Základní přehled termodynamiky vzduchových kompresorů

Energie existuje v různých formách, včetně tepelné, fyzikální, chemické, radiační (světlo atd.) a elektrické energie. Termodynamika je studium tepelné energie, tj. schopnosti provést změnu v systému nebo vykonat práci.

První termodynamický zákon vyjadřuje princip zachování energie. Laicky řečeno: energie nemůže být vytvořena ani zničena. Z toho vyplývá, že celková energie v uzavřeném systému je vždy zachována, čímž zůstává konstantní. Mění se pouze z jedné formy na druhou. Například teplo je formou energie, která může být generována z práce nebo přeměněna na práci.

Druhý termodynamický zákon říká, že v přírodě existuje tendence postupovat směrem ke stavu větší molekulární neuspořádanosti. Entropie je měřítkem neuspořádanosti. Pevné krystaly, což je nejvíce pravidelně strukturovaná forma hmoty, mají velmi nízké hodnoty entropie.

Plyny, které jsou více neorganizované, mají vysoké hodnoty entropie. Potenciální energie izolovaných energetických systémů, které jsou dostupné k provedení práce, klesá s rostoucí entropií. Druhý termodynamický zákon konstatuje, že teplo nemůže nikdy "samovolně" přejít z oblasti s nižší teplotou do oblasti s teplotou vyšší.

Jak je vysvětleno v tomto článku, termodynamika se vztahuje k energii a k tomu, jak se přenáší. V kontextu vzduchových kompresorů se zaměřujeme na plyn (vzduch) při vysokých úrovních tlaku. Boyleův zákon a Charlesův zákon jsou užitečné pro porozumění vlivu vysokých úrovní komprese a dalších plynů.

Díky tomu je koncept termodynamiky zásadní pro pochopení fungování kompresoru. Vzduch se v podstatě ohřívá procesem zvyšování tlaku a vysokým průtokem, které se podílejí na kompresi. Často je ve vzduchovém kompresoru zbytkové teplo, známé jako teplo z komprese.

Toto generované teplo lze znovu použít v systémech využití odpadního tepla. Pokud se vám podaří získat zpět až 94 % celkového výkonu, mohou být vaše úspory energie významné. Například 400kW kompresor s 90% využitím odpadního tepla může ušetřit 150 000 EUR za rok.

V případě použití horké vody jako předehřáté vody pro kotle nebo přímo v procesech vyžadujících teplotu 70 až 90 °C je možné ušetřit cenné energetické zdroje, například zemní plyn. Umístění řídicí jednotky využití odpadního tepla mezi kompresor a okruh chlazení/topení představuje efektivní způsob snížení nákladů na elektrickou energii.

Kromě toho zjistíte, že mnoho nových vzduchových kompresorů je již navrženo s předinstalovaným systémem využití odpadního tepla. Díky síle termodynamiky existuje mnoho možností pro využití odpadního tepla. Vzhledem k tomu, že elektřina tvoří 99 % emisí CO2 a více než 80 % nákladů na životní cyklus kompresorů, je důležité přečíst si tento článek.

Doufáme, že s výše uvedenými informacemi budete mít větší jistotu při výběru správného bezmazného vzduchového kompresoru nebo kompresoru se vstřikováním oleje. Všechny naše modely s rotačními šrouby jsou nejpokročilejší a nabízejí funkce pro úsporu energie.

Pokud potřebujete více informací o našich vzduchových kompresorech, neváhejte nás kontaktovat. Rádi vám pomůžeme.