कई विशिष्ट हवा कंप्रेशर्स के अपशिष्ट गर्मी वसूली के बारे में बात कर रहे हैं

कई विशिष्ट हवा कंप्रेशर्स के अपशिष्ट गर्मी वसूली के बारे में बात कर रहे हैं

संपीड़ित हवा उद्योग में बिजली के सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले स्रोतों में से एक है। सुरक्षा, प्रदूषण-मुक्त, अच्छा विनियमन प्रदर्शन, सुविधाजनक परिवहन आदि के अपने लाभों के कारण, यह आधुनिक औद्योगिक क्षेत्रों में अधिक से अधिक व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। लेकिन अच्छी गुणवत्ता वाली संपीड़ित हवा प्राप्त करने के लिए बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। अधिकांश उत्पादन कंपनियों में, संपीड़ित हवा कुल बिजली की खपत का 10% से 35% तक होती है। संपीड़ित हवा प्रणाली की दक्षता में लगातार सुधार करते हुए, एयर कंप्रेसर ऑपरेशन के दौरान बड़ी मात्रा में संपीड़न की गर्मी उत्पन्न करेगा। इकाई के ऑपरेटिंग पावर के 85% से अधिक के लिए संपीड़न गर्मी खातों द्वारा खपत ऊर्जा। आमतौर पर, ऊर्जा का यह हिस्सा यूनिट के एयर-कूलिंग या वॉटर-कूलिंग सिस्टम के माध्यम से जारी किया जाता है। वातावरण में।

इसलिए, हवा प्रणाली के नुकसान को कम करने और ग्राहक उत्पादकता में सुधार करने के लिए कम्प्रेसर की गर्मी वसूली एक आवश्यक साधन है। अपशिष्ट गर्मी वसूली के लिए ऊर्जा की बचत करने वाली प्रौद्योगिकियों का वर्तमान में बहुत अध्ययन किया जाता है, लेकिन उनमें से ज्यादातर तेल-इंजेक्शन पेंच हवा कंप्रेसर के तेल पाइपलाइन परिवर्तन के लिए ही हैं। यह पत्र कई विशिष्ट वायु कंप्रेशर्स के कार्य सिद्धांत और अपशिष्ट गर्मी वसूली प्रणाली की विशेषताओं को विस्तार से बताता है, और अधिक बहुतायत से एयर कम्प्रेसर के अपशिष्ट गर्मी वसूली के तरीकों और रूपों को समझता है, जो अपशिष्ट गर्मी को बेहतर ढंग से ठीक कर सकता है और उद्यमों की ऊर्जा लागत को कम कर सकता है । ऊर्जा की बचत और पर्यावरण संरक्षण का उद्देश्य।

कई विशिष्ट हवा कंप्रेसर अपशिष्ट गर्मी वसूली के तरीकों और रूपों को पेश किया जाता है।

1 हवा इंजेक्शन पेंच हवा कंप्रेसर के अवशिष्ट गर्मी वसूली का विश्लेषण

1) तेल-इंजेक्टेड स्क्रू एयर कंप्रेसर के कार्य सिद्धांत का विश्लेषण

तेल-इंजेक्टेड स्क्रू एयर कंप्रेसर एक उच्च बाजार हिस्सेदारी वाला एयर कंप्रेसर का एक प्रकार है। कार्य सिद्धांत चित्र 1 में दिखाया गया है।

तेल-इंजेक्टेड स्क्रू एयर कंप्रेसर के तेल में तीन कार्य होते हैं: शीतलन संपीड़न, सीलिंग और स्नेहन की गर्मी को अवशोषित करता है।

गैस पथ: बाहरी हवा मशीन फिल्टर में एयर फिल्टर के माध्यम से प्रवेश करती है और स्क्रू द्वारा संपीड़ित होती है। तेल और गैस मिश्रण को निकास बंदरगाह से छुट्टी दे दी जाती है, पाइपलाइन प्रणाली और तेल और गैस पृथक्करण प्रणाली से होकर गुजरती है, एयर कूलर में प्रवेश करती है और उच्च तापमान संपीड़ित हवा को एक स्वीकार्य स्तर तक कम कर देती है। ।

तेल सर्किट: तेल और गैस के मिश्रण को मुख्य इंजन आउटलेट से छुट्टी दे दी जाती है। तेल पृथक्करण सिलेंडर में, ठंडा तेल संपीड़ित हवा से अलग किया जाता है और फिर उच्च तापमान तेल की गर्मी को दूर करने के लिए तेल कूलर में प्रवेश करता है। ठंडा तेल फिर से तेल सर्किट के माध्यम से मुख्य मशीन में इंजेक्ट किया जाता है। कूल, सील और चिकनाई। बार-बार।

2) तेल इंजेक्शन पेंच हवा कंप्रेसर के अपशिष्ट गर्मी वसूली का सिद्धांत

ऑइल जेट स्क्रू एयर कंप्रेसर के वेस्ट हीट रिकवरी के योजनाबद्ध आरेख और प्रवाह चार्ट को अंजीर 2 और अंजीर 3 में दिखाया गया है।

यह अंजीर 2 और अंजीर 3 से देखा जा सकता है कि कंप्रेसर सिर के संपीड़न द्वारा गठित उच्च तापमान और उच्च दबाव तेल और गैस मिश्रण को तेल और गैस विभाजक में अलग किया जाता है, और उच्च तापमान तेल को गर्मी में पेश किया जाता है। तेल और गैस विभाजक तेल निर्वहन पाइपलाइन में सुधार के द्वारा एक्सचेंजर। बाईपास वाल्व गर्मी एक्सचेंजर और वास्तविक समय में बाईपास पाइप में प्रवेश करने वाले तेल की मात्रा को वितरित करता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि वापसी तेल का तापमान हवा कंप्रेसर के रिटर्न तेल संरक्षण तापमान और पानी के ठंडे पानी की तुलना में कम है हीट एक्सचेंजर उच्च तापमान तेल के साथ गर्मी का आदान-प्रदान करता है। गर्म गर्म पानी का उपयोग घरेलू गर्म पानी, एयर कंडीशनिंग हीटिंग, बॉयलर फीड वॉटर प्रीहीटिंग, प्रक्रिया गर्म पानी और इस तरह के लिए किया जा सकता है।

3) प्राथमिक गर्मी वसूली अपशिष्ट गर्मी वसूली

तेल इंजेक्टेड स्क्रू एयर कंप्रेशर्स के लिए अपशिष्ट हीट रिकवरी सिस्टम के कई रूप हैं। दो सबसे आम सिस्टम नीचे सूचीबद्ध हैं। चित्रा 4 एक ऑयल जेट स्क्रू एयर कंप्रेसर के प्राथमिक हीट एक्सचेंज सिस्टम का एक फ्लो चार्ट है। यह आंकड़ा से देखा जा सकता है कि गर्मी संरक्षण टैंक में ठंडा पानी सीधे परिसंचारी पानी पंप के माध्यम से हवा कंप्रेसर के अंदर ऊर्जा वसूली डिवाइस के साथ गर्मी का आदान-प्रदान करता है, और फिर गर्मी संरक्षण पानी की टंकी में लौटता है। ऐसी प्रणाली की विशेषताएं हैं कि उपकरण छोटा है और गर्मी विनिमय दक्षता अधिक है, लेकिन यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि अच्छी सामग्री की गुणवत्ता के साथ एक सामग्री वसूली उपकरण का चयन करना आवश्यक है, और इसे नियमित रूप से साफ करने की आवश्यकता है, अन्यथा यह उच्च तापमान स्केलिंग या हीट एक्सचेंज डिवाइस के रिसाव के कारण रुकावट पैदा करना आसान है। प्रदूषण आवेदन।

4) माध्यमिक गर्मी वसूली अपशिष्ट गर्मी वसूली

चित्रा 5 तेल-इंजेक्टेड स्क्रू एयर कंप्रेसर के द्वितीयक हीट एक्सचेंज सिस्टम का एक फ्लो चार्ट है। यह आंकड़ा से देखा जा सकता है कि सिस्टम दो हीट एक्सचेंज करता है, और प्राथमिक साइड सिस्टम जो ऊर्जा रिकवरी डिवाइस के साथ गर्मी का आदान-प्रदान करता है वह एक बंद सिस्टम है, और माध्यमिक साइड सिस्टम खुले सिस्टम के लिए, यह एक बंद सिस्टम भी हो सकता है। । प्राथमिक स्तर पर बंद प्रणाली पानी की स्केलिंग के कारण ऊर्जा वसूली इकाई को नुकसान को कम करने के लिए शुद्ध पानी या आसुत जल का उपयोग करती है। यदि हीट एक्सचेंजर क्षतिग्रस्त हो जाता है, तो आवेदन के अंत में हीटिंग माध्यम दूषित नहीं होगा।

5) तेल इंजेक्टेड स्क्रू एयर कंप्रेसर के लिए थर्मल एनर्जी रिकवरी डिवाइस को जोड़ने के फायदे

ईंधन इंजेक्शन पेंच हवा कंप्रेसर गर्मी वसूली डिवाइस के साथ स्थापित किया गया है के बाद, यह निम्नलिखित फायदे हैं:

(1) एयर कंप्रेसर के खुद के कूलिंग फैन को बंद करें या पंखे के चलने के समय को कम करें। हीट रिकवरी यूनिट एक परिसंचारी पानी पंप का उपयोग करता है। पंप मोटर एक निश्चित मात्रा में विद्युत ऊर्जा की खपत करता है, लेकिन हवा कंप्रेसर मुख्य इकाई का एयर इनलेट तापमान 80 तक नहीं पहुंचता है। ~ 95 डिग्री सेल्सियस (इस रेंज में सेट किया जा सकता है), हवा कंप्रेसर का स्वयं का शीतलन प्रशंसक काम नहीं कर रहा है इस पंखे की शक्ति आम तौर पर परिसंचारी पंप की शक्ति से 4 से 6 गुना बड़ी होती है, इसलिए पंखा बंद हो जाता है, चक्र पंप की बिजली की खपत 4 से 6 गुना अधिक ऊर्जा कुशल होनी चाहिए। इसके अलावा, क्योंकि तेल के तापमान को अच्छी तरह से नियंत्रित किया जा सकता है, मशीन के कमरे में निकास पंखा कम या बिल्कुल नहीं खोला जा सकता है, जिससे ऊर्जा की बचत हो सकती है।

(२) बिना किसी अतिरिक्त ऊर्जा खपत के अपशिष्ट जल को गर्म पानी में बदलना।

(3) वायु कंप्रेसर के विस्थापन को बढ़ाएं। चूंकि हवा कंप्रेसर के ऑपरेटिंग तापमान को 80 से 95 डिग्री सेल्सियस की सीमा में पुनर्प्राप्ति डिवाइस द्वारा प्रभावी रूप से नियंत्रित किया जा सकता है, तेल की एकाग्रता को अच्छा रखा जा सकता है, और हवा कंप्रेसर के विस्थापन में वृद्धि होगी, और वृद्धि है 2% से 6%। यह ऊर्जा बचाने के लिए भी बराबर है। यह गर्मियों में संचालित होने वाले वायु कम्प्रेसर के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, क्योंकि गर्मियों में, परिवेश का तापमान अधिक होता है, तेल का तापमान अक्सर लगभग 100 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ सकता है, तेल पतला हो जाता है, वायुरोधी खराब हो जाता है, और निकास मात्रा कम किया गया है। इसलिए, गर्मी वसूली उपकरण गर्मियों में इसके फायदे को उजागर कर सकता है।

2 तेल मुक्त पेंच हवा कंप्रेसर अपशिष्ट गर्मी वसूली

1) तेल मुक्त पेंच हवा कंप्रेसर के काम सिद्धांत का विश्लेषण

जब एयर कंप्रेसर को सम्मिलित रूप से संपीड़ित किया जाता है, तो यह सबसे अधिक ऊर्जा की बचत है। भस्म विद्युत ऊर्जा मुख्य रूप से हवा की संपीड़ित संभावित ऊर्जा में परिवर्तित होती है, जिसे सूत्र (1) के अनुसार गणना की जा सकती है:

एम-एयर कंप्रेसर, किग्रा / एस का वायु द्रव्यमान प्रवाह दर

आर-गैस स्थिर, हवा 287J / (किग्रा · K) है

टी। - साँस लेना तापमान, के

क्यू-गैस की मात्रा का प्रवाह, एम 3 / एस

पी0 - सक्शन दबाव, पा

पी 2-निकास दबाव, पा

पी फू-एयर कंप्रेसर गर्मी विकिरण काम, डब्ल्यू

पी ट्रांसमिशन-चलती हवा कंप्रेसर ड्राइव बिजली की खपत, डब्ल्यू;

ρ --- वायु घनत्व किग्रा / एम ३

चूंकि ईंधन इंजेक्शन का कोई शीतलन प्रभाव नहीं है, इसलिए तेल मुक्त स्क्रू एयर कंप्रेसर की काम करने की प्रक्रिया लगभग एक एडियाबेटिक संपीड़न प्रक्रिया है। अंतरराज्यीय शीतलन के साथ एक दो चरण तेल मुक्त पेंच हवा कंप्रेसर अपेक्षाकृत श्रम-बचत है। वॉटर जैकेट या ऑयल जैकेट के साथ स्क्रू मुख्य इंजन में एक काम करने की प्रक्रिया सूचकांक है, जो कि आइसेंट्रोपिक एडियाबेटिक इंडेक्स से थोड़ा कम है, जो लगभग 1.3 है। वायु कंप्रेसर बिजली की खपत की गणना सूत्र (3) के अनुसार की जा सकती है:

एन-प्रोसेस इंडेक्स

आरजी-गैस स्थिरांक, हवा 287J / kg · k है

T0, T1- पहला और दूसरा निरीक्षण तापमान, के

P0- प्राथमिक सक्शन प्रेशर, पैड

पी 1, पी 2-, पहला और दूसरा निकास दबाव, पा;

पी ट्रांसमिशन - एयर कंप्रेसर थर्मल विकिरण बिजली की खपत, डब्ल्यू

तेल मुक्त पेंच हवा कंप्रेसर में ईंधन इंजेक्शन वायु कंप्रेसर की तुलना में अपशिष्ट गर्मी वसूली की क्षमता है। चूँकि तेल का शीतलन प्रभाव नहीं होता है, इसलिए संपीडन प्रक्रिया, आइसोथर्मल संपीडन से अधिक विचलित होती है, और अधिकांश शक्ति संपीडित वायु के संपीडन ताप में परिवर्तित हो जाती है, जो तेल के अत्यधिक तापमान का कारण भी है- मुफ्त पेंच हवा कंप्रेसर। उपयोगकर्ता के औद्योगिक जल, प्रीहीटर और बाथरूम के पानी के लिए ऊष्मा ऊर्जा के इस हिस्से को पुनर्चक्रित करने से परियोजना की ऊर्जा खपत बहुत कम हो जाएगी, इस प्रकार कम कार्बन और पर्यावरण संरक्षण प्राप्त होगा।

चित्रा 6 तेल मुक्त पेंच हवा कंप्रेसर के ऊर्जा वितरण को दर्शाता है। यह आंकड़ा से देखा जा सकता है कि वॉटर-कूल्ड ऑयल-फ्री स्क्रू एयर कंप्रेसर का गर्मी उत्पादन 100% तक पुनर्प्राप्त किया जा सकता है।

2) तेल मुक्त पेंच हवा कंप्रेसर अपशिष्ट गर्मी वसूली

चित्रा 7 तेल मुक्त पेंच हवा कंप्रेसर के ऊर्जा वसूली हवा कंप्रेसर के आंतरिक का एक प्रवाह चार्ट है। जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, ठंडे पानी को तेल कूलर के माध्यम से हीट एक्सचेंज के अधीन किया जाता है, एक उच्च दबाव संपीड़न प्रणाली, एक कम दबाव संपीड़न प्रणाली इंटरकोलर और एक आफ्टरकूलर, जिसमें तेल कूलर को बढ़ाया जाना चाहिए।

3 केन्द्रापसारक हवा कंप्रेसर अपशिष्ट गर्मी वसूली

1) केन्द्रापसारक हवा कंप्रेसर के काम सिद्धांत का विश्लेषण

केन्द्रापसारक वायु कंप्रेसर केन्द्रापसारक बल उत्पन्न करने के लिए उच्च गति से गैस को घुमाने के लिए प्ररित करनेवाला द्वारा संचालित होता है। प्ररित करनेवाला में गैस के फैलने के प्रवाह के कारण, प्ररित करनेवाला से गुजरने के बाद गैस की प्रवाह दर और दबाव में सुधार होता है, और संपीड़ित हवा का लगातार उत्पादन होता है। केन्द्रापसारक वायु कंप्रेसर मुख्य रूप से दो भागों, एक रोटर और एक स्टेटर से बना होता है, और रोटर में एक प्ररित करनेवाला और एक शाफ्ट शामिल होता है। प्ररित करनेवाला पर ब्लेड होते हैं, एक बैलेंस प्लेट और शाफ्ट सील के एक हिस्से के अलावा, स्टेटर का मुख्य शरीर एक आवरण (सिलेंडर) है, और विसारक, वक्र, वापसी, सेवन पाइप, निकास स्टेटर पर पाइप और आंशिक शाफ्ट की व्यवस्था की जाती है। सील कर दिया। केन्द्रापसारक कंप्रेसर का कार्य सिद्धांत यह है कि जब प्ररित करनेवाला तेज गति से घूमता है, तो गैस घूमती है। केन्द्रापसारक बल की कार्रवाई के तहत, गैस को रियर में विसारक में चूसा जाता है, और प्ररित करनेवाला में एक वैक्यूम क्षेत्र बनता है, जिस समय बाहर से ताजा हवा प्रवेश करती है। इम्पेलर। प्ररित करनेवाला घूमता रहता है और गैस को लगातार अंदर और बाहर चूसा जाता है, जिससे गैस का प्रवाह निरंतर बना रहता है। केन्द्रापसारक वायु कम्प्रेसर गैस के दबाव को बढ़ाने के लिए गतिज ऊर्जा में परिवर्तन पर भरोसा करते हैं। जब ब्लेड वाला रोटर, यानी काम करने वाला पहिया घूमता है, तो ब्लेड गैस को घुमाता है, काम को गैस में स्थानांतरित करता है, जिससे गैस गतिज ऊर्जा प्राप्त करती है। स्टेटर भाग में प्रवेश करने के बाद, स्टेटर के विस्तार के कारण ऊर्जा सिर को आवश्यक दबाव में बदल दिया जाता है, गति कम हो जाती है, दबाव बढ़ा दिया जाता है, और स्टेटर भाग की मार्गदर्शक कार्रवाई का उपयोग निम्न चरण प्ररित करनेवाला में प्रवेश करने के लिए किया जाता है वृद्धि जारी है, और अंत में विलेय द्वारा छुट्टी दे दी गई। प्रत्येक कंप्रेसर के लिए, डिज़ाइन आवश्यकताओं के दबाव को पूरा करने के लिए, प्रत्येक कंप्रेसर को विभिन्न चरणों और सेगमेंट और यहां तक कि कई सिलेंडरों के साथ प्रदान किया जाता है।

2) केन्द्रापसारक हवा कंप्रेसर अपशिष्ट गर्मी वसूली की प्रक्रिया

सेंट्रीफ्यूज आमतौर पर तीन-चरण संपीड़न से गुजरता है। आउटलेट तापमान और दबाव के प्रभाव के कारण पहले और दूसरे चरण की संपीड़ित हवा अपशिष्ट गर्मी वसूली के लिए उपयुक्त नहीं है। आमतौर पर, तीसरे चरण की संपीड़ित हवा अपशिष्ट गर्मी द्वारा बरामद की जाती है। हवा के एंकाउज़र को जोड़ना आवश्यक है, जैसा कि चित्र 8 में दिखाया गया है। यह दर्शाता है कि जब गर्म अंत में गर्मी का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं होती है, तो सिस्टम के संचालन को प्रभावित किए बिना संपीड़ित हवा को ठंडा किया जाता है।

4 वाटर-कूल्ड एयर कंप्रेसर के लिए एक अन्य प्रकार का अपशिष्ट गर्मी वसूली विधि

वाटर-कूल्ड ऑयल-इंजेक्टेड स्क्रू मशीन, ऑयल-फ्री स्क्रू मशीन, सेंट्रीफ्यूज और अन्य एयर कंप्रेशर्स के लिए, इसके आंतरिक स्ट्रक्चरल ट्रांसफॉर्मेशन की वेस्ट हीट रिकवरी के अलावा, बेकार गर्मी का एहसास करने के लिए कूलिंग वॉटर पाइपलाइन को सीधे ट्रांसफॉर्म करना भी संभव है। शरीर की संरचना को बदले बिना। पुनर्चक्रण।

1) वाटर-कूल्ड एयर कंप्रेशर्स की हीट हीट रिकवरी का योजनाबद्ध आरेख।

अंजीर। 9 एनर्जी बूस्टिंग के लिए वॉटर सोर्स हीट पंप का उपयोग करके एक एयर कंप्रेसर की अपशिष्ट गर्मी वसूली का एक योजनाबद्ध आरेख है। यह आंकड़ा से देखा जा सकता है कि वायु कंप्रेसर के शीतलन जल आउटलेट पाइप पर एक माध्यमिक पंप स्थापित करके ठंडा पानी को पानी के स्रोत ऊष्मा पंप मुख्य इकाई में पेश किया जाता है, और मुख्य बाष्पीकरण करनेवाला इनलेट का तापमान संवेदक विद्युत तीन को समायोजित करता है वाष्पीकरण के इनलेट तापमान को नियंत्रित करने के लिए वास्तविक समय में वाल्व को नियंत्रित करना। एक निश्चित सेट मूल्य पर, 50-55 डिग्री सेल्सियस गर्म पानी जल स्रोत हीट पंप यूनिट के माध्यम से जीवन और उत्पादन प्रक्रिया के लिए तैयार किया जा सकता है।

यदि कोई उच्च तापमान गर्म पानी की मांग नहीं है, तो एक प्लेट हीट एक्सचेंजर श्रृंखला में जुड़ा हो सकता है जो शीतलन पानी के सर्किट को प्रसारित करने वाले वायु कंप्रेसर के साथ होता है। उच्च तापमान वाले शीतलन जल शीतल जल की टंकी के शीतल जल से ऊष्मा का आदान-प्रदान करते हैं, जिससे आंतरिक पानी का तापमान कम हो जाता है और बाहरी पानी का तापमान बढ़ जाता है। गर्म पानी को गर्म पानी के भंडारण टैंक में संग्रहित किया जाता है और फिर कम तापमान के ताप स्रोत पर उपयोग के लिए हीट नेटवर्क में ले जाया जाता है। जैसा कि चित्र 10 में दिखाया गया है, जब ठंडा पानी की गर्मी का उपयोग किया जाता है, तो वाटर कूलर का भार बहुत कम हो जाता है, या फिर एक कूलिंग टॉवर की भी आवश्यकता होती है। हालांकि, सिस्टम के सुरक्षित और विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित करने के लिए, कूलिंग टॉवर को अभी भी बरकरार रखा जाएगा, लेकिन सामान्य रूप से बंद राज्य में नियंत्रण वाल्व को शीतलन टॉवर के इनलेट और आउटलेट पाइप पर स्थापित किया गया है। नियंत्रण वाल्व तापमान नियंत्रण को गोद लेता है। एक बार जब अपशिष्ट गर्मी वसूली प्रणाली विफल हो जाती है, तो आंतरिक पानी का तापमान एक सीमित तापमान तक बढ़ जाता है, वाल्व खुलता है, और मूल शीतलन टॉवर शीतलन प्रणाली का उपयोग किया जाता है, जिससे हवा कंप्रेसर के विश्वसनीय शीतलन को सुनिश्चित किया जाता है।

2) वाटर-कूल्ड एयर कंप्रेसर के अपशिष्ट गर्मी वसूली का विश्लेषण

यह हवा कंप्रेसर के शीतलन पानी की पाइप लाइन को सीधे बदलने के लिए सरल और सुविधाजनक है, और यह हवा कंप्रेसर शरीर की संरचना को संशोधित नहीं करता है, जो पुनर्निर्माण के जोखिम को कम कर सकता है और अपशिष्ट गर्मी वसूली प्रणाली के संचालन की विश्वसनीयता बढ़ा सकता है। ।