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空气压缩机热能回收原理及应用相关研究

文档作者：严志成文档来源：江苏蓝天安全科技有限公司		更新日期： 2026年05月11日	点击数：
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能源环保与安全
空气压缩机在运行过程中，润滑油
的温度与排气温度均会有明显的上升，
并产生大量的热量。这些热量如果没有
得到合理的开发，就会通过风扇等工具
释放到空气当中，形成温室效应，对周
围的空气产生污染。只有对这些热量进
行有效的回收与应用，才能够有效减少
空气压缩机在运行过程中的热量消耗，
提升空气压缩机的运转速度，并对大气
环境进行保护。
一、空气压缩机热能回收的必要
性
未经改造之前的空气压缩机绝热性
能都在0.65--0.85之间，而经过改造之
后的空气压缩机，其供油温度都可以控
制在54℃--64℃之间，排气温度也经常
处于84℃--94℃之间。如果排气温度太
高，就会使润滑油处于气相状态，进而
对油气相离工作的正常开展产生影响，
缩短润滑油的使用寿命。绝大多数的热
能消耗都与空气压缩机在挤压气体时产
生的热能转变有关，只有少部分热能消
耗是因为设备的工作摩擦产生的。空气
压缩机的绝热性能主要都集中在60%--
80%之间。
另外，当空气压缩机处于运行状态
时，因为运行而产生的电能损失占总电
能的18%，其余82%的电能就会向热量
转变，然后再排放到空气当中。在这种
情况下，为了保证空气压缩机的正常运
行，需要在生产过程中设置散热程序，
确保机器运行过程中产生的热能可以得
到合理的释放。如果热能没有及时释放
出去，不仅会升高空气压缩机内部的温
度，缩短空气压缩机的使用年限，甚至
会直接导致空气压缩机的报废。而且，
如果空气压缩机内部的温度过高，还会
对其它机器的正常工作产生影响。所
以，必须要对空气压缩机运行过程中产
生的热能进行及时的回收。
二、空气压缩机热能回收的原理
分析
1.无油空气压缩机的热能回收设备
无油空气压缩机热能回收设备主
要由以下几部分组成：第一板式换热装
置、第二水泵、第三比例调动按钮、第
四电控装置、第五安全按钮。其中板式
换热装置由很多表面为波纹形状的金属
片相互累加而成，运行速度较快。水泵
以2台叶轮泵为主，一台运行，另一台
作为备用。比例调动按钮与电动设备相
互协调，主要是对合流或者分流的操作
指令进行判断，并以此为基础进行温度
的控制。电控装置以系统逻辑操控设备
为主，在相应指令的操控下维持运转状
态，并保证水温的恒定。安全按钮的设
置目的就是提升机器运行的安全性。即
如果机器的水压太高，就会在安全按钮
的作用下自动放水，保证机器运行的安
全性。
首先，空气压缩机会释放出84℃左
右的热水，当用户应用之后，热水就会
再次回到无油空气压缩机的热能回收设
备当中，在转换程序的作用下变成34℃
的冷水。这样一来，冷水第二次回到空
气压缩机内，就不会使空气压缩机出现
温度过高的问题。这部分循环水主要由
水泵提供。热水与应用端直接连接，并
通过应用端供用户应用。而被用户使用
过的热水，就会再次回到应用端，通过
热能回收设备得到冷却。
2.喷油螺杆空气压缩机的热能回收
设备
图1 喷油螺杆空气压缩机热能回收
设备的运行原理
图1为喷油螺杆空气压缩机热能回
收设备的运行原理。通过图1，我们可以
了解到在油气相离设备2的作用下，主
机1内的油会到达板式换热装置7中进行
冷却，然后再通过放油通道上的温控按
钮4的指令，明确该温度是否符合温控
按钮的设定标准。如果温度超出温控按
钮的设定标准，就需要再经过油冷却设
备5冷却，然后再通过油滤设备3回到主
机1；如果温度在温控按钮设备设定标准
以内，就会通过油滤设备3直接回到主机
1。热回收设备的另一侧有两个按钮，即
进水口按钮和出水口按钮，热回收设备
中的温度输送设备8会将指令发送到温控
按钮6，对水温进行调节。
三、空气压缩机热能回收系统的
应用分析
空气压缩机热能回收系统的应用，
主要表现出了以下三方面的优势。首
先，空气压缩机热能回收系统的应用
对空气压缩机运行过程中产生的多余热
量进行充分的利用。尤其是螺杆式空气
压缩机在运行过程中，其排气温度非常
高。在空气压缩机能量回收期的应用下
对这些排气温度进行回收，提供给职工
澡堂或者洗衣房，可以满足职工洗澡对
于热水的需求和将衣服烘干对于热量的
需求，从而减少锅炉由于供热而产生的
用电量和用煤量。其次，空气压缩机热
能回收系统可以保证空气压缩机运行过
程中的散热效果，并将空气压缩机的运
行温度控制在65℃--85℃之间，从而有
效延长各个零部件的使用寿命，延长润
滑油的使用寿命。最后，空气压缩机热
能回收系统的应用可以加强空气压缩机
运行成本的控制，优化空气压缩机的实
际运行效率，降低空气压缩机运行过程
中散热风扇运行的电能消耗。
目前，无油螺杆空气压缩机的热能
回收系统在实际工作中的运行效果非常
好，已经被证实可以在众多企业生产中
进行广泛的应用。
而喷油螺杆空气压缩机热能回收
系统的应用也表现出了以下三方面的优
势。首先，因为有着先进的生产技术做
支持，并在3路通道方面有着独一无二的
优势，可以有效分离空气压缩机的冷却
通道，为空气压缩机的稳定运行提供保
障。其次，该热能回收系统配置了不锈
钢热转换设备，可以在消耗最低的基础
上实现热能的快速传输。最后，该热能
回收系统的操作流程非常简便，工作人
员容易上手，所以受到众多企业的普遍
认可与称赞。而且该热能回收系统的安
装也并不困难，几乎所有的模块都可以
独立拆卸。而这正好为后期设备的检查
与维修提供了极大的便利。
四、结语
综上所述，在国家大力提倡节能减
排、绿色环保的发展理念下，必须要对
空气压缩机进行改造，从而加强空气压
缩机运行过程中热能的回收与应用。也
只有加强空气压缩机运行过程中热能的
回收与应用，才能够最大限度的提升空
气压缩机的运行效率，延长空气压缩机
的使用寿命。
参考文献：
[1]陆振乾,生兆昆.空气压缩机热能回收原理及应
用效果[J].棉纺织技术,2011,39(2):11-13.
空气压缩机热能回收原理及应用相关研究
严志成　　江苏蓝天安全科技有限公司
【摘　要】在我国工业技术发展水平逐渐提升的同时，空气压缩机也已经在矿山开采、机械制造以及石油化工等领域得到了广泛的应用，并在节能环保、
降本增效方面发挥着十分重要的作用。本文重点针对空气压缩机热能回收原理及应用进行了详细的分析，以供参考。
【关键词】空气压缩机；热能回收；原理；应用

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