螺桿空壓機(jī)的工作原理是由一對(duì)相互平行嚙合的陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子（或稱(chēng)螺桿）在氣缸內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)子齒槽之間的空氣不斷地產(chǎn)生周期性的容積變化，空氣則沿著轉(zhuǎn)子軸線由吸入側(cè)輸送至輸出側(cè)，從而實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)的吸氣、壓縮和排氣的全過(guò)程。螺桿空氣空壓機(jī)在長(zhǎng)期連續(xù)的運(yùn)行過(guò)程中，把電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，機(jī)械能轉(zhuǎn)換為風(fēng)能，在機(jī)械能轉(zhuǎn)換為風(fēng)能過(guò)程中，空氣得到強(qiáng)烈的高壓壓縮，使之溫度驟升，這是普通物理學(xué)機(jī)械能量轉(zhuǎn)換現(xiàn)象，機(jī)械螺桿的高速旋轉(zhuǎn)，同時(shí)也摩擦發(fā)熱，這些產(chǎn)生的高熱由空壓機(jī)潤(rùn)滑油的加入混合成油、氣蒸汽排出機(jī)體，這部分高溫油、氣的熱量相當(dāng)于空壓機(jī)輸入功率的25～30%，它的溫度通常在80℃（冬季）～100℃（夏秋季）。由于機(jī)器運(yùn)行溫度的要求，這些熱能通過(guò)空壓機(jī)的散熱系統(tǒng)作為廢熱排往大氣中。
 
螺桿空壓機(jī)節(jié)能系統(tǒng)就是利用熱能轉(zhuǎn)換原理，把空壓機(jī)散發(fā)的熱量回收轉(zhuǎn)換到水里，水吸收了熱量后，水溫就會(huì)升高。使空壓機(jī)組的運(yùn)行溫度降低，不僅提高了空壓機(jī)運(yùn)行效率，延長(zhǎng)空壓機(jī)潤(rùn)滑油使用壽命，回收的熱水還可用于員工熱水洗澡、辦公室及生產(chǎn)車(chē)間采暖、鍋爐補(bǔ)充水、金屬涂裝清潔處理、無(wú)塵室恒溫恒濕車(chē)間及其它需要使用熱水的地方，從而降低了企業(yè)為福利生活用熱水、工業(yè)用熱水而長(zhǎng)期支付的經(jīng)營(yíng)成本，工作原理如圖1。
 
熱回收系統(tǒng)包含兩個(gè)組成部分：空壓機(jī)內(nèi)部油路改造；外部加裝熱交換器?？諌簷C(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的熱能通過(guò)回收系統(tǒng)回收，然后通過(guò)循環(huán)泵把熱水循環(huán)至保溫水箱，待需要熱水時(shí)直接通過(guò)熱水泵從水箱取熱水。熱回收系統(tǒng)是安裝在空壓機(jī)外部的系統(tǒng)，通過(guò)油管以及連接件與空壓機(jī)進(jìn)行相連，再通過(guò)對(duì)空壓機(jī)的改造，可以滿(mǎn)足：
 
● 空壓機(jī)正常的工作油溫；
 
● 不破壞空壓機(jī)的正常工作；
 
● 整潔的外表，安全可靠的系統(tǒng)，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行；
 
● 余熱利用，節(jié)能環(huán)保，減少溫室氣體排放，良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
 
空壓機(jī)余熱回收方式
 
空壓機(jī)余熱回收不僅節(jié)省了能量，而且還可以延長(zhǎng)空壓機(jī)的使用壽命，減少了維修的幾率。但是空壓機(jī)余熱回收不是只有一種換熱方式，要選擇合適的換熱方式才會(huì)得到事半功倍的效果?？諌簷C(jī)z*常用的余熱回收方式就是循環(huán)式和直熱式。
 
1、熱風(fēng)直接回收利用
 
風(fēng)冷空壓機(jī)的冷卻系統(tǒng)由空壓機(jī)內(nèi)置油冷卻器、氣冷卻器、排風(fēng)扇換熱器等組成。冷卻用空氣通過(guò)強(qiáng)制對(duì)流的方式對(duì)油和氣進(jìn)行冷卻，從而保證空壓機(jī)的正常運(yùn)行。由于機(jī)組的散熱，冷卻排風(fēng)溫度通常比進(jìn)風(fēng)溫度高10 ℃～15 ℃。空壓站房設(shè)計(jì)時(shí)，空壓機(jī)冷卻熱風(fēng)通常經(jīng)風(fēng)管接至室外，將該熱風(fēng)經(jīng)風(fēng)管直接送至需加熱的場(chǎng)所是常用的余熱直接回收利用方式。
 
1.1 熱風(fēng)用于車(chē)間的冬季輔助加熱。
 
當(dāng)空壓站貼臨廠房建設(shè)時(shí)，空壓機(jī)的冷卻熱風(fēng)可直接排放到車(chē)間內(nèi)，用于車(chē)間的冬季輔助加熱。該余熱利用方式存在如下特點(diǎn)：建設(shè)或改造簡(jiǎn)單，投資很小；余熱的利用存在季節(jié)性。該種余熱利用方式特別適用于中部地區(qū)，如江浙一帶，冬季車(chē)間不采暖，但氣溫又比較低。這種余熱利用方式在使用過(guò)程中應(yīng)該注意噪聲對(duì)車(chē)間的影響。
 
1.2 熱風(fēng)用于特殊房間的工藝加熱
 
在工業(yè)領(lǐng)域存在著需常年加熱的場(chǎng)所，如后處理車(chē)間的油漆房、烘干房等，且其使用時(shí)間和空壓站的啟停同步，此時(shí)可將冷卻熱風(fēng)引至需加熱房間。此時(shí)余熱利用效率較高，不存在季節(jié)性。需注意的是，此時(shí)排熱風(fēng)管一般較長(zhǎng)，需另設(shè)引風(fēng)機(jī)進(jìn)行引風(fēng)，且應(yīng)在廠房建設(shè)時(shí)同步實(shí)施。
 
2、熱量間接回收利用
 
熱量的間接回收是指對(duì)空壓機(jī)內(nèi)部的冷卻系統(tǒng)進(jìn)行改造，并通過(guò)換熱的方式將余熱進(jìn)行回收。與熱風(fēng)直接回收相比，間接回收應(yīng)用范圍更廣，利用效果更好，不僅可以用于風(fēng)冷型空壓機(jī)，也可以用于水冷式空壓機(jī)。
 
經(jīng)過(guò)濾除塵和除雜質(zhì)后的空氣進(jìn)入空壓機(jī)，在壓縮過(guò)程中與噴入的冷卻潤(rùn)滑油混合，壓縮后的混合氣體從壓縮腔排出，經(jīng)油氣分離器分離為高溫高壓的油和氣。為保證機(jī)器正常工作，高溫高壓的油和氣必須分別進(jìn)入各自的冷卻系統(tǒng)進(jìn)行冷卻，其中壓縮空氣經(jīng)冷卻器、過(guò)濾器后進(jìn)入使用系統(tǒng)；高溫高壓的潤(rùn)滑油經(jīng)冷卻器冷卻后返回油路重新使用。高溫高壓的潤(rùn)滑油溫度在80℃～100℃之間，承載了余熱的大部分熱量，將油路系統(tǒng)進(jìn)行改造，并通過(guò)換熱設(shè)備將熱量加以回收利用即為空壓機(jī)余熱的間接回收利用。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，潤(rùn)滑油路系統(tǒng)可回收的熱量約占余熱的60%左右。新增的化熱設(shè)備及其附屬設(shè)施在工程被稱(chēng)為熱能回收機(jī)組，現(xiàn)在各空壓機(jī)廠家基本都能提供該類(lèi)產(chǎn)品。
 
該類(lèi)余熱利用系統(tǒng)在工廠中有著廣泛的應(yīng)用，尤其是在耗氣量較大的紡織、化纖等行業(yè)，空壓機(jī)的余熱可完全滿(mǎn)足整個(gè)廠區(qū)的工人淋浴用熱。
 
工程應(yīng)用中，應(yīng)用該系統(tǒng)需增加熱能回水機(jī)組，并對(duì)原有的淋浴用熱系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)改造。因此，熱量間接回收利用系統(tǒng)有著如下特點(diǎn)：增加設(shè)備投資及改造費(fèi)用；對(duì)設(shè)備占用場(chǎng)地有所要求；余熱利用可常年使用；余熱回收利用效率高，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
 
需注意的是，余熱系統(tǒng)的配置需對(duì)空壓機(jī)內(nèi)部管道進(jìn)行改造，因此余熱回收機(jī)組一般應(yīng)由空壓機(jī)的供應(yīng)商進(jìn)行成套配置，或由其對(duì)既有機(jī)組進(jìn)行改造，否則容易造成空壓機(jī)保修方面的糾紛。
 
小結(jié)
 
如今，節(jié)能被提到一個(gè)相當(dāng)重要的高度，有人甚至把節(jié)能稱(chēng)為“第二能源”。企業(yè)實(shí)施節(jié)能改進(jìn)，不僅可以緩解政府能源供應(yīng)和建設(shè)壓力，減少?gòu)U氣污染保護(hù)環(huán)境，更重要的是可以讓企業(yè)降低能耗，減少企業(yè)自身運(yùn)營(yíng)成本，而空壓機(jī)余熱回收正是廣大工礦企業(yè)進(jìn)行節(jié)能減排、降低運(yùn)營(yíng)成本的有力途徑。