空壓機熱量的產(chǎn)生：

壓縮空氣高溫的產(chǎn)生在空壓機工作過程中,，壓縮空氣在外力作用下，分子勢能轉(zhuǎn)換成分子動能,，分子動能增加,，分子熱運動劇烈，使分子溫度升高,，表現(xiàn)為,，壓縮后的空氣溫升大幅升高。

潤滑油高溫的產(chǎn)生：

在空壓機的壓縮過程中,，主要依靠設(shè)備的主軸運轉(zhuǎn),，帶動壓縮過程進行。由于主軸在運轉(zhuǎn)過程中,，與軸瓦產(chǎn)生摩擦,，導(dǎo)致主軸溫度升高。升高的溫度,，對運行中的設(shè)備危害很大,，這部分熱量就要依靠潤滑油在對運轉(zhuǎn)部件潤滑過程中，將熱量帶走,。帶走的熱量,，最后傳遞給潤滑油,，使?jié)櫥蜏囟壬摺?/p>

空壓機熱量產(chǎn)生的原因：

熱力學(xué)第一定律：熱力系內(nèi)物質(zhì)的能量可以傳遞，其形式可以轉(zhuǎn)換,，在準換和傳遞過程中,，各種形式能量的總量保持不變。

根據(jù)這一定律,，空壓機熱量的產(chǎn)生,，靠電動機在電能作用下，對空壓機系統(tǒng)做功,。使系統(tǒng)內(nèi)能增加,，表現(xiàn)為，油溫和壓縮氣體溫度升高 ,。

可回收部分熱量的管路設(shè)計：

我們針對空壓機中可利用的部分：

氣冷卻器13%和油冷卻器72% 進行改造和利用,。

1）壓縮氣體改造：在壓縮空氣出口管道處，重新接通一管道,，將高溫壓縮空氣引出,，與熱水機組上高溫空氣進口連接。使壓縮空氣進入板換中,，與生活用水換熱后,，從板換的空氣出口處引出，再與壓縮空氣出口末端管道連接,，使經(jīng)冷卻后的壓縮空氣提供給用戶,。

2）滑油管路改造：潤滑油在氣油分離器中分離后，將高溫的潤滑油經(jīng)過鋼絲軟管引出,，進入到換熱器內(nèi),。在板換內(nèi)，與水換熱后,。再油鋼絲軟管引出,。

為保證空壓機的運行穩(wěn)定,，避免因換熱器有故障,，或換熱器檢修等問題，在設(shè)計過程中,，另外再設(shè)計一條回路,，直接將高溫油連接到換熱器的回油端。

在換熱器的回油端,，設(shè)計安裝一電動三通閥,。將換熱器回油端的沒有進入板換的高溫油，和進入板換的低溫油分別處理,。

冷卻水系統(tǒng)的設(shè)計：

冷卻系統(tǒng)設(shè)計圖：

將一定量的生活用水通過供水泵先注入到循環(huán)水箱內(nèi),。然后通過循環(huán)水泵將生活用水加入到熱水機組內(nèi)，參與換熱。換熱后的高溫生活用水再次進入到循環(huán)水箱內(nèi),，繼續(xù)被循環(huán)泵抽送到熱水機組內(nèi)加熱,。當(dāng)生活用水在熱水機組內(nèi)經(jīng)過多次加熱，達到符合用戶要求溫度的熱水后,，再通過恒溫供水泵,，將這部分熱水儲存到恒溫水箱里。

最后,，根據(jù)用戶需要,，開啟恒溫水箱出水泵，將達到要求的熱水供給用戶使用,。

儀表控制柜：

電儀控制系統(tǒng)：

溫度傳感器：檢測的主要有冷卻水的進出口溫度,； 潤滑油進出熱水機組溫度；壓縮空氣進出熱水機組溫度,。

電子除垢儀：

費用對比表：（僅做參考用）

空氣壓縮機余熱回收部分案例示意圖：

無油螺桿式壓縮機熱回收系統(tǒng)的原理示意圖：

如下圖所示,。在該系統(tǒng)中通過水泵不斷將冷水輸送到無油螺桿壓縮機，壓縮機散熱產(chǎn)生的熱量將冷水加熱,，然后輸送到熱回收模塊,，熱回收模塊相當(dāng)于換熱器，熱水通過該模塊的時候進行換熱,，可以達到用戶想要的溫度,。此外該系統(tǒng)中還設(shè)置了保護系統(tǒng)，當(dāng)熱水溫度不高時,，熱水直接通過旁路經(jīng)電動調(diào)節(jié)三通閥繼續(xù)進行循環(huán),；當(dāng)熱水溫度過高時，熱水則通過保護系統(tǒng)進行降溫處理后經(jīng)電動調(diào)節(jié)三通閥繼續(xù)循環(huán)下去,。

單管直送：

適用于長距離500米以上,，無恒溫控制的送水系統(tǒng)， 特點是：蓄水箱的水位由浮球閥控制,，水位控制簡單,，管道成本低。適合于用水需求量接近或大于供給量的情況,。

1.原空壓機水冷系統(tǒng)可以切換控制,，也可以不接，不影響系統(tǒng)運行,；

2.蓄水箱水位控制可以采用浮球閥形式,；

3.若蓄水箱水位低于輸水泵高度，應(yīng)在輸水管道串接電磁閥,，其控制用送水信號或者輸水泵控制同一信號,；

4.可以在輸水泵前端安裝電接點壓力表,，可將電接點壓力表的通斷信號作為系統(tǒng)的可送水信號(接至XT2.9-XT2.10，即COM-X1,，兩點接通即送水,，斷開禁止送水)，也可將表的控制點不輸水泵控制線圈串接,；

5.考慮到電接點壓力表和浮球閥工作的特點,，應(yīng)適當(dāng)設(shè)置水泵執(zhí)行延時；

參數(shù)設(shè)置：

【加熱方式】：循環(huán),；【溫控接入方式】：本地控制,；

【溫度模式】：回差控制；【輸水結(jié)構(gòu)】：單管循環(huán),；

【輸水用水類型】：消耗型【補水方式】：單補水,；

【單補水端口】：循環(huán)箱補水【水泵執(zhí)行延時】：1-3秒。

單管直送二：

適用于長距離無恒溫控制的送水系統(tǒng), 特點是：蓄水箱的水位由水位控制器控制,，水位控制線路加長,，管道壓力小，成本低,。適合于用水需求量接近或大于供給量的情況,。

蓄水箱的水位控制信號送到熱水機的可送水端子，送水信號(接至XT2.9-XT2.10,，即COM-X1,，兩點接通即送水，斷開禁止送水),；其它同方案一,，參數(shù)設(shè)置同上。

單管恒溫：

適用于中長距離200-500米距離,，有恒溫控制的送水系統(tǒng),，特點是：蓄水箱的水位由水位控制器控制，設(shè)有錯峰晝夜補水定時控制,，水位及給水由本地控制,。系統(tǒng)有恒溫控制，能保證蓄水箱溫度處于較高溫度,。適合于用水需求小于供給量的情況,。

參數(shù)設(shè)置：

【加熱方式】：循環(huán),；【溫控接入方式】：本地控制,；

【溫度模式】：回差控制；【輸水結(jié)構(gòu)】：單管循環(huán),；

【輸水用水類型】：消耗型,；【補水方式】：單補水,；

【單補水端口】：蓄水箱回水；【水泵執(zhí)行延時】：1-3秒,。

雙管恒溫開放循環(huán)式：

適用于長距離500米以上距離,，有恒溫控制系統(tǒng)，特點是：送水及回水分別鋪設(shè)管道,，恒溫效果好,，但管道成本高。

參數(shù)設(shè)置：

【加熱方式】：循環(huán),；【溫度模式】：回差控制,；

【輸水結(jié)構(gòu)】：雙管循環(huán)；【輸水用水類型】：消耗型,；

【補水方式】：單補水,；【單補水端口】：蓄水箱回水。

雙管恒溫密閉循環(huán)方式：

參數(shù)設(shè)置：

【加熱方式】：循環(huán),；【溫度模式】：回差控制,；

【輸水結(jié)構(gòu)】：雙管循環(huán)；【輸水用水類型】：循環(huán)型,；

【循環(huán)恒溫控制值】：設(shè)定控制值,；【補水方式】：單補水；【單補水端口】：循環(huán)箱補水,。

單循環(huán)：

適用于近距離100米以內(nèi)距離,，特點是：溫效好成本低，控制簡單,。

參數(shù)設(shè)置：【加熱方式】：循環(huán),。

直熱（循環(huán)）：

適用于單位時間用水均勻水量不大的需求情況，特點是：恒溫效果好成本低,，控制簡單,，可以作為供暖系統(tǒng)。系統(tǒng)設(shè)置為【直熱方式】,。采用本方式,，內(nèi)置【循環(huán)泵】控制(Y2)無輸出。溫度控制由【送水】發(fā)出,。用戶可以拆除循環(huán)泵,，代之以電動閥或電磁閥。其溫度控制方式有兩種,，一是【油溫優(yōu)先】的溫度控制,，二是【水溫優(yōu)先】的控制方式。如選擇油溫優(yōu)先時,，當(dāng)油溫達到設(shè)定溫度時【送水】輸出,，低于設(shè)定溫度時關(guān)閉,；如選擇水溫優(yōu)先時，若油溫符合上述要求,，同時水溫達到設(shè)定溫度時【送水】輸出,，低于設(shè)定溫度時關(guān)閉；若油溫不能滿足上述設(shè)定要求,，【送水】無輸出,。本控制方式需要為供水系統(tǒng)提供所需動力。若采用本機內(nèi)置泵作為給水動力,，請將內(nèi)置循環(huán)泵接至【送水】輸出點XT3(Y1),。

參數(shù)設(shè)置：【加熱方式】：直熱；【直熱】：油溫控制,； 【溫度模式】：回差控制,；【直供方式感溫設(shè)置】：設(shè)定值；【直供方式輸出控制】：根據(jù)硬件結(jié)構(gòu)選擇,。

多機組組合：

適用于多機組用水量大,，距離長無恒溫控制的送水系統(tǒng)，特點是：蓄水箱的水位由浮球閥控制,，水位控制簡單,，管道成本低，各水箱可擴從容量,，設(shè)備容量亦可擴充,。系統(tǒng)設(shè)置按照輸送水的具體模式確定。

參數(shù)設(shè)置：【加熱方式】：循環(huán),；【溫控接入方式】：本地控制,；【溫度模式】：回差控制；【輸水結(jié)構(gòu)】：單管循環(huán),；【輸水用水類型】：消耗型,；【補水方式】：單補水；雙補水,，可選,； 【單補水端口】：循環(huán)箱補水； 蓄水箱回水,，可選,；【水泵執(zhí)行延時】：1-3秒。

控制系統(tǒng)輸出條件及狀態(tài)：

某項目工程結(jié)構(gòu)圖：

系統(tǒng)安裝兩臺空壓機熱能熱水機組,，機組分別不兩臺100HP復(fù)盛水冷空壓機連接,，采用單油利用連接方式。循環(huán)水箱蓄水量2.5噸，同時不兩臺熱能熱水機連接,，熱水經(jīng)機組內(nèi)循環(huán)泵將循環(huán)水通過熱交換器獲得熱能,，當(dāng)溫度達到設(shè)定要求時,，將熱水送出,，分別送至干部樓三樓頂2噸蓄水箱和宿舍六樓頂?shù)膬蓚€6噸水箱。冷水補水從循環(huán)箱補充,。

系統(tǒng)工作說明：

參數(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計參見“案例示意圖”之”單管直送二”和”單管恒溫”,，本方案將此兩形式按合二為一，兼具兩方案之優(yōu)點,；當(dāng)需求量大,，需求量大小于供給量時（用水人數(shù)多），可采用” 單管直送二”,，當(dāng)用水量小需求量時（用水人數(shù)較少）,，可采用”單管恒溫”； 設(shè)備工作不否不影響空壓機正常運行,，開機時可以協(xié)助空壓機的冷卻系統(tǒng)降溫,，熱能熱水機關(guān)機后，空壓機的溫度會略有所下降,，請觀察排氣溫度,，調(diào)整冷卻水量，將空壓機的排氣溫度控制在恰當(dāng)?shù)姆秶?。建議空壓機運行時,，空壓機的排氣溫度工作在75-85攝氏度，既有利于空壓機運行,，同時可以獲取恰當(dāng)?shù)臒崮堋?/p>

輸送水由主機控制,。

A.循環(huán)加熱過程：當(dāng)空壓機運轉(zhuǎn)，油溫上升到設(shè)定值時,，熱能熱水機循環(huán)工作,低于設(shè)定溫度回差以下,，循環(huán)停止工作；

B.補水過程：循環(huán)箱缺水時,，由水位控制器控制補水電磁閥（V1）完成補水過程,，給水補充至滿水位時，補水結(jié)束,；

C.送水過程：當(dāng)循環(huán)水箱處于滿水位,，循環(huán)水箱溫度達到設(shè)定起始送水溫度時，送水啟動,；

D.輸水泵工作過程：當(dāng)送水信號發(fā)出后,，經(jīng)設(shè)定延時，可送水滿足條件,，輸水泵運行,；

E.輸水泵一用一備：主輔泵工作模式參見“本地輸水泵控制”參數(shù)設(shè)置說明,；

F.輸水過程：輸水泵工作時，熱水從循環(huán)箱,，經(jīng)過輸水泵分兩路送到廠房干部宿舍和員工宿舍,，當(dāng)兩處蓄水箱水充滿后，電接點壓力表因管道壓力增加,，達到設(shè)定值（運行壓力為0.3MPa,，設(shè)定停機壓力為0.35MPa）后，電接點控制信號送入到控制系統(tǒng),，系統(tǒng)收到停止信號,，送水停止輸出，輸水泵停止工作,；

G.回水及控制方法（單管恒溫方式）：

a)回水的必要性,，企業(yè)因長假沒有用水或者因配置空壓機長期未工作，導(dǎo)致蓄水箱滿水同時溫度下降,，蓄水箱的水溫達不到使用要求,，通過回水措施可以將蓄水箱的水溫回到循環(huán)箱重新加熱，加熱后再送到蓄水箱中,，以提升蓄水箱水溫,；

b)回水控制準備：啟動回水控制（即“單管恒溫方式”）；打開必要的回水閥門（蓄水箱回水閥,，輸水箱回水閥）

Q2：循環(huán)加熱水箱出水閥（位置：空壓機房——循環(huán)水箱出口）,；

Q3：輸水泵控制箱回水閥（位置：空壓機房——輸水泵控制箱內(nèi)）；

Q4：輸水泵控制箱出水閥（位置：空壓機房——輸水泵控制箱出口）,；

Q7：蓄水箱恒溫回水閥（位置：干部宿舍樓頂——蓄水箱出口）,；

Q9：蓄水箱進水閥（位置：員工宿舍樓頂——蓄水箱進口）；

Q13：蓄水箱回水閥（位置：員工宿舍樓頂——蓄水箱出口）,；

c)自動回水控制,，進入“補水方式”界面，設(shè)置“從蓄水箱回水”即可,，系統(tǒng)就會自動控制全過程,；

d)采用回水方式時，系統(tǒng)不會從循環(huán)箱補水,，而是從非蓄水箱補水（給水）,；

e)干部樓恒溫設(shè)置：調(diào)整設(shè)置溫度可以改發(fā)恒溫控制的最低值，回差3度（可設(shè)置）,，當(dāng)溫度低于設(shè)定值,，蓄水箱水位處于可以回水的狀態(tài)是，回水閥Q7打開，可以回水,，當(dāng)系統(tǒng)回水是,，蓄水箱的水被回抽到循環(huán)加熱箱重新加熱；如果蓄水箱溫度超過設(shè)定溫度或者水量不夠,，回水關(guān)閉,；溫控操作界面如下圖：

H.單管恒溫方式的補水操作（宿舍樓蓄水箱補水）

a)確認Q18處于打開狀態(tài)；

b)確認控制箱有電,，確認冷水管水壓正常,；

c)確認水位線設(shè)置合理,，（注意：溢水水位線和溢水口間留出單次送水的容量,，即新熱水的補充容量）；

d)錯峰時間設(shè)置合理,，用水高峰時段定時控制器為ON,，系統(tǒng)處于高位給水，用水低峰時段為Off,，系統(tǒng)處于低位給水,。

I.直送水控制方法（單管直送方案二）：

a)控制準備，確認Q9處于關(guān)閉狀態(tài),，補水閥打開,，Q16,Q17打開；

b)系統(tǒng)設(shè)置為【從循環(huán)端補水】,；

c)本方案的不足在于會造成干部宿舍因產(chǎn)期不用水出現(xiàn)新熱無法補充使得水溫降低（解決對策：將系統(tǒng)工作設(shè)置為“單管恒溫方式”,，運行幾個小時即可）

目前不建議采用本方案。

項目Ⅱ：

系統(tǒng)安裝三臺空壓機熱能熱水機組,，機組分別與三臺200HP捷豹水冷空壓機連接,，采用單油利用連接方式。循環(huán)水箱蓄水量5噸,，同時不三臺熱能熱水機連接,，熱水經(jīng)機組內(nèi)循環(huán)泵將循環(huán)水通過熱交換器獲得熱能，當(dāng)溫度達到設(shè)定要求時,，將熱水送出通過兩臺循環(huán)泵給二次換熱器熱交換后由原來的供暖循環(huán)泵給廠房供熱,。

系統(tǒng)工作說明：

參數(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計參見“示意圖”之”單管直送二”； 設(shè)備工作不否不影響空壓機正常運行,，開機時可以協(xié)助空壓機的冷卻系統(tǒng)降溫,，熱能熱水機關(guān)機后，空壓機的溫度會略有所下降,，觀察排氣溫度,，調(diào)整冷卻水量，將空壓機的排氣溫度控制在恰當(dāng)?shù)姆秶＝ㄗh空壓機運行時,，空壓機的排氣溫度工作在75-85攝氏度,，既有利于空壓機運行，同時可以獲取恰當(dāng)?shù)臒崮堋?輸送水由主機控制,。

A.循環(huán)加熱過程：當(dāng)空壓機運轉(zhuǎn),，油溫上升到設(shè)定值時，熱能熱水機循環(huán)泵工作,，低于設(shè)定溫度回差以下,，循環(huán)泵停止工作；

B.補水過程：由循環(huán)水箱上的浮球閥和手閥所控制,，當(dāng)水位滿水時,，浮球閥令給水關(guān)閉；

C.送水過程：當(dāng)循環(huán)水箱處于滿水位（內(nèi)部水位被短接E1-E3令水位條件始終滿足）,，循環(huán)水箱溫度達到設(shè)定起始送水溫度時,，送水啟動；

D.輸水泵工作過程：當(dāng)送水信號發(fā)出后,，經(jīng)設(shè)定延時（出廠設(shè)定為30秒）,，可送水滿足條件，輸水泵在輔劣送水泵（M1）運行延時后再啟動運行,；

E.輸水泵為一用一備：主輔泵工作模式參見“本地輸水泵控制”參數(shù)設(shè)置說明,；

F.輸水過程：輸水泵工作時，熱水從循環(huán)箱,，經(jīng)過輸水泵分兩路經(jīng)過兩個二次換熱器,，構(gòu)成一個循環(huán)過程，熱水經(jīng)二次散熱后回到循環(huán)水箱,；

G.各閥門狀態(tài)：

1.熱回收工作方式：

2 鍋爐工作方式：

3.電控箱位置：

空壓機熱回收熱備的電源由鍋爐空箱給出,，箱內(nèi)的三相自勱開關(guān)合上，為熱回收設(shè)備提供電源,，熱回收設(shè)備均為單相220VAC用電,。主機通過對鍋爐電控箱的聯(lián)鎖，控制循環(huán)泵的工作,。當(dāng)工作方式轉(zhuǎn)換開關(guān)在【鍋爐】方式時,，系統(tǒng)按照原來的工作模式工作。當(dāng)工作方式轉(zhuǎn)換開關(guān)在【熱回收】方式時,，系統(tǒng)按照熱回收工作模式工作,。任意一臺鍋爐給電時，熱回都會收失去對泵的控制權(quán),，兩個泵的交流接觸器增設(shè)了熱過流保護反饋信號給主機,，若一臺泵過載,，系統(tǒng)會自勱切換到另一臺泵工作。

本文來源于互聯(lián)網(wǎng),，案例部分取材于卓越節(jié)能,。暖通南社整理編輯。