Zašto centrifugalni kompresori trebaju povrat topline

Zašto centrifugalni kompresori trebaju povrat topline

Centrifugalni kompresori stvaraju puno topline tokom rada. To je zato što kompresor funkcionira komprimiranjem plina pomoću rotirajućeg rotalnog rotacije, tokom koje se unutarnja energija plina povećava i temperatura se značajno raste. Na primjer, u nekim industrijskim primjenama, izlazna plinska temperatura centrifugalnog kompresora može biti desetine stepena Celzijusa ili čak veće od ulazne temperature.
Ako se ta toplina ne oporavlja i koristi, bit će raspršena u okoliš za ništa, što rezultira ogromnim otpadom energije. Posebno za velike centrifugalne kompresorske sisteme u kontinuiranom radu, ovaj gubitak energije može dodati do znatnog iznosa.

Sa sistemom za povrat topline, poput izmjenjivača topline, toplina koja generira kompresor može se koristiti za zaustavljanje plina koji ulazi u kompresor, za zagrijavanje drugih procesne tekućine ili u svrhu kao što su zagrijavanje zgrade. U slučaju predgrijavanja dolaznog plina, na primjer, oporavljena toplina smanjuje potrošnju energije kompresora.

Prema Zakonu očuvanja energije, kada temperatura dolaznog plina poveća, kompresor treba učiniti manje rad u istom kompresiji. To je zato što je unutrašnja energija plina djelomično povećana, a kompresor treba samo da izvrši relativno malu kompresiju na njoj da bi dostigao željeni izlazni pritisak. Na ovaj način se ukupna iskorištenost energije centrifugalnog kompresora značajno poboljšava, smanjujući potrošnju energije i operativne troškove.

Povrat topline za predgrijavanje zraka usisnog zraka smanjuje potrošnju električne energije kompresora. Za velike industrijske centrifugalne kompresore, ovo smanjenje potrošnje energije može značiti značajne uštede u troškovima električne energije ili goriva. Na primjer, u hemijskoj proizvodnji, potrošnja električne energije može se smanjiti za 10% {1}}% zagrijavanjem usisnog zraka sa oporavkom topline, što može dovesti do znatne godišnje uštede u troškovima energije za troškove dugotrajnih kompresora .

Ako se oporavljena toplina koristi za generiranje tople vode ili pare, ova topla voda ili parom mogu se koristiti u drugim dijelovima industrijske proizvodnje, kao što su procesno grijanje, čišćenje itd. proizvodnja tople vode ili pare. To je ekvivalentno okretanjem otpada u blago, pretvarajući se drugačije potrošenom toplinom u vrijedan energetski resurs i stvarajući dodatne ekonomske koristi za posao.

Kada se upotreba energije centrifugalnog kompresora povećava se za oporavak topline, postoji odgovarajuće smanjenje potrošnje energije, a samim tim i smanjenje emisija stakleničkih plinova zbog proizvodnje energije (npr. Proizvodnja energije). Na primjer, u proizvodnji električne energije, svako smanjenje potrošnje električne energije određenim iznosom smanjuje sagorijevanje goriva poput uglja ili prirodnog plina, te na taj način smanjuje emisiju stakleničkih plinova poput ugljičnog dioksida.
Za velike industrijske kompanije, mjere za uštedu energije i smanjenje emisije ostvaruju se kroz povrat topline centrifugalnih kompresora jedan je od najvažnijih sredstava za ispunjavanje njihove društvene odgovornosti i borbe protiv klimatskih promjena.

Direktno ispuštanje visokotemperaturnih plinova iz centrifugalnih kompresora uzrokuje toplotno zagađenje u okolno okruženje. Povrat topline može smanjiti temperaturu ispuštenog plina, smanjujući toplinski utjecaj na okolno okruženje. Na primjer, u nekim područjima osjetljiva na temperaturu okoline, poput ekoloških rezervi ili stambenih područja oko biljke, smanjujući toplotno zagađenje može izbjeći negativne utjecaje na ekosustave i životi stanovništva.