Kako obnoviti odpadno toploto iz zračnih kompresorjev

Zračni kompresorji pretvorijo električno energijo v stisnjen zrak in ~70–95 % vhodne moči se spremeni v odpadno toploto (le 5–15 % postane uporaben stisnjen zrak). Toplota se proizvaja na dva načina:
Kompresijska toplota: Temperatura zraka po stiskanju močno naraste.
Torna toplota: Iz ležajev motorja, zobnikov in gibljivih delov.
Pri vijačnih kompresorjih-z vbrizgavanjem olja (najpogostejši tip) toploto prenaša visoko{1}}temperaturno mazalno olje (80–95 stopinj). Brezoljni-kompresorji proizvajajo vroč stisnjen zrak do 160 stopinj. To odpadno toploto je mogoče v celoti zajeti s toplotnimi izmenjevalniki za ogrevanje vode, ogrevanje prostorov, ogrevanje digestorja, predgretje procesne tekočine itd.
 

Dva glavna sistema za rekuperacijo odpadne toplote (z rebrastimi cevnimi toplotnimi izmenjevalniki VRCOOLER)
VRCOOLER je specializiran za načrtovanje in proizvodnjo rebrastih cevitoplotni izmenjevalniki za rekuperacijo odpadne toplote za zračni kompresorzajemanje toplote; rebrasta cevna struktura močno razširi območje izmenjave toplote, kar poveča učinkovitost prenosa toplote za 40–60 % v primerjavi z golimi cevmi.
Sistem 1: Rekuperacija odpadne toplote v oljnem krogu (za vijačne kompresorje-z vbrizgavanjem olja)
To je običajna, poceni-rešitev za obnovitev.
Potek procesa
Visoko{0}}temperaturno mazalno olje kompresorja → olje za rebraste cevi VRCOOLER-vodni toplotni izmenjevalnik → prenos toplote na krožeči vodni/glikolni medij → ohlajeno olje teče nazaj v mazalni krog kompresorja.
Izhod srednje temperature
Izhod tople vode: 45–75 stopinj
Primerne aplikacije: izolacija anaerobnega digestorja, ogrevanje tovarniških delavnic, sanitarna topla voda, predgretje surovin.
Osnovna oprema podjetja VRCOOLER
Rebrasta cev-in-cevni izmenjevalnik toplote: proti koroziji-odporna aluminijasta rebra + brezšivne jeklene cevi, odporne na visoko temperaturo olja in drobne oljne nečistoče, brez vodnega kamna, ki se zlahka zamaši.
Sistem 2: Rekuperacija odpadne toplote s stisnjenim zrakom (za kompresorje brez-olja/visoka{2}}temperaturna zahteva po toploti)
Potek procesa
Visoko{0}}izpušni stisnjen zrak (120–160 stopinj) iz izhoda kompresorja → VRCOOLER zračni toplotni izmenjevalnik z rebrasto cevjo-voda → izmenjava toplote s hladno krožečo tekočino → ohlajen stisnjen zrak vstopi v sušilnike za-obdelavo.
Prednost
Višji toplotni razred, lahko proizvede vročo vodo nad 80 stopinj za visoke{1}}temperaturne zahteve industrijskega ogrevanja.
VRCOOLER strukturna prednost
Spiralno rebrasta postavitev cevi odpravlja mrtve cone pretoka zraka; odprtine za izpiranje so rezervirane za redno čiščenje prahu, da se ohrani -dolgotrajna učinkovitost rekuperacije toplote.

Popolna sistemska konfiguracija
Jedro za zajemanje toplote: toplotni izmenjevalnik z rekuperacijo odpadne toplote VRCOOLER z rebrasto cevjo (olje-voda/zrak-vrsta vode prilagojena glede na model kompresorja)
Obtočna enota: obtočna črpalka, ekspanzijska posoda, varnostni razbremenilni ventil, filter
Shranjevalna enota: izoliran vmesni rezervoar za vročo vodo (shranjuje pridobljeno toploto za -kone uporabe)
Inteligentna krmilna omara: PLC povezava z zračnim kompresorjem; samodejno prilagodi srednji pretok glede na temperaturo olja/zraka, da zagotovi normalno delovno temperaturo kompresorja
Pomožni obvodni cevovod: originalni hladilnik zraka/olja zračnega kompresorja kot rezerva v sezonah z nizko porabo toplote
 

Delovanje po--korakih
Zaženite zračni kompresor, mazalno olje se med neprekinjenim delovanjem segreje na 85–93 stopinj.
PLC odpre cirkulacijsko zanko za rekuperacijo toplote, vanj teče vroče oljeRebrasti cevni toplotni izmenjevalnik VRCOOLER.
Hladna voda kroži skozi stran z rebrasto cevjo, absorbira toploto vročega olja in se segreje.
Ohlajeno mazalno olje se vrne v kompresor, da ohrani standardno delovno temperaturo (brez negativnega vpliva na življenjsko dobo kompresorja).
Ogrevana voda se dostavlja končnim uporabnikom: grelna spirala anaerobnega digestorja, ogrevalni sistem tovarne, predgretje proizvodnega procesa.
Poleti, ko se potreba po ogrevanju zmanjša, sistem samodejno preklopi na obvod toplotnega izmenjevalnika, originalni radiator za hlajenje zraka pa prevzame odvajanje toplote.
 

Ključni scenariji uporabe rekuperirane odpadne toplote kompresorja
Anaerobni digestor bioplinarne s konstantno-temperaturno izolacijo (ujema se z vašim prejšnjim primerom)
Ogrevanje tovarniških pisarn in delavnic pozimi
Proizvodnja tople sanitarne vode za menze zaposlenih, kopalnice
Predgretje surove vode za fermentacijo, čiščenje in proizvodne linije
Industrijsko-sušenje pri nizkih temperaturah
 

Glavne prednosti rešitve za rekuperacijo odpadne toplote VRCOOLER z rebrastimi cevmi
Visoka učinkovitost rekuperacije toplote: Struktura rebraste cevi poveča območje izmenjave toplote, rekuperira več kot 90 % razpoložljive odpadne toplote kompresorja.
Široka združljivost: Prilagodljiv za 20kW–3000kW vijačne in centrifugalne zračne kompresorje.
Nizko vzdrževanje: gladka rebrasta površina preprečuje nabiranje oljne gošče in prahu; enostavno periodično čiščenje.
Varno delovanje: ločena dvo{0}}krožna zasnova preprečuje navzkrižno kontaminacijo-iztekanja olja-vode-.
Kratka doba povračila: Odpravlja stroške ogrevanja z elektriko/kotlom, tipična naložba se povrne v 1–2 letih.