Per què els compressors centrífugs necessiten recuperació de calor
Per què els compressors centrífugs necessiten recuperació de calor
Els compressors centrífugs generen molta calor durant el funcionament. Això es deu al fet que el compressor funciona comprimint el gas mitjançant un impulsor rotatiu d’alta velocitat, durant el qual augmenta l’energia interna del gas i la temperatura augmenta significativament. Per exemple, en algunes aplicacions industrials, la temperatura del gas de sortida d’un compressor centrífuga pot ser desenes de graus centígrads o fins i tot superior a la temperatura d’entrada.
Si aquesta calor no es recupera i s’utilitza, es dissiparà a l’entorn per a res, donant lloc a una enorme pèrdua d’energia. Especialment per a grans sistemes de compressor centrífuga en funcionament continu, aquesta pèrdua d’energia pot afegir una quantitat considerable.
Amb un sistema de recuperació de calor, com un intercanviador de calor, la calor generada pel compressor es pot utilitzar per escalfar el gas que entra al compressor, per escalfar altres líquids de procés o per a propòsits com escalfar un edifici. En el cas de preescalfar el gas entrant, per exemple, la calor recuperada redueix el consum d’energia del compressor.
Segons la llei de conservació de l’energia, quan augmenta la temperatura del gas entrant, el compressor ha de fer menys feina a la mateixa proporció de compressió. Això es deu al fet que l’energia interna del gas s’ha augmentat parcialment i el compressor només ha de realitzar un treball de compressió relativament poca per assolir la pressió de sortida desitjada. D’aquesta manera, la utilització general d’energia del compressor centrífuga es millora significativament, reduint els costos d’energia i els costos d’explotació.
La recuperació de calor per escalfar l’aire d’entrada redueix el consum d’energia del compressor. Per als grans compressors centrífugs industrials, aquesta reducció del consum d’energia pot suposar un estalvi important en els costos d’electricitat o de combustible. Per exemple, en la producció química, el consum d’energia d’un compressor es pot reduir en un 10% - 20% mitjançant la preescalfament de l’aire d’entrada amb recuperació de calor, cosa que pot provocar un estalvi anual considerable en els costos d’energia per a sistemes de compressor de llarga durada .
Si la calor recuperada s’utilitza per generar aigua calenta o vapor, aquesta aigua calenta o vapor es pot utilitzar en altres parts de la producció industrial, com ara calefacció de processos, neteja, etc., reduint així el consum d’energia i els costos d’explotació dels equips dedicats a la producció d’aigua calenta o vapor. Això equival a convertir els residus en tresors, convertint -se d’una altra manera es va perdre la calor en un valuós recurs energètic i crear beneficis econòmics addicionals per al negoci.
Quan la utilització d’energia d’un compressor centrífuga s’incrementa en recuperació de calor, hi ha una reducció corresponent del consum d’energia i, per tant, una reducció de les emissions de gasos d’efecte hivernacle a causa de la producció d’energia (per exemple, la generació d’energia). Per exemple, en la generació d’energia, cada reducció del consum d’electricitat per una certa quantitat redueix la combustió de combustibles com el carbó o el gas natural i, per tant, redueix l’emissió de gasos d’efecte hivernacle com el diòxid de carboni.
Per a les grans empreses industrials, les mesures d’estalvi d’energia i reducció d’emissions realitzades mitjançant la recuperació de calor de compressors centrífugues són un dels mitjans més importants per complir la seva responsabilitat social i combatre el canvi climàtic.
La descàrrega directa de gasos a alta temperatura dels compressors centrífugs provoca la contaminació tèrmica a l’entorn circumdant. La recuperació de calor pot reduir la temperatura del gas descarregat, reduint l’impacte tèrmic en l’entorn circumdant. Per exemple, en algunes àrees sensibles a la temperatura ambient, com ara reserves ecològiques o zones residencials al voltant de la planta, reduir la contaminació tèrmica pot evitar impactes negatius sobre la vida dels ecosistemes i els residents.
