1、无油空压机冷却工作原理

　　空气通过过滤器进入第一级低压转子的加压和中间冷却器冷却，再通过管路系统进入第二级高压转子的加压和后冷却器冷却，使高油的压缩空气降低到可接受的程度。外界的冷却水进入后冷却器、中间冷却器和油冷却器，冷却高温压缩空气和高温油。油通过管路系统冷却低压转子和高压转子，高温油进入油冷却器冷却后，在内部循环使用。对于无油空压机空气经过第二级高压转子的压缩，一般可以达到180℃～190℃的温度，经过冷却后，压缩空气温度一般控制在40℃～45℃进入干燥机干燥，无油空压机的输入功率大约有90%(大部分为轴功率)是作为热量通过冷却器带走，消耗在环境中的。

　　2、现状分析

　　2.1 无油空压机系统现状分析

　　2台ZR200回收热水情况。

　　ZR200热能回收分析：

　　回收的效率为85%，加载率为90%，则该2台ZR200无油空压机满负荷运行20小时可供每天回收的热量为：

　　6120kWH(400×85%×90%×20=6120kWH.)。

　　2.2 用热系统现状分析

　　①冬季。取暖应用+洗澡水=综合应用

　　a.取暖应用

　　冬季取暖管道回水温度为50度左右，进水温度为65度左右，无油空压机可回收温度：最高90度，无油空压机允许冷却进水温度最高35度。无油空压机热能回收加热取暖出水温度高于65度(可到90度)，回水温度低于35度，90%加载、回收85%。热能回收水每天循环量=174.86吨。400*0.85*0.9*3.6/4.2/(65-35)*20=174.86吨。

　　每小时可用采暖热量=174.86*1.17/24*(65-50)=153.44kW。

　　(冬季供暖要求出水温度65度，回水温度50度。)可用采暖面积为：153.44/0.12=1278。(根据暖通规定采暖面积 按照120W/计算)。

　　每天用于取暖的热量为：

　　3068.8kWH.(153.44*20=3068.8kWH)

　　3068.8kWH相当于11047兆焦

　　180吨蒸汽的热值为：2520兆焦/吨

　　每天折合节省蒸汽为：5.5吨。(蒸汽80%的热效率利用计算)

　　蒸汽按照250元/吨，每天则可以节省：1375元。

　　130天取暖计算，一个冬季则可以取暖节省178750元。

　　b.洗澡应用

　　自来水冬季温度约为0度，需要加热到50度供工人洗澡。

　　经过取暖加热后，无油空压机热水回收的温度约为50-55度左右，可把洗澡水加热到45度。

　　2台ZR200无油空压机每小时可回收热量：306kWH(400*0.85*0.9=306)

　　取暖每小时用掉：153.44kWH

　　每小时可用于洗澡水加热的热量为：152kWH。

　　洗澡水从0度到45度每天可以加热量为：2.9吨/小时。

　　全天可以生产加热洗澡水为：58吨/天(2.9*20)

　　冬季加热洗澡水可以节省蒸汽：5.5吨。

　　一个取暖冬季综合应用每天可以节省蒸汽：11吨。

　　一个取暖冬季综合应用可以节省蒸汽：357500元。(130天计算)

　　冬季热量用于取暖和洗澡应用，洗澡水箱加热完毕后，全部热量用于取暖应用。

　　②其余季节 洗澡水=综合应用

　　洗澡应用

　　自来水温度约为15度，需要加热到50度供工人洗澡。

　　2台ZR200无油空压机每小时可回收热量：306kWH (400*0.85*0.9=306)

　　洗澡水从15度到50度热水量为：7.5吨/小时。

　　全天可以生产加热洗澡水为：150吨/天(7.5*20)

　　其余季节关闭取暖系统，满足洗澡系统的应用。

　　其余季节(200天计算)如果热量全部利用，则可以节省蒸汽：2200吨。(200*11)节省蒸汽：550000元。

　　③全年节省费用计算：

　　2台ZR200热能全部利用，全年可以节省蒸汽：907500元。

　　④冷却补充水夏季可大大降低，按照每天减少30吨补充量，每吨1.5元，150天计算可节省：30×150×1.5=6750元。

　　⑤总计可节省费用：

　　无油空压机热量应用+冷却水减少量=91.3万元。

　　3、改造方案

　　此次改造的主要内容：无油空压机提供优质的热源，通过改造和控制使之出口水温度达到要求温度，改造无油空压机内部冷却水系统，循环泵系统，热交换系统。

　　无油空压机经过改造后，热能通过热能输出模块C进行输出，当外部不用热量时，通过备用冷却水(原冷水塔的水)进行散热，保证无油空压机的正常运行。无油空压机的空气出口温度经过再加的后冷器A进行降温，保证空气出口温度达到干燥机的入口要求。当无油空压机开时，相应的电动阀DF开启，提取热量。无油空压机关闭时，相应的DF关闭但留10%的开度，保证无油空压机的余热散发。洗澡换热应用，洗澡水箱和洗澡的板式换热器F1换热，出口温度由J1进行控制，当水箱内的温度达到要求时，水泵组G1停止运行。洗澡应用，洗澡前15分钟，回水电子阀门H2开启，定压水泵G3运行，把管道内的水预热。回水电子阀门H2在15分钟延时后关闭，洗澡进行，洗澡完毕定压水泵G3关闭。洗澡水箱内的水位降到一定的比例时，补水电子阀门H1开启，也可手动补水。软水箱加热，软水箱的水由原先的水泵到达F2换热器后，流回软水箱。当软水箱的水温达到一定的温度时，温控电子阀门H2关闭。冬季取暖时，关闭取软水箱的阀门，打开G2水泵，把取暖的回水到换热器F1进行加热，温度由温控阀门J2进行控制，然后再回到取暖的回水管路上。

　　空气压缩机是目前市场上普遍使用的一种动力设备，只需进行适当的改造，可以提供品位较高的热源，用于锅炉进水预热、生活热水、空调供热等。在保证热回收效率最大化的同时，也使设备的油温控制在正常合理的范围，保障了设备的正常运行，对无油空压机不会产生任何负面影响