[發(fā)明專利]空氣壓縮裝置的運轉(zhuǎn)方法無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201010189229.6 | 申請日: | 2010-05-24 |
| 公開(公告)號: | CN101922434A | 公開(公告)日: | 2010-12-22 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 松隈正樹 | 申請(專利權(quán))人: | 株式會社神戶制鋼所 |
| 主分類號: | F04B37/00 | 分類號: | F04B37/00;F22B33/18 |
| 代理公司: | 中國專利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人: | 朱美紅;楊楷 |
| 地址: | 日本兵庫*** | 國省代碼: | 日本;JP |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 空氣 壓縮 裝置 運轉(zhuǎn) 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及空氣壓縮裝置的運轉(zhuǎn)方法。
背景技術(shù)
空氣壓縮機通過電動機的動力將空氣壓縮,而該壓縮為伴隨著空氣的溫度上升的多變(polytrope)變化。在作為壓縮機而使用螺旋式壓縮機的情況下,因為壓縮機的熱變形等的問題,需要將空氣的吐出溫度抑制為250℃左右。
因此,在需要較高的壓縮比的情況下,空氣壓縮裝置需要將螺旋式壓縮機設(shè)多級、在中間設(shè)置將空氣冷卻的中間冷卻器。此外,將高溫的壓縮空氣用后冷卻器冷卻后供給到所需設(shè)備中。
在空氣的壓縮行程中,對空氣施加的機械能量的大半成為熱能,所以壓縮機對空氣施加的能量的幾乎全部因用中間冷卻器或后冷卻器將空氣冷卻而被廢棄。
在日本特開2005-195265號中,記載有通過在空氣壓縮裝置中設(shè)置將由中間冷卻器或后冷卻器將壓縮空氣冷卻后的溫水作為熱源的吸收式冷凍機、將在壓縮空氣時產(chǎn)生的熱能回收的發(fā)明。但是,在該系統(tǒng)中,由于將熱能變換為冷熱而回收,所以其用途是限定的,此外,由于將回收的熱量中的相當(dāng)量作為冷凝潛熱釋放,所以難以充分地實現(xiàn)熱利用。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題點,本發(fā)明的課題是提供一種將在壓縮空氣的過程中產(chǎn)生的熱以容易利用的形態(tài)回收的空氣壓縮裝置的運轉(zhuǎn)方法。
為了解決上述課題,本發(fā)明的空氣壓縮裝置的運轉(zhuǎn)方法的特征在于,上述空氣壓縮裝置具有免加油壓縮機、和在上述免加油壓縮機吐出的壓縮空氣與供水之間進行熱交換的排熱鍋爐;在上述排熱鍋爐中,使上述供水蒸發(fā)而成為蒸汽,將上述蒸汽回收。
根據(jù)該方法,由于將壓縮空氣的熱作為蒸汽能量回收,所以用途較廣,能夠?qū)⒒厥盏臒嵊行У乩谩?/p>
此外,在本發(fā)明的空氣壓縮裝置的運轉(zhuǎn)方法中,作為上述排熱鍋爐,也可以使用在上述壓縮空氣與上述供水之間進行對流熱交換的熱交換器。
根據(jù)該方法,能夠使壓縮空氣的熱交換器出口溫度變低、使蒸汽溫度變高。
根據(jù)本發(fā)明,由于通過排熱鍋爐將壓縮空氣的熱作為蒸汽的熱能回收,所以用途較廣,能夠?qū)⒒厥盏臒嵊行У乩谩?/p>
附圖說明
圖1是本發(fā)明的一實施方式的空氣壓縮裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
由此,參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。在圖1中,表示作為本發(fā)明的一個實施方式的空氣壓縮裝置1。
空氣壓縮裝置1具有經(jīng)由吸入過濾器2將外界氣體吸入并壓縮、吐出的第1級免加油螺旋式壓縮機3、以第1級免加油螺旋式壓縮機3的吐出的壓縮空氣為熱源、將水加熱而產(chǎn)生蒸汽的第1排熱鍋爐4、將由第1排熱鍋爐4奪去了熱量的壓縮空氣進一步壓縮的第2級免加油螺旋式壓縮機5、和以第2級免加油螺旋式壓縮機5吐出的壓縮空氣為熱源、將水加熱而產(chǎn)生蒸汽的第2排熱鍋爐6。
第1級免加油螺旋式壓縮機3例如是輸出55kW、壓縮比2.83、吸入容量22m3/min,吸入約30℃的外界氣體而進行多變壓縮,吐出約250℃的壓縮空氣。
第1排熱鍋爐4由在第1級免加油螺旋式壓縮機3吐出的壓縮空氣與供水之間進行1個路徑(パス)的對流熱交換的熱交換器構(gòu)成,例如將約25℃的供水加熱而使其蒸發(fā),作為溫度約175℃、壓力0.8MPaG的蒸汽流出。該第1排熱鍋爐4的蒸汽產(chǎn)生量為約30kg/hr。
由此,通過了第1排熱鍋爐4的壓縮空氣被冷卻到約60℃。換言之,第1排熱鍋爐4作為將第1級免加油螺旋式壓縮機3吐出的壓縮空氣冷卻的中間冷卻器發(fā)揮功能。
第2級免加油螺旋式壓縮機5例如是輸出55kW、壓縮比2.83、吸入容量7.9m3/min,將通過了第1排熱鍋爐6的壓縮空氣吸入后再壓縮,以約250℃吐出壓力0.7MPaG、流量2.8m3/min的壓縮空氣。
第2排熱鍋爐6由在第2級免加油螺旋式壓縮機5吐出的壓縮空氣與供水之間進行1個路徑的對流熱交換的熱交換器構(gòu)成,與第1排熱鍋爐4同樣,將約25℃的供水加熱而使其蒸發(fā),作為溫度約175℃、壓力0.8MPaG的蒸汽流出。該第2排熱鍋爐6的蒸汽產(chǎn)生量為約30kg/hr。
由此,通過第2排熱鍋爐6后的壓縮空氣被冷卻到約55℃。換言之,第2排熱鍋爐6作為將第2級免加油螺旋式壓縮機5吐出的壓縮空氣冷卻的后冷卻器發(fā)揮功能。從第2排熱鍋爐6流出的壓縮空氣及蒸汽分別被供給到所需設(shè)備中而被消耗。
本實施方式的空氣壓縮裝置1在第1排熱鍋爐4及第2排熱鍋爐6中能夠產(chǎn)生60kg/hr以上的蒸汽。如果一年間運轉(zhuǎn)4000小時,設(shè)蒸汽單價為6¥/kg,則一年間能夠產(chǎn)生約160萬日元的蒸汽。
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