课题介绍与研究的意义如今使用空气压缩机压缩空气已经成为绝大部分工厂的生产动力源，但是问题也随之而来，空压机在压缩空气过程中会产生大量的热量，导致压缩空气升温。在传统的生产过程中，为了满足空压机工作要求，往往会配备循环冷却水或者冷冻水对压缩空气进行降温热交换，冷却压缩设备来保证其稳定运行，而同时产生的这部分热量却直接被排放到大气中去。这种生产方式不仅损失了大量的热能，同时还造成了生产冷却水的电能消耗大幅度上升。79892

为了回收这部分损失的热量，并加以循环再利用，同时减少制冷系统的能量消耗。以一个现有的具有空压机的一个工厂厂区为例，通过理论分析与实际研究介绍了一种余热回收技术。通过在原有空压机冷却系统的基础上加以改造，增加一套余热回收系统。在不影响空压机正常运行的情况下，将空压机工作时产生的余热，吸收用于满足厂区内500名职工的日常生活用热水供应，并要求生活热水温度在60°C左右。结合各种调研和对系统对于能源的节能计算，得出该种余热回收技术的节能效果。为各大企业进行设备节能改造提供了理论研究方面的依据，具有优良的经济效益和社会贡献。

在装置结构方面，该余热回收装置的主要回收余热设备——即冷却器，是本课题的设计重点。所以，本课题旨在对冷却器进行传热强化的设计，设计一种新型结构紧凑、处理热量大、换热效率高的冷却器。该冷却器优化设计的途径主要有扩展换热面积，并采用更加合理有效的支撑结构，从而使工作效率更加高效。

在今日的世界，能源问题日益紧张，节能这个问题是如今的全球关注点。各个生产企业在积极开发新能源的同时，也开始越来越重视余热资源的回收和利用。能源消耗是工厂生产过程中的一项重要支出，尤其是今天工厂的生产规模不断扩大，人们越来越重点关注巨大的能耗。因此如何节约能源，并进一步的降低成本开始成为一项刻不容缓的课题。要节约能源，先决条件是一个经过节能优化的，能够在运行过程中降低能耗的良好设计。文献综述

压缩空气是工业领域中应用最广泛的动力源之一。具有安全、无污染、可调节、运输方便等各种优点，在现代各类工业领域中应用越来越多。空气压缩机是一种通过压缩气体，提高气体压力或运输高压气体的机械装置，具有各类种类和机械结构形式。但压缩空气需要消耗很多能源。在很多生产型企业中，压缩空气作为能源，其生产消耗占全部电能消耗的一到三成以上。若不断提高空压机的系统效率，运转时会产生大量的压缩热，而压缩热消耗的能源比占机器运行总耗能的85%以上。

2 文献综述

3 本课题的研究内容

通过对国内外空压机热能回收系统研究和应用现状的一番了解，可以看到空压机余热回收系统的开发与应用是非常有前景的，本课题主要有以下几点主要的任务和工作：

（1）余热回收系统的原理与装置介绍

通过分析国内外文献及相关资料，介绍余热回收的原理以及前景，并且对本课题设计相关的各类设备进行确定选择。

（2）余热回收系统冷却器旳热力计算和阻力计算

根据已知的设计条件，进行冷却器的理论计算，从而确定冷却器的各项参数。

（3）余热回收系统冷却器旳结构设计

通过确定好的冷却器数据参数，对其核心部件冷却器进行相关设计，进行冷却器的结构设计，并绘制相关的设备零件图纸。

（4）余热回收系统管线和动设备的选型