การนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่ในระบบเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลม GA

Air compressors Compressed Air Wiki Installing an Air Compressor Energy Recovery How To

การติดตั้งระบบอากาศอัดจำนวนมากที่สร้างอากาศอัดทำ ให้สามารถประหยัดพลังงานได้อย่างมากและไม่ได้ใช้ประโยชน์บ่อย ในรูปแบบของการนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่ ในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ต้นทุนด้านพลังงานสามารถคิดเป็นร้อยละ 80 ของต้นทุนรวม การผลิตอัดอากาศอย่างไรก็ตามพลังงานจำนวนมากนี้สามารถฟื้นฟูได้ซึ่งจะช่วยคุณประหยัดเงินได้มาก

การนำพลังงานสูญเสียวจากการติดตั้งระบบอัดอากาศคืออะไร

การนำพลังงานความร้อนในระบบอากาศอัด,แผนผัง
เมื่อพลังงานความร้อนจากกระบวนการอัดของอากาศเกิดขึ้น ก่อน ที่อากาศอัดจะถูกกระจายไปยังระบบท่อ พลังงานความร้อนจะถูกแยกออกมาและกลายเป็นความร้อนของเสีย สำหรับการติดตั้งระบบอัดอากาศแต่ละครั้งจะต้องมีการจัดการกับปัญหาความสามารถในการระบายความร้อนที่เพียงพอและเชื่อถือได้สำหรับการติดตั้ง การระบายความร้อน สามารถทำได้โดยใช้อากาศภายนอกหรือระบบน้ำหล่อเย็นที่ใช้น้ำเทศบาลไหลหรือน้ำที่ผ่านกระบวนการในระบบเปิดหรือปิด

 ระบบอัดอากาศส่วนกลางในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ที่ใช้พลังงาน 500 กิโลวัตต์ต่อปีมากกว่า 8,000 ชั่วโมงต่อปีแสดงให้เห็นว่าการใช้ พลังงานไฟฟ้า 4 ล้านกิโลวัตต์ต่อชั่วโมงต่อปี ความเป็นไปได้ในการฟื้นฟูความร้อนที่สูญเสียจำนวนมากผ่านอากาศร้อนหรือน้ำร้อนนั้นเป็นเรื่องจริง สามารถนำพลังงานที่จ่ายไปยังระบบอัดอากาศกลับมาได้ถึง 94 เปอร์เซ็นต์เช่นน้ำร้อนที่ 90 ° C จาก เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมแบบ Oil-freeข้อเท็จจริงนี้แสดงให้เห็นว่าการบันทึกมาตรการช่วยให้ได้รับผลตอบแทนอย่างรวดเร็ว ผลตอบแทนจากการลงทุนเพื่อการฟื้นฟูพลังงานมักสั้นเพียง 1 – 3 ปี นอกจากนี้พลังงานที่ได้รับจากระบบระบายความร้อนแบบปิดยังช่วยเพิ่ม สภาพการทำงานของเครื่องอัดอากาศความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งานเนื่องจากระดับอุณหภูมิที่เท่ากันและคุณภาพน้ำหล่อเย็นที่สูงซึ่งกล่าวถึงแต่มีข้อดีสองสามประการ ประเทศนอร์ดิกมีลักษณะค่อนข้างเป็น Forerunner ในสนามกีฬาแห่งนี้และการนำพลังงานที่ได้กลายเป็นวิธีปฏิบัติมาตรฐานมาเป็นระยะเวลาหนึ่งแล้วสำหรับการติดตั้งระบบอัดอากาศ เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมขนาดกลางถึงขนาดใหญ่ส่วนใหญ่จากซัพพลายเออร์รายใหญ่ได้รับการปรับให้เหมาะกับอุปกรณ์มาตรฐานสำหรับการกู้คืนพลังงานความร้อนจากการสูญเสียพลังงานความร้อน

เราจะคำนวณแนวโน้มการนำพลังงานคืนกลับมาได้อย่างไร

กฎด้านฟิสิกส์เป็นตัวกำหนดว่าพลังงานเกือบทั้งหมดที่จ่ายให้กับการติดตั้งเครื่องอัดอากาศจะถูกแปลงเป็นความร้อน ยิ่งสามารถกู้คืนและใช้พลังงานในกระบวนการอื่นๆได้มากเท่าใดประสิทธิภาพโดยรวมของระบบก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น

a formula for dimensioning
พลังงานที่ใช้ได้กลับคืนมาเป็นกิโลวัตต์ / ปี :ประหยัดต่อปี :(TR) TR = เวลาที่ความต้องการพลังงานกลับคืนมา ( ชั่วโมง / ปี )K1 = ส่วนหนึ่งของ TR ที่มีคอมเพรสเซอร์โหลดอยู่ ( ชั่วโมง / ปี )K2 = บางส่วนของ TR ที่มีคอมเพรสเซอร์โหลดอยู่ ( ชั่วโมง / ปี ) Q1 = กำลังน้ำหล่อเย็นที่มีคอมเพรสเซอร์แบบโหลดอยู่ (kW) 2 = กำลังน้ำหล่อเย็นที่มีอยู่η = ประสิทธิภาพของแหล่งความร้อนปกติ (%)

ในหลายๆกรณีระดับของการกู้คืนความร้อนอาจสูงกว่า 90 เปอร์เซ็นต์ถ้าพลังงานที่ได้รับจากการระบายความร้อนการติดตั้งคอมเพรสเซอร์สามารถนำมาใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ การทำงานของระบบระบายความร้อนระยะห่างถึงจุดที่ใช้และระดับและความต่อเนื่องของความต้องการความร้อนเป็นปัจจัยสำคัญทั้งหมด ด้วยการไหลของความร้อนขนาดใหญ่การขายพลังงานความร้อนที่ถูกเก็บกลับมาอาจเป็นไปได้ที่ไม่ควรมองข้าม ซัพพลายเออร์ด้านพลังงานไฟฟ้าอาจเป็นลูกค้าที่มีศักยภาพและการลงทุนคำสั่งย่อยและการส่งมอบสามารถเจรจาต่อรองได้อย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ยังมีโอกาสในการประหยัดค่าใช้จ่ายโดยการประสานงานการกู้คืนพลังงานจากหลายกระบวนการ

จะกู้คืนพลังงานในระบบระบายความร้อนทำได้อย่างไร ?

การนำพลังงานจากการติดตั้งระบบอัดอากาศไม่ได้ส่งผลให้เกิดความร้อนทุกครั้งที่จำเป็นและบ่อยครั้งแต่มีปริมาณไม่เพียงพอ ปริมาณของพลังงานที่ถูกกู้คืนจะแตกต่างกันไปในแต่ละช่วงเวลาถ้าคอมเพรสเซอร์มีโหลดแปรผัน เพื่อให้สามารถฟื้นตัวได้จึงจำเป็นต้องใช้พลังงานความร้อนที่มีเสถียรภาพและสอดคล้องกัน ใช้พลังงานความร้อนของเสียที่เก็บกลับมาได้ดีที่สุดเพื่อเป็นการเพิ่มพลังงานที่จ่ายให้กับระบบ ด้วยวิธีนี้พลังงานที่มีอยู่จะถูกนำมาใช้เสมอเมื่อคอมเพรสเซอร์กำลังทำงาน ตัวเลือกสำหรับคอมเพรสเซอร์ที่ระบายความร้อนด้วยอากาศซึ่งให้อัตราการไหลของอากาศร้อนสูงที่อุณหภูมิต่ำจะเป็นการจ่ายความร้อนไปยังเครื่องทำความร้อนหรือเปลี่ยนความร้อนไปเป็นแบตเตอรี่ที่มีระบบทำความร้อนล่วงหน้าโดยตรง จากนั้นอากาศที่ทำความร้อนจะถูกกระจายออกโดยใช้พัดลมเมื่ออาคารไม่ต้องการความร้อนเพิ่มเติมอากาศร้อนจะถูกถ่ายออกไปสู่บรรยากาศโดยอัตโนมัติด้วยการควบคุมเทอร์โมสตัทหรือด้วยมือโดยการควบคุมตัวลดการสั่นสะเทือนของอากาศ ปัจจัยจำกัดคือระยะห่างระหว่างคอมเพรสเซอร์และอาคารที่จำเป็นต้องทำความร้อน ระยะห่างนี้ควรมีจำกัด ( ควรอยู่ห่างระหว่างอาคารที่อยู่ติดกัน ) นอกจากนี้ความเป็นไปได้ในการฟื้นตัวอาจจำกัดอยู่ที่ช่วงที่เย็นกว่าของปี การฟื้นฟูพลังงานในอากาศจะพบได้ทั่วไปสำหรับเครื่องอัดอากาศขนาดเล็กและขนาดกลาง การเรียกคืนความร้อนของเสียจากระบบระบายความร้อนด้วยอากาศของเครื่องอัดอากาศส่งผลให้เกิดการสูญเสียเพียงเล็กน้อยจากการกระจายและใช้เงินลงทุนเพียงเล็กน้อย

จะนำพลังงานในระบบระบายความร้อนด้วยน้ำกลับใช้ใหม่ทำได้อย่างไร ?

น้ำหล่อเย็นจากคอมเพรสเซอร์ที่ระบายความร้อนด้วยน้ำที่มีอุณหภูมิสูงถึง 90 ° สามารถเพิ่มระบบทำน้ำร้อนจากพลังงานความร้อนที่สูญเสีย หากใช้น้ำร้อนแทนการล้างทำความสะอาดหรือเปิดน้ำออกต้องใช้หม้อต้มน้ำร้อน พลังงานที่ได้จากระบบอัดอากาศจะเป็นแหล่งความร้อนเสริมที่ลดโหลดบนหม้อต้มช่วยประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงทำความร้อนและอาจส่งผลให้ใช้หม้อต้มที่เล็กลง ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่จากเครื่องอากาศอัดจะแตกต่างกันไปตาม ชนิดของเครื่องอัดอากาศเครื่อัดอากาศหรือปั๊มลม oil-free แบบมาตรฐาน สามารถปรับแต่งเพื่อการนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างง่ายดาย เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมชนิดนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานร่วมกันกับระบบทำความร้อนด้วยน้ำร้อนเนื่องจากต้องมีอุณหภูมิของน้ำ (90 ° C) เพื่อการกู้คืนพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ ในคอมเพรสเซอร์ที่หล่อลื่นด้วยน้ำมันน้ำมันซึ่งมีส่วนในกระบวนการอัดเป็นปัจจัยที่จำกัดความเป็นไปได้สำหรับอุณหภูมิน้ำหล่อเย็นที่สูง ใน คอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงระดับอุณหภูมิโดยทั่วไปจะต่ำกว่าเนื่องจากอัตราส่วนแรงดันต่อ ระดับการบีบอัดที่ต่ำกว่าจึงเป็นการจำกัดระดับของการฟื้นฟู การนำพลังงานที่สูญเสียจากน้ำกลับมาใช้อย่างเหมาะสำหรับคอมเพรสเซอร์ที่มี กำลังมอเตอร์ไฟฟ้ามากกว่า 10 กิโลวัตต์ การกู้คืนพลังงานที่สูญเสียจากน้ำต้องการการติดตั้งที่ซับซ้อนกว่าการกู้คืนพลังงานที่สูญเสียจากอากาศ อุปกรณ์พื้นฐานประกอบด้วยปั๊มของเหลว อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน และวาล์วควบคุม นอกจากนี้ยังสามารถกระจายความร้อนไปยังอาคารที่อยู่ห่างไกลโดยใช้เส้นผ่านศูนย์กลางท่อขนาดเล็ก ( ขนาด 40-80 มม .) โดยไม่สูญเสียความร้อนอย่างมีนัยสำคัญด้วยการกู้คืนพลังงานจากน้ำ อุณหภูมิเริ่มต้นของน้ำที่สูงหมายความว่าสามารถใช้พลังงานของเสียเพื่อเพิ่มอุณหภูมิของน้ำที่ไหลกลับมาจากเครื่องต้มน้ำร้อนได้ ดังนั้นแหล่งความร้อนปกติจะถูกปิดเป็นระยะๆและถูกเปลี่ยนโดยระบบการนำพลังงานความร้อนของปั๊มลม  นอกจากนี้ยังสามารถใช้ความร้อนจากเครื่องอัดอากาศในอุตสาหกรรมกระบวนการเพื่อเพิ่มอุณหภูมิของกระบวนการได้อีกด้วย นอกจากนี้ยังสามารถใช้ปั๊มลมสกรูแบบหล่อลื่นด้วยน้ำมันระบายความร้อนเพื่อนำการฟื้นฟูพลังงานของเสียที่เป็นน้ำกลับมาใช้ ซึ่งจะต้องใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในวงจรน้ำมันและระบบจะให้น้ำที่อุณหภูมิต่ำก 50 ว่า (2 ° - 60 ° ) แทนเครื่องอัดอากาศที่ไม่มีน้ำมัน

อากาศอัด รวมทั้งไฟฟ้า น้ำ และก๊าซเป็นพลังขับเคลื่อนของโลกเช่นกัน เราอาจไม่เห็นด้วยสายตา แต่อากาศอัดอยู่รอบๆ ตัวเรา เนื่องจากมีการใช้งาน (และความต้องการ) ที่แตกต่างกันมากมายสำหรับอากาศอัด เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมในปัจจุบันจึงมีรูปแบบและขนาดที่แตกต่างกัน ในคู่มือนี้เราจะสรุปการทำงานของเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลม เหตุผลที่คุณจำเป็นต้องใช้เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลม และประเภทเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมที่มีให้เลือกใช้งาน

 

คุณต้องการความช่วยเหลือเพิ่มเติมหรือไม่ คลิกปุ่มด้านล่างแล้วผู้เชี่ยวชาญของเราจะติดต่อคุณ

บทความที่เกี่ยวข้อง

an illustration about economy and compressors for the atlas copco wiki.

เพิ่มโอกาสในการประหยัดต้นทุนในระบบอัดอากาศ

28 June, 2022

ในการติดตั้งระบบอัดอากาศจำนวนมาก มักจะมีความเป็นไปได้ที่จะช่วยประหยัดต้นทุนได้อย่างมากและไม่ได้ใช้งาน เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการประหยัดต้นทุนการทำงานของคอมเพรสเซอร์ที่นี่

an illustration about compressor installation

การกำหนดขนาดการติดตั้งเครื่องอัดอากาศ

25 April, 2022

ต้องมีการตัดสินใจจำนวนมากเมื่อทำการหาขนาดการติดตั้งระบบอัดอากาศเพื่อให้เหมาะสมกับความต้องการที่แตกต่างกันให้เศรษฐกิจสูงสุดในการดำเนินงานและเตรียมพร้อมสำหรับการขยายตัวในอนาคต เรียนรู้เพิ่มเติม

how to install a compressor?

การพิจารณาว่าห้องคอมเพรสเซอร์เป็นสิ่งจำเป็นหรือไม่

31 May, 2022

การติดตั้งระบบอัดอากาศทำได้ง่ายกว่าที่เคย แต่ยังมีสิ่งที่ต้องคำนึงถึงสองสามอย่างที่สำคัญที่สุดคือตำแหน่งที่จะวางเครื่องอัดอากาศและวิธีการจัดห้องโดยรอบ เรียนรู้เพิ่มเติมที่นี่