一、前言
空壓機、冷凍機耗電量占全國用電量的35%，其中空壓機用電量至少占25%。工礦企業耗電量較大的往往是空壓機，并且經常占到全廠用電量的50%，尤其是國內空壓機使用效率普遍較低。我們知道，空壓機在運行時要產生大量的熱量，風冷機組要把熱量排入大氣中；水冷機組要通過冷卻塔把熱量排入大氣中。
根據美國能源署統計：空壓機在運行時，真正用于增加空氣勢能所消耗的電能，在總耗電量中只占很小的一部分15%，大約85%的電能轉化為熱量，通過風冷或者水冷的方式排放到空氣中。
放任這些“多余”熱量排放到空氣中，影響了環境，制造了“熱”污染，而且現在的生產型企業，求熱若渴，看著白白放棄掉的熱能，怎能不心疼？
其實對于這些被浪費的熱量，我們大可不必“望熱興嘆”，采用空壓機熱能回收技術，這些看似多余的熱量，其中有50%是可以被回收利用的！
二、回收必要
由以上圖表我們不難看出，
空壓機在工作的時候，真正用于增加空氣勢能所消耗的電能在總耗電量中只占很小的一部分，約20%左右。約80%的耗電轉化為熱量，通過風冷或者水冷的方式排放到空氣中去。根據流體力學，空氣在壓縮過程中分子勢能的轉化將產生大量的熱能，空壓機的熱量如果不排放，將影響空壓機的正常工作，影響壓縮空氣的質量。當然，這些熱量如果直接排放掉，不僅浪費了大量的熱能（可惜）又加劇大氣“溫室效應”，造成熱污染。
我們現在算筆帳，以160kW空壓機為例：
用于壓縮空氣的消耗的電能
160×20%=32kW
轉化余熱浪費的電能
160×80%=128kW
那么轉化的余熱為：
1小時浪費熱量11萬大卡
1天24小時浪費熱量264萬大卡
1年360天浪費熱量95，040萬大卡
針對空壓機配套熱回收系統大約可以回收余熱的50%左右，即占空壓機軸功率的40%。則160kW空壓機每年可回收熱量95，040×50%：47，520萬大卡，相當于每年：
節省0#柴油46噸
節省天然氣52，800立方
節省用電55.3萬度
節省標準煤67.9噸
隨著能源價格的進一步增長，回收空壓機余熱的經濟效益越發明顯：經不完全統計．采用空壓機余熱回收技術后，參照2008. 7.1的燃油價格，按空壓機軸功率計算，平均1kW的軸功率每年大約可以節省2，100元R姬。這說明，提高空壓機使用效率的潛力很大，節能空間巨大。
三、應用范圍
1、最為常見的是制取熱水，用于洗澡等，如鑄造、冶金和礦物開采等工作環境相對較差的行業，可將回收的空壓機余熱加熱自來水到50 -60℃，供工人洗澡使用。尤其廠礦企業獨立配置鍋爐供熱的，可以為鍋爐提前預熱，或單獨使用空壓機余熱回收直接供熱，這不僅降低了能耗成本，而且避免了對環境的污染。
2、反滲透純水制取用熱：食品飲料、半導體和醫藥化學等行業在生產過程中，往往用到大量的反滲透純水。純水需要在25℃的特定溫度下制取，當春季、秋季和冬季水的溫度低25℃時，必須投入設備、消耗燃料為水升溫。回收空壓機的余熱用來生產純水，不但可以減少燃料的消
耗，甚至可以減少加熱設備的投入成本。
3、采暖用熱：在長江流域及北方地區，冬季需要供熱采暖，而這部分熱量往往是利用鍋爐加熱提供的。現回收空壓機的余熱用于采暖，不但節省了能源的消耗，還可以減少鍋爐的裝機容量，進一步降低設備上的投資。
四、回收原理
熱回收系統包含兩個組成部分：空壓杌內部油路改造；外部加裝熱交換器。
空壓機在運轉時產生的熱能通過HRS回收，然后通過循環泵④把熱水循環至保溫水箱⑤，待需要熱水時直接通過熱水泵從水箱取熱水。熱回收系統是安裝在空壓機外部的系統，通過油管以及連接件與空壓機進行相連，再通過對空壓機的改造，可以滿足；
●不破壞空壓機的正常工作；
●整潔的外表，安全可靠的系統，保證系統穩定運行；
●余熱利用，節能環保，減少溫室氣體排放，良好的經濟和社會效益。
五、案例分析
紅扳（江西）有限公司有3臺英格索蘭MM200型空壓機，工廠有工人700名，分三班工作，機組開二備一，機組平均加載率85%。改造前空壓機采用水冷方式，熱量不回收，現準備回收空壓機余熱加熱洗澡用水，以達到節能減排的目的。
對其中兩臺進行熱回收改造，確認空壓機廢熱是否滿足要求，熱回收經濟效益如何。
1、熱力學計算常用數值。
1噸水溫度上升1℃需要熱量l，OOOkCal;夏／冬季補水平均溫度25℃／10℃；
生活熱水常規蓄熱溫度50～55℃；洗澡熱水常規用量100升／人·次；分析依據：
空壓機24小時加載，全年運行360天；
回收熱量百分比空壓機軸功率×40%_
標準煤熱值-7，OOOkCal/kg
o#紫油熱值- 10，300kCal/kg
燃煤熱值-5，OOOkCal/kg
天然氣熱值-9，OOOkCal/Nm3
煤氣熱值-4，500kCal/Nm3
電／熱轉換- 860kCal/kWh
2、計算l
每班洗澡水用量G=lOOL×230=23，OOOL=23噸
冬季洗澡用熱
01=1, 000×23×(55-5) =1, 150, OOOkCal
空壓機可提供熱量
Q2=200×2×85%×24×860×40%
=2，807，040kCal
02>ol，滿足要求；
3、改造后。
經多日跟蹤觀察，現階段進水溫度為25℃，蓄水溫度由于受用水量波動影響，在65℃至70℃之間，客戶反應節能效果明顯。
4、投資回報分析。
本項目投資40萬人民幣，全年節約燃煤G=230kg×360=82. 8T．折合人民幣57. 96萬元，約8. 28個月收回全部投資，投資回報率144. 9%。應用此系統可減少二氧化碳排放220噸、二氧化硫排放約1. 98噸。
六、結語
對壓縮空氣系統節能提供全面的解決方案應該從壓縮空氣系統能源審計開始。 現代化的壓縮空氣系統運行時所碰到的疑難和低效問題總是讓人覺得很復雜和無從下手，其實對壓縮空氣系統進行正確的能源審計，就可以為用戶的整個壓縮空氣系統提供全面的解決方案。對壓縮空氣系統設備其進行動態管理，使壓縮空氣系統組件充分發揮效能。
通過在壓縮空氣方面專業的、全面的空氣系統能源審計和分析，采取適合實際的解決方案，能夠實現為客戶的壓縮空氣系統降低10%～50%的電力消耗，為客戶帶來新的利潤空間。
目前全國有各類品牌型號
空壓機近10萬臺，如果其中每年1%的空壓機采用余熱回收，那么這個市場前景將是非常巨大的，這不僅利國利民，而且可以使我們生活的地球更綠!
