Kompresörler.Net

Kompresör.net

Gelecek için teknoloji

Isı Geri Kazanma

Endüstriyel hava kompresörünün kullandığı elektrik enerjisinin %80-93 kadarı ısı enerjisine dönüşür. Bir çok durumda, uygun dizayn edilmiş (iyi tasarlanmış) ısı geri kazanma ünitesi bu termal enerjinin %50-90 kadarını geri kazanabilir/alabilir ve faydalı hava veya su ısıtma işi yapabilir. Sıcak havadan geri kazanılacak ısı, bağıl/göreceli olarak düşük sıcaklık ısısıdır (40 ºC'nin altı) ve sınırlı uygulanabilir. (NOT: Yağ soğutucusundan geri alınacak ısı, kompresörün yağ sıcaklığı 100 ºC'ye kadar çıkabildiğinden, havaya göre daha yüksek sıcaklıkta gerçekleşir ve bu ısı sıcak su üretiminde kullanılabilir.)

İçten yanmalı motorla sürülen kompresörlerde hava kafasında (vidada, pistonlu kafada) ortada çıkan ısı düşük olmakla birlikte, motorun sıcaklığı/ısısı çok daha yüksek olabildiği için, düşük basınçlı buhar üretiminde dahi kullanılabilir. Motorun silindir gömleği soğutma suyu 80-90 ºC olabilmektedir. Genel bir kural olarak gaz (sıvı) yakıtın giriş enerjisinin (benzin veya mazotun yada gaz yakıtın motora giriş enerjisinin) %30'u yüksek sıcaklıkta ısı enerjisi olarak geri alınabilir. Uygulamada ihtiyaç duyulan sıcaklık düşük ise, giriş enerjisinin %90'ı geri alaınabilir.

Tipik bir içten yanmalı motorlu kompresör 2800 kcal/HP yakıt giriş enerjisine ihtiyaç duyar (1 HP için 2800 kcal/h). Buna göre 200 HP kompresörde 56000 kcal enerji girişi olur ve 168000 kcal geri alınabilir. Hava kompresörü ile aynı saatlerle (aynı çalışma süresince) çalışan küçük bir sıcak su kazanına denktir. Büyük endüstriyel motorlar (> 250 HP) 1900 kcal/HP gibi düşük yakıt giriş enerjisiyle çalışabilirler.

Isı geri kazanma sisteminin değerlendirme anahtarı, geri kazanılabilecek ve ihtiyaç duyulan ısı arasında termal uyumluluk (sıcaklık uyumluluğu), ve üretilen ve ihtiya duyulan ısılar arasında saat (zaman) uyumluluğudur. Tesis (Kurulum) maliyeti de, ayrıca hesaba katılmalıdır. Sadece ısının mevcut olması değil, geri kazanılmasının ekonomik olması gerekir. Özellikle, küçük sistemlerde ısı geri kazanma sistemine bol/fazla para harcamak, yeterli kalori (ısı enerjisi) geri alınamayacağı için, faydasız olabilmektedir. Ayrıca, hava kompresörünün çalıştığı ve ısıya ihtiyaç duyulmayan zamanlarda, kompresörde üretilen ısının atılabilmesi (kompresörün soğutulabilmesi için) için bir ısı atma sistemi (soğutma sistemi) kurulu olması gerekir. Bunun maliyeti (Soğutma sistemi maliyeti), tesis/kurulum maliyetine eklenir.