Сколько тепла выделяет компрессор

Вентиляция помещений компрессорных устройств должна производиться с учетом многочисленных техническим норм и стандартов, в частности в соответствии требованиям СНиП 41-01–2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». Неравномерный температурный режим крайне негативно влияет на правильность показаний контрольно-измерительной аппаратуры, автоматические системы управления, противопожарное оборудование. Нормальный тепло- и воздухобмен в залах компрессорных станций является залогом долгосрочной и надежной эксплуатации оборудования, а также безопасностью здоровья обслуживающего персонала. Особенности устройства компрессионного оборудования создают весьма неоднородное распределение температуры в пространстве помещения где оно установлено. Например, в зимний период температура в рабочей зоне компрессорной установки может достигать 30-45°С, а летом более 60°С. Выбор системы вентиляции компрессорной определяется спецификой технологических процессов конкретного производства, а также климатическими условиями местности, в которой будет использоваться компрессорная установка.

Основными видами вентиляции компрессорной являются:

• естественная аэрация;
• искусственная аэрация.

Чаще всего в помещениях крупных промышленных компрессорных станций используются такие виды естественной аэрации как:

• система с закрывающейся заслонкой;
• система с прямым удалением тёплого воздуха;
• система с аэрационным коробом.

Условия эффективной естественной аэрации:

• большой внутренний объем помещения;
• обеспечение поступления холодного воздуха на минимальной высоте от уровня пола помещения;
• обеспечение выхода теплого воздуха на максимальной высоте от уровня пола.

Достоинством естественной аэрации является ее крайне низкая стоимость, но она не будет справляться, если мощность компрессора превышает 15кВт, при высоких или низких наружных температурах, при нарушении любого из условий.

Искусственная аэрация более предпочтительна для всех видов помещений, где расположены компрессорные установки, т.к. ее виды позволяют создать наиболее эффективный температурный режим в помещений.

Искусственная аэрация бывает следующих видов:

1. система вытяжки с помощью вентилятора;
2. система вентиляции с дополнительными вентиляторами или без них;
3. система вентиляции с закрывающимися заслонками и дополнительными вентиляторами;
4. система вентиляции с обогревом помещения.

Несомненно, для мобильных компрессионных станций наиболее оптимальным будет выбор системы искусственной вентиляции.

Видео:Принцип РАБОТЫ КОНДИЦИОНЕРА (охлаждение, обогрев). ПРОСТО О СЛОЖНОМСкачать

Искусственная аэрация с закрывающейся заслонкой

Видео:рекуперация тепла компрессор CompAirСкачать

Принцип искусственной аэрации с использованием вентиляционного воздуховода

При искусственной аэрации с использованием вентиляционного воздуховода, он устанавливается на выходное отверстие для выхода теплого воздуха из компрессора. Для предотвращения передачи вибрации от компрессора к воздуховоду, между ними всегда устанавливается эластичный кожух.

Видео:Тепло компрессорных установок / Тепловыделение компрессора, рекуперация теплаСкачать

Искусственная аэрация нескольких агрегатов

Те же принципы применимы для нескольких агрегатов. В этом случае, обратите особое внимание, чтобы потоки от различных агрегатов не смешивались. Один компрессор не должен нагревать другой! При необходимости проектируйте отдельную систему вентиляции и аэрации для каждого компрессора. Правила установки те же что и для описанных выше систем вентиляции и аэрации отдельных компрессоров.

Видео:Как выбрать компрессор для гаража или строительства?Скачать

Принцип искусственной аэрации с использованием вентилятора и аэрационного короба

При подведении потока воздуха через аэрационный короб вы должны расположить его настолько близко к всасывающему патрубку, насколько это возможно.

Видео:Какой компрессор лучше: безмасляный, ременный или коаксиальныйСкачать

Принцип искусственной аэрации с использованием вентилятора

Также обратите внимание, что поток охлаждающего воздуха правильно направлен при использовании искусственной аэрации. Искусственная аэрация подчиняется тем же правилам, что и естественная: вход холодного воздуха должен располагаться внизу, около пола, выход тёплого воздуха – вблизи потолка помещения, в котором расположен компрессор. В этом случае, также, компрессор располагается в пределах воображаемой линии движения потока воздуха. При температурах ниже +2°С отверстие для входа аэрационного воздуха должно иметь возможность закрываться заслонкой.

Видео:Увеличение производительности воздушного компрессора своими руками .Скачать

Естественная аэрация с прямым удалением теплого воздуха

Если вы хотите предотвратить любые превышения температур в компрессорном помещении, вы должны принудительно удалять тёплый воздух. Во избежание «короткого замыкания» между потоками холодного и тёплого воздуха правильно направляйте эти потоки.

Видео:Тепловой насос для загородного дома. | Эффективность теплового насоса. | Тепловой насос отзывы !!!Скачать

Статьи

Видео:Устройство и принцип работы винтового компрессораСкачать

Рекуперация тепла при производстве сжатого воздуха

Рекуперация тепла от винтового компрессора, для отопления помещения или нагрева воды, позволяет существенно снизать издержки предприятия, при этом затраты на оборудования для рекуперации быстро окупаются.

Не смотря на все преимущества сжатого воздуха, как энергоносителя, компрессоры потребляют не малое количество энергии, которая в процессе сжатия преобразуется в тепло. Выделяемое тепло может быть использовано для отопления помещения, нагрева воды, что поможет снизить расходы предприятия. Благодаря рекуперации тепла, возможно полезно использовать до 80% мощности от номинальной мощности электромотора компрессора.

Читайте также: Как разобрать компрессор от камаза

Использование тепла для отопления помещений.
Наиболее эффективным и простым способом использования тепла, выделяемого компрессором, в процессе сжатия воздуха, является использование тепла для отопления помещения. Так как не требуется дополнительных теплообменников. Зимой горячий воздух подается в помещение, летом горячий воздух можно отводить на улицу, через систему приточно-вытяжной вентиляции. Но следует отметить, что длина воздуховодов (по которым подается горячий воздух) не должна быть длинной, причиной служит падение давления и охлаждение горячего воздуха в канале вентиляции.

Нагрев воды.
Для использования тепла для нагрева воды системы отопления используется теплообменник встроенный в компрессор, или стоящий отдельно. Горячее масло проходит через теплообменник, отдавая свое тепло воде, при этом температура воды может достигать 50-70 о С. При этом компрессор имеет две системы охлаждения: воздушное и водяное. При использовании водяного охлаждения в сочетании с системой вентиляции возможна установка компрессора в небольшое помещение. Следует отметить, что рекуперация тепла происходит только когда компрессор под нагрузкой. Потому рекуперация для нагрева воды, используется в поддержку основного цикла нагрева.
Для предотвращения попадания масла в воду, могут быть использованы специальные теплообменники, что позволяет рекуперировать тепло но при этом температура нагретой воды снижается. При использовании специальных теплообменников возможен нагрев бытовой воды. Средняя окупаемость оборудования для рекуперации (теплообменника) составляет не более года.

При использовании встроенного теплообменника изначальные инвестиции незначительны, но с учетом роста цен на электроэнергию, рекуперация позволяет экономить предприятию значительные средства.

Видео:Как узнать производительность компрессора на ВЫХОДЕ. Часть 2.4.1Скачать

Рекуперация тепловой энергии компрессора

Видео:Как кондиционер работает на тепло.Устройство четырёхходового клапана.Скачать

Статьи

Производя сжатие воздуха, компрессор выделяет тепло. С уменьшением объема воздуха происходит концентрация тепловой энергии, а избыток тепла выводится из компрессора до попадания воздуха в трубопроводную систему.

Производя сжатие воздуха, компрессор выделяет тепло. С уменьшением объема воздуха происходит концентрация тепловой энергии, а избыток тепла выводится из компрессора до попадания воздуха в трубопроводную систему. Для отвода нужного количества избыточного тепла в каждой установке по производству сжатого воздуха необходимо обеспечивать охлаждение. Охлаждение осуществляется либо наружным воздухом, либо водой из городской водопроводной сети либо технической водой, движущейся по открытой или замкнутой системе.

Во многих установках, производящих сжатый воздух, возможность сбережения энергии путем ее рекуперации значительна, но зачастую не используется. В большинстве отраслей промышленности расходы на энергию в цене сжатого воздуха составляют практически 80%.

В крупногабаритных безмасляных винтовых компрессорах можно рекуперировать до 94% поставляемой компрессором энергии в виде горячей воды с температурой 90°С. Целесообразность рекуперации очевидна, а мероприятия по сбережению энергии характеризуются быстрой экономической отдачей.

Предположим, что компрессорная централь на большом предприятии потребляет 250 кВт в течение 8000 часов в год, что соответствует 2 миллионам кВт•ч/год. Отсюда следует, что весьма рационально рекуперировать это тепло в виде горячей воды или горячего воздуха.

Срок оправдания затрат на рекуперацию энергии обычно составляет не более 1-3 лет. Кроме того, рекуперация энергии с помощью замкнутой системы охлаждения повышает надежность и увеличивает срок службы компрессора, за счет улучшения условий эксплуатации компрессора — поддержанию в компрессоре постоянной температуры и использованию большого количества охлаждающей воды. В странах Северной Европы, самых передовых странах в области рекуперации энергии, уже давно используется горячая вода, поступающая от компрессоров.

В настоящее время большинство компрессоров позволяют подключать стандартное оборудование для рекуперации энергии.

Практически вся энергия, поставляемая в компрессорную установку, преобразуется в тепло. Чем больше энергии можно рекуперировать и использовать в других процессах, тем выше эффективность системы.

Чем выше температура воды, отводимой от компрессора, тем больше степень рекуперации. Охлаждающая вода температурой:

• 30-50ºС может использоваться для предварительного нагрева водопроводной воды, технической воды, подаваемого воздуха;
• 40-60ºС — для горячей водопроводной воды;
• 60-90ºС — для обогрева зданий посредством параллельных линий и нагрева обратной воды котла-подогревателя.

Читайте также: Воздушный сигнал с компрессором 12 вольт артикул

Во многих случаях можно рекуперировать более 90% энергии при условии, что охлаждение компрессорной установки выполнено тщательно. Решающими факторами в этом случае являются работа системы охлаждения, расстояние до места потребления тепла, степень и продолжительность потребности в тепловой энергии.

Существует также возможность координированной рекуперации энергии, поступающей из нескольких технологических процессов.

ООО «Промышленное оборудование ТД» — продажа оборудования:
воздушные компрессоры, охладитель воды, фильтры и осушители сжатого воздуха, запчасти для компрессоров.

Видео:Как настроить КОМПРЕССОР правильноСкачать

Сколько тепла выделяет компрессор

В настоящее время на предприятиях почти все компрессоры при выработке сжатого воздуха применяют механический привод от электродвигателя для реализации поставленной цели – накачать тот объём сжатого воздуха, который необходим потребителю. При работе любого компрессора объёмного действия выделяется большое количество тепла, которое образуется как из-за трения подвижных частей агрегата, так и при изотермическом сжатии воздуха. Данное тепло необходимо отводить из компрессора посредством системы охлаждения [1].

Однако при отводе тепла от компрессора забирается тепловая энергия и выбрасывается в окружающую среду, таким образом никак не задействуется данный вид тепловой энергии. Но если будем отводить тепло от компрессора и подводить его к теплообменнику, сможем нагревать или подогревать воду для собственных нужд КС. Тем самым возможно получить больше КПД, чем терять данный вид тепловой энергии [2].

Рис. 1. Схема поршневой компрессорной станции с воздушным охладителем: 1 – компрессор; 2 – охладитель воздушный; 3 – ресивер; 4 – вентиль; 5 – масловодоотделитель; 6 – фильтр; 7 – масляный картер; 8 – масляный трубопровод; 9 – всасывающий трубопровод; 10 – система сжатого воздуха; 11 – система охлаждения; 12 – циркуляционный насос; 13 – слив конденсата; 14 – магистраль подачи сжатого воздуха; 15 – пусковой, разгрузочный клапан; 16 – запорная задвижка

Рассмотрим разновидности компрессоров с водяным охлаждением.

Водяное охлаждение воздушного компрессора достаточно эффективно. Охлаждающая жидкость отводит большее количество тепла, произведенного компрессором. С помощью водяного охлаждения можно перенаправлять до 90 % всей энергии, потребляемой компрессором, и использовать ее для других нужд предприятия. Водяная система охлаждения устроена по определенной схеме, которая предполагает открытую систему без водяной циркуляции или с водяной циркуляцией и закрытую систему с водяной циркуляцией [3].

Рис. 2. Схема поршневого компрессора с рекуперацией теплоносителя: 2 – рекуперативный теплообменник; 17 – выход теплоносителя ГВС

1. Открытая система без циркуляции воды.

Охлаждающей жидкостью данной системы является обычная вода, взятая из водопровода, озера и др. источников. Пройдя по системе охлаждения компрессора и охладив его, вода попросту сливается в канализацию. Регулятором объемов потребления воды и температуры, которая не должна превышать установленного уровня, является обычный термостат. Но существенные расходы связаны с эксплуатацией, особенно если использовать воду из реки или озера, во избежание засоров необходимо потратиться на фильтры, которые подлежат замене или прочистке после окончания установленного срока использования.

2. Открытая система с циркуляцией воды.

В данной системе вода циркулирует по замкнутому кругу. Вода проходит через систему охлаждения компрессора и попадает в градирню (где остывает), затем снова в систему охлаждения. Вода в градирне может охладится на 2 градуса ниже окружающей среды, так же ее температура зависит от температуры и влажности воздуха. Эта система удобна, если нет источника подачи воды для создания открытой, но не замкнутой системы охлаждения, т.е. без циркуляции воды [3].

Недостатков эта система имеет достаточно много, помимо необходимости постоянно доливать воду в систему (большой процент испарения воды), она еще сильно загрязняется. В воду попадает большое количество разнообразных спор растений, их размножение недопустимо (например, водорослей), поэтому необходима химическая очистка.

Система охлаждения, которая предусматривает циркуляцию охлаждающей жидкости по кругу с применением охладителя, называют замкнутой системой. Контурный охладитель может быть как водяным, так и воздушным. Охладитель жидкости на водяной основе – это просто градирня закрытого типа, т.е. в ней не происходит потери охлаждаемой жидкости. Система охлаждения, в которой применяется воздушный способ охлаждения, включает себя батарею и принудительную вентиляцию [4].

Анализируя все методы охлаждения компрессора, более рациональным является метод с замкнутой циркуляцией системы охлаждения. Его эффективность заключается в том, что используется специальная жидкость, не позволяющая образовываться накипи на внутренней поверхности компрессора, что в свою очередь благоприятно сказывается на компрессорной установке, и нет необходимости постоянно добавлять охлаждающую жидкость в систему.

Цель исследования заключается в повышении показателя эксергетического КПД поршневой компрессорной станции за счет внедрения теплообменника, что позволит утилизировать тепло выделяемым компрессором.

Материалы и методы исследования

В качестве исследуемого объекта в работе использовался теплоноситель, применяемый в охлаждении компрессора. Для сравнения исследовали и сравнивали схему с воздушным и водяным охлаждением компрессорной станции.

Рассмотрим принципиальную схему и принцип работы поршневой компрессорной станции с воздушным охлаждением.

Поршневая компрессорная станция работает следующим образом. При работе компрессора 1 атмосферный воздух поступает через всасывающий трубопровод 9. Пусковой разгрузочный клапан 15 и запорная задвижка 16 предназначены для облегчения запуска поршневого компрессора. Из компрессора 1 сжатый воздух передаётся по трубопроводу сжатого воздуха 10 в ресивер 3. Далее сжатый воздух по магистрали подачи сжатого воздуха 14 подаётся потребителю. В ресивере стоит датчик давления и датчик температуры. Они служат для мониторинга свойств сжатого воздуха. Для выхода конденсата в ресивере предусмотрен трубопровод 13.

При работе компрессора 1 выделяется большое количество тепла при возвратно-поступательном движении поршня. Если данное тепло не отводить от компрессора, то будет происходить перегрев воздуха и будет понижаться производительность. Для охлаждения компрессора применяется охладитель 2, в котором жидкость из компрессора по трубопроводу системы охлаждения 11 проходит через охладитель, где охлаждается, затем возвращается в компрессор для отбора ещё одной порции тепла. Циркуляция жидкости в системе охлаждения происходит за счёт циркуляционного насоса 4. Замеры температуры при выходе жидкости из компрессора и при выходе жидкости из теплообменника происходят датчиком температуры. Это необходимо для того, чтобы знать, какая температура жидкости выходит из компрессора и какая температура выходит из теплообменника [5].

Ещё немаловажный фактор при работе компрессора – это смазка трущихся деталей. Она необходима для того, чтобы поршень при работе не заклинивал. Циркуляция смазки происходит по масляному трубопроводу 8. При циркуляции масло проходя через компрессор, в этот период масло забирает на себя влагу, в его составе появляются механические примеси и для этого предусмотрены фильтр 6, масловодоотделитель 5 и масляный картер 7.

В вышеприведённой схеме жидкость, забирающая тепло у компрессора, охлаждалась посредством обдува воздухом самого охладителя. Рассмотрим схему, где тепло, выделяемое компрессором, утилизируется рекуперативным теплообменником.

Схема установки работает в точности как предыдущая, но во 2-й схеме вместо охладителя стоит теплообменник, предназначенный для утилизации тепла. Также присутствует трубопровод 17, по которому происходит подача теплоносителя потребителю. В данной схеме вместо того, чтобы охлаждать жидкость, выходящую из компрессора, применяется рекуперативный теплообменник, в котором происходит передача тепла от одной среды другой, тем самым происходит не просто охлаждение среды, но и передача тепла другой среды. Это предоставляет возможность использовать тепло для нагрева воды, применяемой для собственных нужд КС [5].

Используемая в эксперименте аппаратура

При проведении эксперимента были применены расходомеры для отслеживания объёма потока теплоносителя в первом и во втором контуре. Так же применялся электронный термометр, подключенный к вычислителю, считывающий температуры с критических 4 точек.

Результаты исследования и их обсуждение

При работе установки теплогреющей среды тепло передаётся через рекуперативный теплообменник нагреваемой среды, передачу тепла мы можем наблюдать в таблице и на рис. 3–4.

• Свежие записи
  • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
  • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
  • Какие моторы бывают у стиральных машин
  • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
  • Как снять стопорную шайбу с вала

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/skolko-tepla-vydelyaet-kompressor

  📽️ Видео

  ГЛОХНЕТ ИЛИ НЕ ЗАПУСКАЕТСЯ КОМПРЕССОР | РЕШЕНИЕСкачать

  

  Как проверить ФРЕОН В КОНДИЦИОНЕРЕ без инструментовСкачать

  

  Как выбрать компрессор?Скачать

  

  Воздушный компрессор. Тест реальной производительности (3/3)Скачать

  

  Подготовка, настройка и запуск компрессора. Как не допустить ошибокСкачать

  

  ШОК 😱! На что Способен Безмасляный Компрессор DWT | Тест компрессор для гаражаСкачать

  

  Работа винтового компрессора, его принцип действия и устройство.Скачать

  

  Как ухаживать за компрессором? Обучающее видеоСкачать

  

  Сколько электричества расходует холодильник + пусковая мощностьСкачать