东莞市坤盛机电设备有限公司自成立以来,一直致力于企来热泵设计、研究、生产和销售等服务,产品适用于各行业;在企业节能方面积累了丰富的实践经验,客户遍及全国各地。
公司秉持“以人为本,品质为先”的宗旨,拥有一批专门从事节能研究、设计开发的优秀专家,积极拓展的技术,质量上乘求完美,能根据客户要求,为企业量体裁衣设计各种节能方案。
成本及能耗是制约企业发展的两大瓶颈,我们的目标是将企业节能融为一体,成为企业服务的节能专家,降低企业的人力成本与运营成本,为企业带来直接的经济效益。
如今,节能被提到一个相当重要的高度,有人甚至把节能称为“第二能源”。企业实施节能改进,不仅可以缓解政府能源供应和建设压力,减少废气污染保护环境,更重要的是可以让企业降低能耗,减少企业自身运营成本。本着此目的,我公司着力于企业的能耗研究,并针对螺杆式空压机运行过程中存在的热量浪费现象,开发出了专用的螺杆式空压机余热利用装置,可用于企业员工福利生活热水加热或企业生产需要流体预热等领域,不需要运行费用,一次投资,受惠无穷。
一、技术背景
现有技术中,螺杆式空压机的工作流程如下:通过空气过滤器将空气中的灰尘与杂质滤除后,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、气须送入冷却系统,其中压缩空气经冷却器冷却后,再送入使用系统;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。根据计算,在上述过程中,高温高压的油、气所携带的热量大约于空气压缩机功耗的1/2的转化热量,余热温度通常在80℃-100℃之间;螺杆式空压机通过其自身的散热来给高温高压油、气降温的过程中会产生大量的热能。
为了充分利用螺杆式空压机所产生的余热, 本公司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≥55℃,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。
表一 空压机热泵与燃油锅炉,电加热的经济价值比较(1000人用水企业)
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供热方式
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节能环保性
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一年运行费用
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管理维护费用
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供热程度
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总开支
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空压机热泵
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节能环保安全
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无运行费用
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清洗费300
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不限量不定时
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300
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燃油锅炉
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燃油污染环境
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234000
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8000
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限量、定时
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242000
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电热水器
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耗能
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175000
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6000
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不限量不定时
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181000
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二、企业可收到的效益:
1、 无运行成本——不烧油、煤、不耗电,完全利用空压机热能;
2、 低成本投入——安装空压机余热回收热水系统马上见效,无需
投入其它热水设备;
3、 不受天气影响——只要空压机运行,即可供应热水;
4、 改善空压机运行状况——降低故障率,延长空压机使用寿命;
5、 符合环保要求——节能、安全、方便、高效。
三、只要企业现已有空压机,我们就能为该企业提供优质的服务!空压机余热回收制热水成本比其它任何加热设备投入成本都省50%,零成本运行!
四、技术方案简介
以下是空压机余热利用装置系统流程图:
(因技术保密原因,本图中的各零件名称在此不便标出,敬请谅解)

1、换热器设计参数
设计运行耐压:油/气侧:10.0kg/cm2;水侧:22.0kg/cm2
设计试验压力:油/气侧:20.0kg/cm2;水侧:33.0kg/cm2
设计耐热温度:油/气侧:120℃;水侧:100℃
设计水温热度:冬季≥50℃,夏季≥60℃
2、换热器集热集热效应表
表二 换热器集热效应表
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空压机功率KW
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集热量Kcai/H
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热负荷KW
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油/气流量L/min
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热水产量L/min
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15
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15000
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17
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40
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10/5
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|
22
|
22000
|
25
|
58
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14/7
|
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30
|
30000
|
34
|
80
|
20/10
|
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37
|
37000
|
42
|
98
|
24/12
|
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45
|
45000
|
52
|
120
|
30/15
|
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55
|
55000
|
63
|
146
|
36/18
|
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75
|
75000
|
86
|
200
|
50/25
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3、余热利用系统特点简要介绍:
(1)、空压机原有冷却系统与余热利用技术是两套完全独立的系统,使用企业无须担心由于我方系统的原因而影响空压机的运行。两套系统的切换由电磁阀控制,在余热利用系统未启用时,空压机使用机身自带冷却系统;当余热利用系统启动时,电磁阀自动切换至余热利用系统;当我方系统出现故障时,切断我方系统电源,即可使用空压机原有冷却系统。
(2)、在保温水箱未满时,使用自来水水压供水,只有在水箱满水时,才启用循环水泵,可最大限度节约能源。
(3)、全自动控制系统,无需人为操作,控制系统会根据温度、水位的情况做出判断,自行决定换热方式以及空压机的冷却方式。
五、本余热利用系统优点
1、安全、卫生、方便
螺杆空压机余热利用装置与燃油锅炉比较,无污染、一氧化碳、二氧化硫、黑烟和噪音、油污对大气环境的污染。一旦安装投入使用,只要空压机在运行,企业职员就随时可以提取到热水使用,不必定时定量供应,系统较大的企业还可以满足企业职员在冬季使用热水来活泼衣服、被褥。为创建资源节约型环境友好型企业奠定基础。
2、提高空压机的运行效率,实现空压机的经济运转
安装螺杆空压机余热利用装置的空压机组,可以提高产生气量8%,空气动力学家和空压机制造厂家给出厂机组额定的每分钟产气量m3/min是以80℃的温度测量定准的。螺杆空压机的产气量m3/min会随着机组运行温度的升高而降低,当然,空压机的机械效率肯定不会稳定在以80℃标定的产气量上工作。它的反比程度是:温度每上升1℃,产气量就下降0.5%,温度升高10℃,产气量就降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。空压机余热利用装置足可以使空压机温度降8—12℃,为此它的经济效益就更显著了。下表体现8.0kg/cm2工作压力下,80→90℃日产气经济性能比较:
表三 空压机不同温度下的产气率与经济效益
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气泵功率
KW/PH
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80℃产气m3/min
90℃产气m3/min
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±M3/H
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±M3/24H
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KWH/天
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0.65元/KWH
电费(元)/天
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15/20
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2.30/2.185
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6.5
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156.0
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17.0
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11.05
|
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22/30
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3.4/3.23
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10.2
|
245.0
|
26.0
|
16.9
|
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30/40
|
5.0/4.75
|
15.0
|
360.0,
|
36.0
|
23.4
|
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37/50
|
6.0/5.7
|
18.0
|
432.0
|
44.4
|
28.86
|
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45/60
|
7.1/6.74
|
21.3
|
510.0
|
53.8
|
34.97
|
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55/75
|
10.0/9.5
|
30.0
|
720.0
|
66.0
|
42.9
|
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75/100
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12.0/11.4
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36.0
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864.0
|
90.0
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58.5
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一台55KW/75HP的空压机,在90℃温度中运行一天就少产气720 m3,产出720 m38..0KG/ cm2高压气体55KW/75PH机组1.2小时才能完成,需要66KWH的电能,按0.65元/KWH一天多耗电能就是42.9元/天,一个月1287元,一年15444元。空压机热泵可以使运行温度在80—84℃间运行。如果多台气泵运行,其经济效益更为显著。
由于产量的提高,供气系统的气压也相应提高,自动化设备中的气动元件,因为气压的升高,气动元件的动作次数也会提高,使生产线的产量也跟着提升。气动元件的动作灵敏、稳定,对其生产线的产品质量也提供了可靠保证。
3、提高空压机的使用寿命
空压机工作温度的降低,减少了机器的故障,延长了设备的使用寿命,降低了维修成本,增大了机油、机油隔、油/气分离器更换时限,相应延长了设备的更换期限。
4、经济实用,运行可靠。
在螺杆式空压机旁安装余热利用系统,对空压机的正常运行、维护、保养绝无影响。选择这项安全高效节能环保的实用技术是贤明之举措。安装一台55KW/75PH,有800—1000人用水的空压机上,一年的直接经济效益超过180000无。其系统主体部分采用耐高压,高导热复合材料组成。产品承诺三年保修,控制部分一年内包换。
节能、环保,为企业降低成本,为社会节约资源,这就是我们的目标!如果我们的技术能为贵公司带来实际的效益,我们将会感到由衷的欣慰,同时,也希望我们能与贵公司共同壮大,为社会做出我们的贡献。在此,我们衷心祝愿贵公司生意蒸蒸日上,鸿图大展!