壓縮空氣在工業領域有著非常廣泛的應用，主要用在了風動設備、風動工具、氣力輸送以及吹掃等。壓縮空氣一般由廠區集中設置或各廠房分散設置的空壓站提供。壓縮空氣系統的能耗約占工業生產總能耗的10%～35%，其中空氣壓縮能耗的96%為空壓機的耗電。由于螺桿式空壓機具備供氣范圍跨度大，供氣壓力波動小等的優點，一般工廠用空壓機以螺桿式空壓機為主，故本文的分析是以螺桿式空壓機為例。

空壓機輸入電能的有用功部分是壓縮空氣勢能的增加，該部分約占了輸入功率的15%；無用功部分為機械運作產生的熱能，該部分約占了輸入功率的85%。轉換的熱能中有少量部分(約占輸入功率的3%～5%)為機殼的散熱，此部分熱量不能回收利用;轉換熱能的大部分(約占了輸入功率的80%～82%)通過空壓機的冷卻系統(風冷或水冷)最終散發到了周圍的環境中去，從而保證空壓機的正常運行，該部分的熱量稱之為余熱，可以回收利用。

根據上述分析，空壓機余熱回收工程能夠顯著地提高能源的利用效率，降低能源的消耗以及生產成本。下文筆者要結合自己的設計經驗，談談幾種比較常用的空壓機余熱回收系統，并分析各種系統的特點和設計中應該注意的事項。

一、熱風直接回收利用

風冷空壓機的冷卻系統由空壓機內置的油冷卻器、氣冷卻器、排風扇換熱器等等組成。冷卻用的空氣通過強制對流的方式對油和氣進行冷卻，從而保障空壓機的正常運行。由于機組的散熱，冷卻的排風溫度通常比進風溫度高10 ℃～15 ℃。空壓站房設計時，空壓機的冷卻熱風通常經風管接至室外，將該熱風經風管直接送至需要加熱的場所是常用的余熱直接回收利用方式。

1、熱風用于車間的冬季輔助加熱。

當空壓站貼臨廠房建設之時，空壓機的冷卻熱風可以直接排放到車間內，用于車間的冬季輔助來加熱。

夏季,車間不需加熱時，可以只進行空壓機余熱回收工程以控制車間的溫度。冬季，空壓站冷卻進風引自廠房內，冷卻熱排風排至車間內，對車間進行了補充加熱。

該余熱利用的方式存在如下特點：建設或改造簡單，投資很小；余熱利用還存在季節性。該種余熱利用的方式特別適用于中部地區，如江浙一帶，冬季車間不采暖，但氣溫又比較低。        

經過對空壓機排熱風系統改造后，車間內的溫度有著明顯提升。這種余熱利用的方式在使用過程中應該注意噪聲對車間的影響。應當注意安放的位置。

 2、熱風用于特殊房間的工藝加熱

在工業的領域存在著需常年加熱的場所，如后處理車間的油漆房、烘干房等，且其使用的時間和空壓站的啟停同步，此時可將冷卻熱風引至需要加熱的房間。此時余熱利用效率較高，不存在季節性。需注意的是，此時排熱的風管一般較長，需要另設引風機進行引風，且應該在廠房建設時同步實施。

二、 熱量間接回收利用

熱量的間接回收是指的對空壓機內部的冷卻系統進行改造，并且通過換熱的方式將余熱進行回收。與熱風直接回收相比，間接回收應用的范圍更廣，利用效果更好，不僅可以用于風冷型的空壓機，也可以用于水冷式的空壓機。

噴油式螺桿空壓機的工作流程簡述如下，經過濾除塵和除雜質后的空氣進入了壓縮機，在壓縮的過程中與噴入的冷卻潤滑油混合，壓縮后的混合氣體從壓縮腔內排出，經油氣分離器分離為高溫高壓的油和氣。為保證機器的正常工作，高溫高壓的油和氣必須分別進入各自的冷卻系統進行冷卻，其中壓縮空氣經過冷卻器、過濾器后進入使用系統;高溫高壓的潤滑油經冷卻器冷卻后返回油路重新使用。

高溫高壓的潤滑油溫度要在80 ℃～100 ℃之間，承載了余熱的大部分熱量，將油路的系統進行改造，并通過換熱設備將熱量加以回收利用即為空壓機余熱回收工程的間接回收利用。根據工程經驗，潤滑油路系統可以回收的熱量約占余熱的60%左右。新增的化熱設備及其附屬設施在工程被稱為熱能回收機組，現在各個空壓機廠家基本都能提供該產品。

    在工程中，通常將該余熱作為廠區淋浴用熱系統的熱源，其流程見圖。

空壓機余熱回收工程在工廠生產中有著廣泛的應用，尤其是在耗氣量比較大的重工業等的行業，空壓機的余熱可完全滿足整個廠區的工人淋浴用熱。如東莞市瑞成廠，空壓站內設有1臺額定功率為250 kW的螺桿式空壓機，經節能改造后，可滿足廠區約500名工人的淋浴用熱問題。

工程應用中，應用該系統需一增加熱能回水的機組，并對原有的淋浴用水熱水系統進行適當改造。因此，熱量間接回收利用的系統有著一下特點：增加設備投資以及改造費用;對設備占用的場地有所要求;空壓機余熱回收工程可以常年使用并且利用效率高，經濟效益顯著。

需注意的是，余熱系統的配置需要對空壓機內部管道進行改造，因此余熱回收機組一般應由空壓機余熱回收工程的供應商進行成套配置，或者由其對既有機組進行改造，否則容易造成空壓機保修方面的糾紛。

三、 結語

    空壓機余熱回收工程有著顯著的節能效果;對生產企業來講，有著十分顯著的經濟效益;在工程設計和引用中必須給予足夠的重視。在實際工程中應根據具體的情況選用不同的空壓機余熱回收工程系統。

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