空压机余热回收直接供热，这不仅降低了能耗成本，而且避免了对环境的污染。
2.2反渗透纯水制取用热：食品饮料、半导体和医药化学等行业在生产过程中，往往用到大量的反渗透纯水。
纯水需要在 25℃的特定温度下制取，当春季、秋季和冬季水的温度低于 25℃时，必须投入设备、消耗燃料为水升温。
回收空压机的余热用来生产纯水，不但可以减少燃料的消耗，甚至可以减少加热设备的投入成本。
矿用螺杆式空压机油气系统余热回收利用的研究与应用
备 ４台 中 山艾 能 Ａ Ｅ Ｄ 一３ ５ ５ Ａ 一０ ． ８型 空 压 机 ，功 率 为
３ ５ ５ ｋ Ｗ，排 气 量 ６ ０ ． ５ ｍ ／ ｍ ｉ ｎ ，正 常 运 行 两 台，每 天 开 启
１ 研究 背景
空气压缩机 （ 简称空 压机 ） 是一种 用来压缩气 体 以提高
气 体 压 力 的 机 械 设 备 ，有 活 塞 式 、螺 杆 式 及 风 冷 、水 冷 等
采储量的 ７ ６ ％ ，矿 井 于 １ ９ ９ １ 年 ２月正 式 开 工建 设 ，１ ９ ９ ７年
１ １ 月正式投产 ，该矿井位 于河南省 永城市 北部 ，是河 南省
文 献标 识码 ：Ａ
文章 编号 ：１ ６ ７ １ — ０ ９ ５ ９ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ４ － ０ ０ ７ ８ － ０ ３
Ｗ ａ ｓ ｔ ｅ Ｈｅ ａ ｔ Ｒｅ ｃ ｏ ｖ ｅ ｒ ｙ ａ ｎｄ Ｕｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｏｉ ｌ— — ｇ ａ ｓ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ
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空压机余热回收装置的工作原理
空压机余热回收装置的工作原理洛阳中懋环保设备有限公司，通过深入研究解决了工业余热浪费的问题，空压机余热回收装置可以为工厂节约大量的成本，变废为宝，充分利用资源。
备受社会工业人士的欢迎。
下面为大家剖析空压机的内部工作及空压机余热回收装置的工作原理。
现行螺杆式空气压缩机里的空气通过进气过滤器将大气中的灰尘或杂质滤除后，由进气控制阀进入压缩机主机，在压缩过程中与喷入的冷却润滑油混合，经压缩后的混合气体从压缩腔排入油气分离罐，从而分别得到高温高压的油、气。
由于机器工作温度的要求，这些高温高压的油、气必须送入各自的冷却系统，其中压缩空气经冷却器冷却后，最后送入使用系统；而高温高压的润滑油经冷却器冷却后，返回油路进入下一轮循环。
在以上过程中，高温高压的油、气所携带的热量大致相当于空气压缩机功率的1/4，其温度通常在80℃—100℃之间。
螺杆式空气压缩机通过其自身的散热系统来给高温高压的油、气降温的过程中，大量的热能就被无端的浪费了。
为了充分利用螺杆式空压机所产生的余热,空压机热泵热水器提供了一种余热利用技术，利用该技术对螺杆式空气压缩机所产生的高温高压的气体进行冷却，不仅可以提高空气压缩机的产气效率，而且可使企业获得生产和生活所需的热水，严冬可加热到≥50℃，夏秋季节≥65℃，从而解决了企业主为福利生活热水长期经济支付的沉重负担。
现行企业的生活热水大多都采用燃油锅炉供应热水，而且必须是限量定时供给。
从调查三十几家企业的供水资料显示：就是采用节能型的燃油锅炉烧水，人均每天的热水费用是：冬天0.8元/人，夏天0.5元/人，平均为：0.65元/人，月支付19.5元/人，一名职员的年供热费用是：234.00元/人，一个1000人的企业光热水一项经济支付就达234000元。
使用我们的余热利用装置，就可以得到方便可观的经济实用价值。
空压机热回收是一种新型高效的余热回收设备，设备靠吸收空压机产生的废热来把冷水加热的，没有能源消耗。
螺杆式空气压缩机余热回收技术应用
螺杆式空气压缩机余热回收技术应用【摘要】螺杆式空压机在煤矿应用越来越多，取代了原来传统的活塞式空气压缩机，由于螺杆式空压机本身具有特殊性，余热回收的潜力非常大，如何开发和利用好这些浪费了的能量，做好矿井节能减排工作，推广应用空压机余热回收技术，对企业具有明显经济效益。
【关键词】空压机；热能回收；节能减排；降低电耗1 空压机运行存在问题螺杆式空压机工作时，循环油及排气温度高达80～100℃，通过其自身的散热系统来给高温高压的油、气降温的过程中，约有90%热能就被无端的浪费了。
冷却过程，空压机采用风冷或水冷却方式，将这些余热向环境中排放，不环保，且散热设备耗费电力，维修费用高。
2 空压机余热回收工作原理在不改变空压机原有工作状态的前提下，合理利用空压机余热，把冷却水通过热交换器把空压机的热油、热气迅速冷却下来，将这部份余热经过热量回收装置转化为热水，供生活澡堂使用，同时压缩机得以降温。
空压机余热回收利用热水系统原理流程如下：3 空压机余热回收改造及经济分析以福建煤电公司坑柄煤矿为例，井口空压机房安装有3台UD-110A和1台UD-55A型螺杆式空压机，2010年安装了3台ZKFRS-100Ⅱ型空气源热水器；而空压机房与空气源热水器房两地的直线距离短（仅10米），在热水传输过程中可以减少热能的损失，有较好的安装条件。
鉴于坑柄煤矿使用空气源工业热水器，其进水的水温高低和气候温度直接影响着空气源热水器在加热过程消耗电能的多少，所以，对空压机的热能进行回收，将大大提高能源的综合利用，可实现热/气联产。
因此，安装螺杆式空压机热能余热回收器，对矿井节能减排作用，也有一定的经济社会效益。
3.1 坑柄煤矿空气能热泵结合空压机油气余热双回收系统的流程如下：按照上述空压机余热回收流程，改造2台110kw空压机。
热能回收机的油冷却器通过油管串接到空压机原润滑冷却系统，热能回收器的空气冷却器通过气管串接到空压机原后冷却系统。
螺杆式空压机热能回收装置的原理与应用
新
疆
有
色
金
属
９ ５
图 ３水箱水位 、 温 度控 制原理 图
缺 水 保 护 全 自动 水 位控 制 器 对水 箱 的高 、低水 位 进 的经济 、 环境， 其 常开触 点 Ｌ ２闭合 ， 补水 电磁 阀得 电打 开 ， 冷水通
时， 其常开触点 Ｌ ２ 断开 ， 补水电磁 阀断电 ， 不再对水 箱进行补水。当水箱水位低于低水位控制器 Ｌ １ 探头
时， 其 常 闭触 点 Ｌ ｌ 断开 ， 自吸式 热 水 泵 断 电 ， 可 防止 水 箱缺 水 而烧 坏热 水泵 。
（ ２ ） 水温控 制
过程 中所产生的余热 。当空压机冷态启动时 ， 油温较
进行冷却 ， 不 仅 可 以提 高 空气 压 缩 机 的产 气 效 率 ， 还 ４ 使用热能 回收技术优点 可 获 得 生产 和 生 活所 需 的热 水 ，冬 季 都 可 以达 到 ≥ （ １ ） 降低空压机工作温度 ， 减少故障延长寿命 。 使 ６ ５℃， 最 高温度 ≥７ ８ ｏ Ｃ， 降低工厂 的能耗 ， 有着 良好 用空压机余热 回收装置可使空压机润滑（ 下转 ９ ７页）
过单 向阀 １ 、 管 道 泵 进 入 热 能 回收 装 置换 热 器 ， 对 水 箱 补 充 热水 ， 当水 箱 水 位 到达 高 水位 控 制 器 Ｌ ２探 头
３ 螺杆式空压机热能 回收应用
３ ． １ 热 能 回收装 置油 路循环 过程 如图 ｌ 所示 ， 将热 能 回收装 置 的进 、 出油 口分 别 与 空压机 循环油 路相 连接 ， 就 可 以回收 空压机 在运 行
能 回收换 热 器 热交 换 后 的 润 滑油 温 度 低 于 热控 阀 ２
喷油螺杆式空气压缩机的余热回收利用技术
喷油螺杆式空气压缩机的余热回收利用技术空气压缩机需要消耗大量的电能，这些电能中的相当一部分转化成了热能，被白白排到周围环境中。
本文从空气压缩机的工作流程和原理及其运行规律分析了喷油螺杆式空气压缩机余热回收利用的可行性和重大意义，并对余热回收设备的运行工作原理和特点进行了阐述。
标签：空气压缩机；余热回收；节能前言当今世界，能源紧缺愈来愈成为制约国家经济发展的首要问题，节能减排已成为基本国策。
压缩空气被广泛应用于工业生产的各个领域[1]，据统计，空气压缩机用电量占全国用电量的9.4%。
空气压缩机所消耗的电能仅有10%转化为压缩空气能，剩余的90%都转化为各种形式的热能白白浪费掉[2]。
放任这些“多余”热量排放到空气中，不但浪费大量热能，又加剧大气“温室效应”，造成热污染。
空气压缩机余热回收利用技术就是回收利用这些浪费的热能，非但能帮助客户节省可观的成本，更能从能源节约及保护环境上，解决能源危机及减少环境污染方面做出贡献。
现有工业企业内喷油螺杆式空气压缩机的应用比较普遍，而且喷油螺杆式空气压缩机的余热比较容易回收，本文重点探讨喷油螺杆式空气压缩机的余热回收利用技术。
1.空气压缩机的工作流程空气通过进气过滤器将大气中的灰尘或杂质滤除后，由进气控制阀进入压缩机主机，在压缩过程中与喷入的循环油混合形成高压高温油气混合气体，混合气体由压缩机压缩腔排入油气分离器，从而分别得到循环油气和压缩空气。
由于空气压缩机工作温度的要求，这些高温高压的油气和压缩空气必须送入各自的冷却系统，其中的压缩空气经冷却器散热和气水分离器气、水分离后供给用户，而循环油气在油气分离器中被分离，凝结成液态后，再经冷却器散热及过滤器过滤，回到压缩机，进入下一轮循环。
如图1所示。
图1 空气压缩机的工作流程2.余热回收利用的理论基础螺杆空气压缩机长期连续的运行过程中，把电能转换为机械能，机械能转换为风能，在机械能转换为风能过程中，空气得到强烈的高压压缩，使之温度骤升，这是普通物理学机械能量转换现象，机械螺杆的高速旋转的同时也摩擦发热，外力所作的功（电机的有效输出功率），全部转换为气体的内能（表现为气体温度升高）。
螺杆式空压机余热回收利用研究
螺杆式空压机余热回收利用研究随着环境保护意识的增强和能源消耗的增加，螺杆式空压机余热回收利用成为一个备受关注的研究领域。
螺杆式空压机是一种重要的工业设备，用于将空气压缩为高压气体。
在这个过程中，会产生大量的热能。
如果这些热能能够得到有效利用，将会极大地提高能源利用效率，并减少能源消耗。
首先，螺杆式空压机的余热回收可以用于供暖。
在许多工业场所，特别是大型的生产车间，需要大量的能量来保持温度的适宜。
螺杆式空压机的余热可以通过传热器向空气或水中释放热量，从而提供舒适的室内环境。
这种方式可以明显减少供暖系统的能耗，降低企业的运营成本。
其次，螺杆式空压机的余热回收还可以用于生产热水。
在许多工业过程中，需要用到大量的热水，如清洗设备、加热原料等。
此时，可以将螺杆式空压机的余热传给热水系统，提供所需的热水，从而减少热水的能源消耗。
这不仅可以降低企业的能源费用，还能够减少环境污染。
此外，螺杆式空压机的余热回收还可以用于发电。
通过将余热传给汽轮机或蒸汽发生器，产生蒸汽来推动发电机，将热能转化为电能。
这种方式可以有效利用螺杆式空压机产生的余热，提高能源利用效率。
虽然这种方式在应用中较为复杂，但在一些大型工厂或电厂中已经得到了成功应用。
此外，螺杆式空压机的余热还可以用于干燥过程。
在许多工业过程中，需要对材料进行干燥，以便后续加工和使用。
传统的干燥方式主要依靠燃料和加热器来提供热能，存在能源消耗大、污染环境等问题。
而利用螺杆式空压机的余热进行干燥，不仅可以减少能源消耗，还能够降低环境污染，提高生产效率。
总之，螺杆式空压机余热回收利用是一个具有广阔应用前景的研究领域。
通过有效利用螺杆式空压机产生的余热，可以提高能源利用效率，降低能源消耗，减少环境污染。
因此，应该加强对螺杆式空压机余热回收利用技术的研究与开发，推动其在工业生产中的广泛应用。
同时，政府和企业应加大对该领域的支持，提供资金和技术支持，创造良好的条件，推动研究成果的转化和应用。
浅析螺杆空压机余热回收
科学技术创新2020.21能源短缺、环境污染已成为世界共同关注的问题，节能减排，提高能源利用率是现代工业发展的共识。
压缩空气是工业领域中应用最广泛的动力源之一，广泛应用在现代工业领域。
据统计，空压机能耗约占工业生产总能耗的10%～35%[1]，除辐射热和压缩空气携带的热量外，空压机消耗的90%电能转化成热的形式散失[2]。
近年越来越多的工厂通过空压机系统改造获取余热，满足工厂锅炉水预热、员工淋浴、废水蒸发浓缩等生活、生产用热，在降低工厂能耗的同时改善了空压机工作性能取得了较好效益[3-4]。
1螺杆空压机概述螺杆空压机主要由主机和辅机两大部分组成，主机包括螺杆压缩机和电机，辅机包括进排气系统、喷油及油气分离系统、冷却系统、控制系统和电气系统等。
螺杆空压机72%的热量储存在油冷器中，13%的热量储存在气冷却器中，可以通过设置换热设备对油冷却器和气冷却器中的热量进行回收利用，在实际工程中，因油路系统热量回收效率高，系统投资少、对空压机本质安全影响小而被广泛应用（图1-2）。
2螺杆空压机余热回收工作原理空压机余热回收系统是利用换热设备，将油气混合物中的热量重新回收利用。
在实际工程中，根据现场情况拆除原油管，将换热器串联到空压机油路系统中，如图3所示，油水换热器上部进油管与空压机油气分离器出油口（A 点）连接，下部出油管与过滤器总成端（B 点）连接。
空压机启动时，油温较低，润滑油通过油路侧回到空压机循环。
换热器水侧不循环，系统不进行换热。
当空压机运行一段时间后，温度逐步升高，温度达到设定温度时，换热器水侧循环换热，带走润滑油中的热量。
空压机余热回收系统流程图见图4。
水路侧可根据实际工程需要可采用不同的设计方案：（1）直热式。
水侧出水温度直接为用户使用的温度，对于热用户离空压机较远时，可采用。
其优点系统初投资较低，但其换热器换热面积较大，系统阻力大，运行费用高。
（2）循环式。
通过循环换热，水温不断上升。
一般用于对水温和用水时间要求不严的场合。
油冷式螺杆空压机烟气余热回收系统
一、系统构成
• 在喷油及油气分离系统中，当空压机正常运转时，油气分 离桶中的润滑油依靠空压机的排气压力和喷油口处的压差， 来维持在回路中流动。润滑油在此压差的作用下，经过温 控阀进入油冷却器，再经过油过滤器除去杂质微粒后，大 多数的润滑油被喷入空压机的压缩腔，起到润滑、密封、 冷却和降噪的作用；其余润滑油分别喷入轴承室和增速齿 轮箱。喷入压缩腔中的那一部分油随着压缩空气一起被排 入油气分离桶中，经过离心分离绝大多数的润滑油被分离 出来，还有少量的润滑油经过滤芯进行二次分离，被二次 分离出来的润滑油经过回油管返回到空压机的吸气口等低 压端。
• 水泵选型：循环水泵流量根据表中数据1.2倍进行选型， 若多台设备按照1.2×台数×表中数据进行选型，扬程按 照20米进行选型。恒温水泵按照产水量的1.5倍进行选型， 扬程根据实际落差、管道损失等情况进行选型。
• 水箱选型：循环水箱容量根据单台或多台设备一小时的产 水量进行选型；恒温水箱参照客户用水间隔时段，若用水 高峰间隔8小时就按照1.1×8×一小时的产水量进行选型。
主要设备的选型
• 温控阀选型：目前项目采用的温控阀均为自力式温控阀， 选型的时候要选配的为制冷型，这点要注意。
• 阀件的选型：油路上均采用不锈钢球阀，水路上采用蝶阀 或碳钢球阀。
• 水处理设备选型：设备买卖的情况下选用硅磷晶除垢仪 （后期维护费用较高）。
• EMC项目选用永磁除垢仪。 • 若为封闭水循环系统选用全自动软化水装置。
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螺杆式空压机余热回收及节能分析
螺杆式空压机余热回收及节能分析摘要：介绍了螺杆式空气压缩机的余热回收，着重分析了余热回收的意义，节能计算、节能空间和市场前景。
并以某厂为例，进行了实际的节能计算。
关键词：螺杆式空气压缩机；余热回收；节能分析Waste Heat Recovery and Energy Efficient Analysis of Screw Air CompressorsGuo Zhongzhong414509 Hunan HuangJinDong Mining Co.，Ltd Hunan YueyangAbstract：waste heat recovery of screw air compressor is Introduced，four aspects of waste heat recovery are emphatically analyzed，including significance，energy-efficient computing energy space and market prospect. Take a factory as an example，energy-efficient is computed.Keywords：Screw Air Compressors；Waste Heat Recovery；Energy Conservation Analysis引言螺杆式空气压缩机在矿山上是一种很普及的供风设备，其特点是高性能、高效率、维护费用低，但是缺点之一就是很大部分能量被无可避免的转化成了废热而被浪费掉，而余热回收却刚好弥补了这一方面的缺陷，可谓变废为宝，成就了一个很有市场前景的新型项目。
1.空气压缩机热回收工作原理螺杆式空压机在长期、连续的运行过程中，把电能转换为机械能，机械能转换为高压压缩空气。
在机械能转换为高压压缩空气过程中，空压机螺杆的高速旋转产生的大量热量，经润滑油带出机体外，最后以风冷或水冷的形式把热量散发出去。
螺杆空压机余热回收及节能分析
螺杆空压机余热回收及节能分析摘要：众所周知，空压机对于工业制造而言是至关重要的动力源设备，在工业领域中应用极为广泛，是很多企业的能源消耗大户，具有很大的节能潜力。
部分企业为了降低生产成本，响应国家节能减排的号召，也在极力寻找节能减排的方法。
对一些能耗大的生产工艺环节进行调整势在必行，尤其是一些存在节能潜力的生产工艺。
关键词：螺杆空压机；余热回收；节能1螺杆空压机的工作原理及过程螺杆空压机是通过一对相互啮合的阴阳转子在气缸内转动来产生压缩空气的。
在旋转啮合过程中，阴阳转子齿间容积不断周期性变化，齿槽间的气体随之产生周期性的压力变化且气体压力不断上升。
通过阴阳转子的啮合，气体沿着转子轴线由吸入侧压缩至压出侧，实现吸气、压缩和排气的过程。
具体工作过程为：外部空气被空压机吸气过滤器过滤后通过进气阀进入压缩机主机，在压缩过程中空气和喷入的冷却润滑油进行混合，经过压缩后得到高温高压的油气混合物，然后通过油气分离器分离得到高温高压的油和气。
随后这些油和气分别进入各自的冷却系统，其中，高温高压空气经过冷却后进入储气罐并通过管网最终送至各用气点，高温高压的润滑油经过冷却后返回油路进行下次循环。
2螺杆空压机余热回收系统螺杆空压机余热回收的原理是通过对油气分离器出油管进行改造，将高温油引流到热交换器，使得高温油所携带的热能传递给常温水，将水加热后供给企业生产生活使用。
该余热回收系统相当于是在空压机外部增加了一套冷却系统，不仅可以实现热能的回收利用，还可以改善空压机散热不良的问题，提高产气量，节约电能。
而且该系统并不影响原有的冷却系统，当企业用热水量不足，导致余热回收系统油出口温度仍高于设计要求时，高温油仍然可以再次经过原有的油冷却器进行冷却，以保证空压机的正常运行。
余热回收系统的优点为：（1）可以更加高效地对螺杆空压机产生的高温润滑油进行冷却，保障空压机的正常运行，提高其产气量并节约电能；（2）大量废热再次利用，减少了废热污染；（3）可以获取大量热水供给生产生活使用，减少生产成本；（4）一次性投资，后期基本无运行成本；（5）不影响空压机原有的冷却系统。
螺杆式空压机余热利用系统
罐 ， 离出高 温 高压 的 油 和气 。 由于 机 器工 作 温 度 分 的要求 ， 高温 高压 的油 和气 必须 送 人 各 自的冷 却 系 统 ， 中压缩 空气 经冷却 器冷 却后送 入使 用系统 ， 其 高
温 高压 的润滑 油经冷 却器 冷却 后返 回油路 进入下 一
轮循环 。
温 高压下运 行 ， 了防止设 备发生 故 障 ， 为 需要 大量 的
冷却水或冷却空气 ， 在国家大力倡导节能减排的今 天 ， 要对 这些 热 量进 行 回收利 用 。针 对 螺 杆式 空 需
压机运 行过 程 中存在 的热 量 浪 费现 象 ， 发 出 了专 开
用 的 空 压 机 余 热 利 用 系 统 （专 利 号 ：
热 能就被 浪 费 了。
摘
要 ： 究的螺杆 式空压机余热利 用系统 ， 用空压机产生的余热提供 热水， 研 利 既节能又环保 ， 同时还 能
提升 空压机的运行效率和使 用寿命。该项技 术必将在 未来得到越 来越广 泛的应用 ， 创造 出更加 显著 的
经 济效 益 和 良好 的 社 会 效 益 。
关键词 ： 螺杆式空压机 ； 余热利用 ； 节能 ； 环保 ； 效益
・
４ ・ ０
２ １ 年 第 ４期 （ ２ ８期 ） ０１ 总 ２
～
文 章 编 号 ：０ ６２ ７ （０ ）４０ ４ －３ １０ －９ １ ２ １ ０ － ００ １ ０
螺杆 式 空 压机 余 热 利 用 系统
纪 鹏 ． 有 琪 严 （ 江苏省特种设备安全监督检验研究 院镇江分院 ， 江苏 镇江 ２２ ０ ） １０ ９
身运 营成 本 。随着 工业 的发 展 和技 术 的革新 ， 空气 压缩 机 的应用 日益 广泛 ， 于空 气 压缩 机 常 年 在 高 由
一种螺杆式空压机热回收系统[实用新型专利]
![一种螺杆式空压机热回收系统[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/3fe9a925a1c7aa00b42acb84.png)
专利名称：一种螺杆式空压机热回收系统专利类型：实用新型专利
发明人：徐传节,徐成功
申请号：CN201420580648.6
申请日：20141010
公开号：CN204163992U
公开日：
20150218
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及一种螺杆式空压机热回收系统，所述热回收系统包括一条油路系统以及独立于油路系统的水路系统，且油路系统与水路系统流动方向相反，所述空压机上连通有油管道，在空压机和油管道之间进油方向上设置有进油口温度传感器和进油口压力传感器，油管道出油方向上连通可热交换的板式换热器，在油管道和空压机出油方向上设置有出油口压力传感器以及出油口温度传感器；在空压机外设置有独立于油管道的水管道，且水管道与油管道的流动方向相反，在水管道进口方向上设置有：进水口压力传感器、进水口温度传感器，水管道出水方向上连通可热交换的板式换热器，在水管道流出板式换热器方向上设置有流量控制阀和水泵。
申请人：合肥德顺机电设备有限公司
地址：230000 安徽省合肥市瑶海都市科技工业园1#楼B区501室
国籍：CN
代理机构：合肥鼎途知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：李兵
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三、控制系统
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控制系统
空压机循环泵控制：
1.空压机循环水箱水位低于LL时，关闭循环泵； 2.循环水箱水位低于LL时 关闭循环泵，直到水位高于L时，再开启循环泵 3.空压机循环水箱温度高于HH时，关闭循环泵，直到温度低于H时，再开启循环泵 4.至少有一个板换阀门开（自动开） 5. 自动条件（水箱温度液位条件）不满足，循环泵关闭，延时5s再关闭电磁阀
一、系统构成
• 在喷油及油气分离系统中，当空压机正常运转时，油气分 离桶中的润滑油依靠空压机的排气压力和喷油口处的压差， 来维持在回路中流动。润滑油在此压差的作用下，经过温 控阀进入油冷却器，再经过油过滤器除去杂质微粒后，大 多数的润滑油被喷入空压机的压缩腔，起到润滑、密封、 冷却和降噪的作用；其余润滑油分别喷入轴承室和增速齿 轮箱。喷入压缩腔中的那一部分油随着压缩空气一起被排 入油气分离桶中，经过离心分离绝大多数的润滑油被分离 出来，还有少量的润滑油经过滤芯进行二次分离，被二次 分离出来的润滑油经过回油管返回到空压机的吸气口等低 压端。
56.25 67.5 82.5 90 93.75 120 150 187.5 225 262.5 266.25 281.25 300 337.5 375
600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600
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油温控制：冷却型自力式温控阀 进水电磁阀控制： 板换出油温度高于设定温度，板换进水电磁阀开启； 板换出油温度低于设定温度，板换进水电磁阀关闭。
空压机余热回收配套设备选型
板换总传热 系数w /(m2.℃) 配套设备循 环流量 （t/h)
序 号
空压机功率 （kw）
热回收比 例（%）
回收热量 （kw）
设计传热温 差（℃）
空压机恒温泵控制：
1.空压机循环水箱水位低于L时，恒温泵关闭，直到水位高于H时再开 2.循环水箱水温低于L时，关闭恒温泵，直到水温高于H时再开 3.恒温水箱水位HH时关闭恒温泵，直到水位低于H时，再开启
补水阀控制 ：
1.循环水箱水位低于L时开启补水阀，直到水位高于H时关闭 2.空压机循环水箱水温HH时，开启补水阀，直到循环水箱水位HH时，关闭
谢 谢
板换面 积(m2)
配套设备型号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 125 160 200 250 300 350 355 375 400 450 500
75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75
油冷式螺杆空压机 余热回收系统 学习汇报
售后服务及质量保障部 陈佳佳 2014.06.26
一、螺杆空压机内部结构
一、系统构成
• 一台喷油螺杆空压机组主要由主机和辅机两大部分组成， 主机包括螺杆空压机主机和主电机，辅机包括进排气系统、 喷油及油气分离系统、冷却系统、控制系统和电气系统等。 • 在进排气系统中，自由空气经过进气过滤器滤去尘埃、 杂质之后，进入空压机的吸气口，并在压缩过程中与喷入 的润滑油混合。经压缩后的油气混合物被排入油气分离桶 中，经一、二次油气分离，再经过最小压力阀、后部冷却 器和气水分离器被送入使用系统。
• 水泵选型：循环水泵流量根据表中数据1.2倍进行选型， 若多台设备按照1.2×台数×表中数据进行选型，扬程按 照20米进行选型。恒温水泵按照产水量的1.5倍进行选型， 扬程根据实际落差、管道损失等情况进行选型。 • 水箱选型：循环水箱容量根据单台或多台设备一小时的产 水量进行选型；恒温水箱参照客户用水间隔时段，若用水 高峰间隔8小时就按照1.1×8×一小时的产水量进行选型。 • 控制系统选型：EMC项目选用PLC控制系统带触摸屏+远程 控制系统； • 设备买卖的根据客户要求，一般配置为PLC+触摸屏，不含 远程控制。
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现场数据采集
• • • • 信息采集标准： 1、详细填写信息调查表，并由对方主管领导签字认可； 2、绘制现场草图，并对机房进行拍照； 3、打开空压机侧板，对内部进行拍照，特别是油气分离 器到温控阀的连接方式，同时对油管的外径进行测量； • 4、沟通系统的摆放位置，有无特殊要求，同时将我公司 控制系统介绍给对方； • 5、熟记我公司空压机余热利用的项目的案例，以备对方 的询问。
一、系统构成
二、改造原理
二、改造原理
主要部件及作用
①润滑油的作用： 冷却作用 作为冷却剂，它可有效控制压缩放热引起的温升； 润滑作用 作为润滑剂，它可在转子间形成润滑油膜； 密封作用 作为密封剂，它可填补转子与壳体以及转子与转子之间的泄漏间隙。 降噪作用 喷入的油是粘性流体，对声能和声波有吸收和阻尼作用，一般喷油后噪声可降 低10～20dB(A)。 ②最小压力阀的作用 保证最低的润滑油循环压力； 作为止回阀，以避免在空压机停机或无负荷情况下，供气管线内的压缩空气回流到机内； 保证油气分离器滤芯前后有一定的压差，以免刚开机时滤芯前后压差过大造成挤破的现象。 ③三／四通温控阀的作用 ④油气分离桶的作用 作为初级油气分离的装置，它可将直径大于1μm的油滴采用机械碰撞法被有效地分离来； 作为空压机润滑油的储油器； 作为油气分离器滤芯的支撑体，该滤芯可将直径1μm以下的油滴先聚结为直径更大的油滴， 然后再分离出来。
主要设备的选型
• 温控阀选型：目前项目采用的温控阀均为自力式温控阀， 选型的时候要选配的为制冷型，这点要注意。 • 阀件的选型：油路上均采用不锈钢球阀，水路上采用蝶阀 或碳钢球阀。 • 水处理设备选型：设备买卖的情况下选用硅磷晶除垢仪 （后期维护费用较高）。 • EMC项目选用永磁除垢仪。 • 若为封闭水循环系统选用全自动软化水装置。