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Energy Recovery能量回收介绍


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ER选项-改良冷却回路
冷却水流程
OC HP LP IC AC RV1 油冷却器 高压转子冷却水夹套 低压转子冷却水夹套 中间冷却器 后冷却器 温度控制阀
冷却水出口位置
泵站
热量吸收装置
大多数情况下,我们需要另外增加一套后冷却器用于减少后处理设备负荷,改善空气干燥质量;
无油螺杆空压机ER选项
Model Cooling Dryer Voltage Energy Recovery
675 Z110 Z132 Z145 Z110 Z132 Z145 Z110 Z132 Z145 Z160 Z200 Z250 Z275-7.5 Z275-8.6/10 Z160 Z200 Z250 Z275-7.5 Z275-8.6/10 A A A W W W W W W A A A A A W W W W W P P P P P P FF FF FF P P P P P P P P P P 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380
两级压缩9% 中冷37% 后冷42%
环境空气中的热量10%
油冷12%
无油螺杆空压机能量回收装置的组成
一套完整的适用于ZR机型的能量回收装置包括
– – – 改良内部冷却回路的ZR压缩机 泵站:用于将回收能量从压缩机的冷却系统传递到热量吸收装置 热量吸收装置:用于将能量传递到生产过程的设备
改良内部冷却回路的 ZR压缩机
H1
90°C
ZR
40°C
PT52
PT51
TT51
TT55
H4
V1
基础配置
ER90-900
用户端换热器
PT53 TT53
H3
H2
H1
TT54
90°C
ZR
40°C
PT52
PT51
TT51
TT55
H4 H4
V1 备用冷却 水系统
带选项备用换热器
ER90-900
用户端换热器
PT53 TT53
H3
H2
H1
ER90-900
选项 4) 新鲜冷却水联接 :
• 额外的水路联接给IMD (Z FF) 单独供水
5) 用户端板换:
• 不锈钢板式换热器将压缩机冷却水回路和用户端”被加热“回路分隔 开
6) 地脚螺栓:
• 可固定ER在用户的基础上
ER90-900
用户端换热器
PT53 TT53
H3
H2
备用冷却水系统
TT54
Energy Recovery 63040 1625007040 1625007041 1625007044 1625007045 1625007042 1625007043
无油螺杆空压机能量回收简介
为什么回收率高?
– 特殊设计的串联冷却回路 – 冷却夹套 – 气走管内,水走管外层的冷却器 – 整体铸件设计,管路热损少 – 能吸收环境中的热量 – 机械损失小
采购、制造与安装
– 市场部和供应商支持,销售配合
样板客户
– 无油机的高端客户是重点 – 回访 – 政府对节能改造的奖励
GA喷油螺杆机能量回收简介
72%热量 带走72%热量
带走22%热量 26%热量 4%热量 98%热量
GA喷油螺杆机能量回收选项
空气和油通过油分离器分离后,通过回收油中的热量,可以实现70%的热回收 率
GA90-160 ER选项
Model GA90-110 A GA90-110 W GA132-7.5/8.5/10 A GA132-14 A GA160 A GA132-160 W
冷却水入水 20C
湿空气 36 g/m3
湿空气 130 g/m3 饱和空气 86 g/m3 冷凝水份 44 g/m3 实际流量 = 5.28 l/h
湿空气 258 g/m3 饱和空气 75 g/m3 冷凝水分 183 g/m3 实际流量 = 7.36 l/h
装机功率 = 63.75 kW ; 每小时能耗 = 63.75 kWh (100%) 回收热水的热量 = 65.57 kW ; 每小时热量 = 65.57 kWh (102%) 每小时从潜热得到的热量 = (5.28 + 7.36) x 2257 / 3600 = 7.9 kWh (12%) 每小时的热量 (非从潜热得到的部分) = 57.67 kWh (90%)
标准流程图
ZR HC HE RV2 AT P1 SV ET Vf1-Vf4 WP CV T1
空压机 热量吸收装置 交换器 温度调节阀 空气收集器 压力表 安全阀P1 膨胀箱 阀门 水泵 单向阀 温度表
行业应用
洗澡
锅炉预热
空间加热
一些需要热水应用的行业
纺织
乳业
热电
电子
造纸
炼油
化纤
典型的应用
洗澡
Q(KW ) = 4.18 × Δt × l m 3 h / 3.6
(
)
节能的计算
为客户算好成本和收益
订货支持
工作流程
销售工具
– 样本、证书、PPT、计算器、方案模板、参考客户、价格表
合同订货
– 从无锡订购压缩机,GA订标准机,ZR订带ER option的机器 – 能量回收装置作为外购件,联系市场部
• 型号的数字 =一台或几台水冷压缩机最大轴功率 (kW)
• 设计工况 => Tin 40°C – Tout 90°C (或∆ T 50K) •降低 ∆ T => 降低了最大可联接的设备总功率 • AML 数据作为参考 • 计算程序
ER90-900
新产品具有 “艺术性” 水量和温度的控制
– 可同时联接多台压缩机
ER90-900
可选系列 ¾ 电压等级 & 频率:
50Hz • 380V - IEC (+/-10%) • 400V - IEC (+/-10%) • 500V - IEC (+/-5 %) 60Hz • 380V - IEC (+/-10%) • 440V - IEC (+/- 10%) • 460V - CSA/UL (+/-10%)
能量回收
温度 T3 = T1
70oC
H1= U1 + P1 x V1 H1= M x S x T1 + P1 x V1 H2= U2 + P2x V2 H2= M x S x T2 + P2 x V2
20oC
H3= U3+ P3 x V3 H3= M x S x T3 + P3 x V3
压缩过程中的焓值分析
显热和潜热
显热:工质不发生相变时,使其温度升 高所需的热量。
– 显热的计算 (kJ):例
水量 (m)(kg) x 比热 (s)(kJ / kg ℃) x 温升 (t)(℃) 温度 水的比热是4.18 kJ / kg ℃ 水蒸气
潜热Lb:工质发生相变时,所吸收或 放出的热量。例如水从液态变成水蒸 气或 水 →冰,此过程中温度保持不变, 但要不断吸热或放热。 把1kg水变成水蒸气需要潜热 2257 kJ / kg. 这部分热量被水蒸气吸收并保存 。 比热:每单位工质温升-度所需的热量 称比热(Lb)(kJ / kg ℃) 。
带选项备用换热器和用户端换热器 带选项新鲜冷却水联接(I)MD
ER90-900
用户端换热器
PT53 TT53
H2
H1 H3
TT54
TT57
90°C
ZR
40°C
PT52
PT51
TT51
TT55
H4
V1 H5
TT56
备用冷却 选项备用换热器和用户端换热器 带选项新鲜冷却水联接(I)MD 带选项备用水泵
¾ 接地方式 :
• TT/TN net
¾ 压力容器 :
• CE • ASME
ER90-900
选项 1) 法兰联接 :
• DIN (标准) • ANSI (带膨胀节)
2) 二次循环水泵 :
• 备用变频水泵选项,带水分离器和止回阀
3) 备用热交换器:
• 备用板式换热器和电子三通阀的设置为了控制压缩机的进水温度
温度控制阀
ER选项-改良冷却回路
管路系统的走向:串联 压缩机冷却水量的自动调节
– 根据冷却水出口温度,温度调节阀(RV1 比例阀)将全部或部分旁路,调整出口水 温控制在90℃以内,防止压缩机排气温度过高的同时,获得最好的可回收热量品质 。
ER90-900(泵站) 4 个规格 :
• ER 90 • ER 275 • ER 425 • ER 900
压缩过程中焓值不变的证明(参考空气状态表)
压缩前的空气h1=313.67kJ/kg (0.1Mpa,40°C) 压缩后的空气h3=311.88kJ/kg (1.0Mpa,40°C) 结论:压缩后的空气焓值基本不变 。
压缩过程的能量 (ZR55 实验测试数据)
环境空气 40C 70% RH 121 l/s 第一级压缩 中间冷却器 51C 2.6 bar (e) 第二级压缩 后冷却器 48C 9.8 bar (e)
当空气被压缩,空气的焓值(热量)随着电能转化成热能而增加 H=U+pxv 压缩前 H1 = m x s x t1 + p1 x v1 压缩后 H2 = m x s x t2 + p2 x v2 能量回收后,假设温度降低为初始温度 (t1) H3 = m x s x t1 + p3 x v3 因为 p3 x v3 = p1 x v1 所以 H3 = m x s x t1 + p1 x v1 = H1 假设比热不变,如果压缩机出口温度与初始状态的入口温度相同,则压缩空气 中的能量与压缩前的能量相同。 当压缩空气在用气端被使用时(例如用在气动工具上), 它膨胀并从环境中吸 收热量,这个过程会使得周边范围内的环境温度降低。 所以能量回收系统事实上从环境中得到了能量,可以看作是100%回收电能, 而得到免费的压缩空气。
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