一、性能说明(设备能力与效益)
空气压缩机余热回收设备的性能核心体现在 “热能回收效率” 和 “综合效益” 上。
1. 热能回收效率:
A、回收热量比例:通常可回收空气压缩机输入功率的 50%-75% 的宝贵热能。
对于喷油螺杆空气压缩机(主流机型),主要回收润滑油中的热量,效率最高,可达 70%以上。
例如:一台100kW的空气压缩机,年运行6000小时,其可回收的热量约为:100kW × 70% × 6000h = 420,000 kWh(即42万度电的热能)。
B、热水产出能力:将上述热能换算为温升Δt=45℃(如从15℃加热至60℃)的热水,日产水量约为:
日回收热量(kWh) × 860 (kcal/kWh) / (Δt × 1000) = 吨数
上例中空气压缩机每天运行20小时,则日回收热量约 100×0.7×20=1400kWh,可产热水约 (1400×860)/(45×1000) ≈ 26.8 吨(60℃)。
2. 热水温度范围:
稳定产水温度一般在 55℃ - 70℃ 之间(无需辅助加热)。
通过优化设计和控制,在特定工况下(如空气压缩机负载率高、进水温度低)可达75℃以上。
关键限制:最终热水温度必须低于空气压缩机排油温度至少5-10℃,这是由热力学传热温差决定的。
3. 综合效益:
节能效益:直接替代原用于生产热水的锅炉、电加热器等,节能率可达所回收热能的100%。投资回报期通常为 1-2年。
空压机运行效益:降低主机工作温度,提高运行稳定性。
减轻原冷却系统(风扇、冷却器)负荷,使其在更佳状态工作,延长寿命。
在寒冷季节,可完全取代空气压缩机原冷却系统,实现“零能耗冷却”。
环境与社会效益:减少锅炉的燃料消耗和碳排放,降低空气压缩机房温度,改善工作环境。

二、型号参数
余热回收设备通常不按固定型号生产,而是按空气压缩机功率和客户需求进行定制。但其技术规格和参数表会包含以下核心信息:
参数类别 | 典型参数项 | 说明与示例 |
适配空压机 | 空压机功率 | 如:适配 75kW - 110kW 螺杆空气压缩机。这是最直接的选型依据。 |
热回收性能 | 热回收量 / 制热量 | 如:最大回收热量 70kW。表示该设备能从空压机中转移出的最大热功率。 |
| 热水产量 | 如:在 Δt=45℃时,产水量 1.2 - 1.5 m³/h。直观体现供热水能力。 |
| 进水/出水温度范围 | 如:进水 10-30℃,出水 55-70℃。 |
核心部件规格 | 换热器类型与面积 | 如:钎焊式板式换热器,换热面积 5 m²。面积越大,换热能力越强。 |
| 循环水泵功率与扬程 | 如:水泵功率 1.5kW,扬程 20m。决定水循环的动力。 |
| 控制方式 | 如:PLC智能控制,触摸屏操作。 |
工况要求 | 空气压缩机最低负载率 | 如:要求空气压缩机平均负载率 > 60%。负载过低则产热不足。 |
| 允许最高工作压力 | 如:水路承压 1.0 MPa。 |
物理参数 | 设备外形尺寸 | 安装空间参考。 |
| 接管口径 | 油管接口(如DN40)、水管接口(如DN32)。 |
三、选型条件与步骤(成功实施的关键)
选型不仅是选设备,更是评估项目可行性。必须遵循以下步骤:
第一步:评估基础条件(可行性分析)
空气压缩机状况:
类型与功率:喷油螺杆机(最适合)、离心机(也可回收)、活塞机(较少)。确认空气压缩机的额定功率。
运行状况:日均负载率(运行电流/额定电流) 是关键。负载率长期低于50%的机器,回收价值有限。查看排油温度,通常应在80-95℃之间。
冷却方式:油冷式(最主流,改造方便)、水冷式(也方便)、风冷式(回收效率较低,改造需谨慎)。
安装空间:空气压缩机房内是否有空间安装换热器、水箱和水泵。
热需求分析(决定性因素):
热水用途:工艺清洗、锅炉补水预热、车间采暖、员工洗浴等。不同用途需要的水温和水质不同。
用水量及温度:日均/最大小时热水需求量(吨) 和 所需热水温度(℃)。
用水模式:24小时连续用水,还是集中在某个时段(如白天上班或晚上洗浴)?这决定了是否需要以及需要多大的保温储水箱。
第二步:系统匹配与计算(技术选型)
热量平衡核算:
计算空气压缩机可提供的最大热供应量(≈ 空气压缩机功率 × 负载率 × 70%)。
计算用户的热需求量(= 日用水量 × 温升 Δt × 1.163 / 运行小时数,单位kW)。
理想情况:热供应 ≥ 热需求。若供应远大于需求,需设计部分回收或蓄热系统;若需求大于供应,则只能按最大供应量提供热水。
设备配置选择:
回收比例:根据热水需求,决定采用全回收(全部油路经换热器)还是部分回收。
系统形式:即热直供式(无水箱,用于连续工艺)、循环加热式(带保温水箱,最常用)、定温蓄热式(大水箱,应对集中用水)。
控制策略:确保空气压缩机回油温度始终优先得到保障。选择质量可靠的三通温控阀和智能控制器。
第三步:安全与实施考量
不影响空气压缩机保修:与空气压缩机供应商确认改造方案是否影响原厂保修。
水质处理:必须安装水软化处理装置,防止换热器结垢堵塞。
系统冗余:设计旁通管路,确保在回收系统故障或维护时,空气压缩机能瞬间切换回原冷却模式,不影响生产。
专业安装:必须由有经验的服务商进行安装调试,特别是油路接口的施工,要严防泄漏。
四、选型总结清单
在启动项目前,请确认您已收集以下信息:
【空气压缩机信息】功率____kW,类型____,平均负载率____%,排油温度____℃。
【热水需求】用途____,日均需____吨,水温从____℃升至____℃,用水时段____。
【安装条件】机房有/无空间,附近有/无水源和热水管道。
【投资预期】期望回报期____年。
基于以上信息,专业的设备供应商才能为您提供一份经济、安全、高效的定制化余热回收解决方案。切勿仅根据空气压缩机功率购买通用设备,必须进行系统化设计。