螺桿空壓機的工作原理是由一對相互平行嚙合的陰陽轉子（或稱螺桿）在氣缸內轉動，使轉子齒槽之間的空氣不斷地產生周期性的容積變化，空氣則沿著轉子軸線由吸入側輸送至輸出側，從而實現空壓機的吸氣、壓縮和排氣的全過程。螺桿空氣空壓機在長期連續的運行過程中，把電能轉換為機械能，機械能轉換為風能，在機械能轉換為風能過程中，空氣得到強烈的高壓壓縮，使之溫度驟升，這是普通物理學機械能量轉換現象，機械螺桿的高速旋轉，同時也摩擦發熱，這些產生的高熱由空壓機潤滑油的加入混合成油、氣蒸汽排出機體，這部分高溫油、氣的熱量相當于空壓機輸入功率的25～30%，它的溫度通常在80℃（冬季）～100℃（夏秋季）。由于機器運行溫度的要求，這些熱能通過空壓機的散熱系統作為廢熱排往大氣中。
 
螺桿空壓機節能系統就是利用熱能轉換原理，把空壓機散發的熱量回收轉換到水里，水吸收了熱量后，水溫就會升高。使空壓機組的運行溫度降低，不僅提高了空壓機運行效率，延長空壓機潤滑油使用壽命，回收的熱水還可用于員工熱水洗澡、辦公室及生產車間采暖、鍋爐補充水、金屬涂裝清潔處理、無塵室恒溫恒濕車間及其它需要使用熱水的地方，從而降低了企業為福利生活用熱水、工業用熱水而長期支付的經營成本，工作原理如圖1。
 
熱回收系統包含兩個組成部分：空壓機內部油路改造；外部加裝熱交換器?？諌簷C在運轉時產生的熱能通過回收系統回收，然后通過循環泵把熱水循環至保溫水箱，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：
 
● 空壓機正常的工作油溫；
 
● 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。
 
空壓機余熱回收方式
 
空壓機余熱回收不僅節省了能量，而且還可以延長空壓機的使用壽命，減少了維修的幾率。但是空壓機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得到事半功倍的效果?？諌簷Cz*常用的余熱回收方式就是循環式和直熱式。
 
1、熱風直接回收利用
 
風冷空壓機的冷卻系統由空壓機內置油冷卻器、氣冷卻器、排風扇換熱器等組成。冷卻用空氣通過強制對流的方式對油和氣進行冷卻，從而保證空壓機的正常運行。由于機組的散熱，冷卻排風溫度通常比進風溫度高10 ℃～15 ℃?？諌赫痉吭O計時，空壓機冷卻熱風通常經風管接至室外，將該熱風經風管直接送至需加熱的場所是常用的余熱直接回收利用方式。
 
1.1 熱風用于車間的冬季輔助加熱。
 
當空壓站貼臨廠房建設時，空壓機的冷卻熱風可直接排放到車間內，用于車間的冬季輔助加熱。該余熱利用方式存在如下特點：建設或改造簡單，投資很小；余熱的利用存在季節性。該種余熱利用方式特別適用于中部地區，如江浙一帶，冬季車間不采暖，但氣溫又比較低。這種余熱利用方式在使用過程中應該注意噪聲對車間的影響。
 
1.2 熱風用于特殊房間的工藝加熱
 
在工業領域存在著需常年加熱的場所，如后處理車間的油漆房、烘干房等，且其使用時間和空壓站的啟停同步，此時可將冷卻熱風引至需加熱房間。此時余熱利用效率較高，不存在季節性。需注意的是，此時排熱風管一般較長，需另設引風機進行引風，且應在廠房建設時同步實施。
 
2、熱量間接回收利用
 
熱量的間接回收是指對空壓機內部的冷卻系統進行改造，并通過換熱的方式將余熱進行回收。與熱風直接回收相比，間接回收應用范圍更廣，利用效果更好，不僅可以用于風冷型空壓機，也可以用于水冷式空壓機。
 
經過濾除塵和除雜質后的空氣進入空壓機，在壓縮過程中與噴入的冷卻潤滑油混合，壓縮后的混合氣體從壓縮腔排出，經油氣分離器分離為高溫高壓的油和氣。為保證機器正常工作，高溫高壓的油和氣必須分別進入各自的冷卻系統進行冷卻，其中壓縮空氣經冷卻器、過濾器后進入使用系統；高溫高壓的潤滑油經冷卻器冷卻后返回油路重新使用。高溫高壓的潤滑油溫度在80℃～100℃之間，承載了余熱的大部分熱量，將油路系統進行改造，并通過換熱設備將熱量加以回收利用即為空壓機余熱的間接回收利用。根據工程經驗，潤滑油路系統可回收的熱量約占余熱的60%左右。新增的化熱設備及其附屬設施在工程被稱為熱能回收機組，現在各空壓機廠家基本都能提供該類產品。
 
該類余熱利用系統在工廠中有著廣泛的應用，尤其是在耗氣量較大的紡織、化纖等行業，空壓機的余熱可完全滿足整個廠區的工人淋浴用熱。
 
工程應用中，應用該系統需增加熱能回水機組，并對原有的淋浴用熱系統進行適當改造。因此，熱量間接回收利用系統有著如下特點：增加設備投資及改造費用；對設備占用場地有所要求；余熱利用可常年使用；余熱回收利用效率高，經濟效益顯著。
 
需注意的是，余熱系統的配置需對空壓機內部管道進行改造，因此余熱回收機組一般應由空壓機的供應商進行成套配置，或由其對既有機組進行改造，否則容易造成空壓機保修方面的糾紛。
 
小結
 
如今，節能被提到一個相當重要的高度，有人甚至把節能稱為“第二能源”。企業實施節能改進，不僅可以緩解政府能源供應和建設壓力，減少廢氣污染保護環境，更重要的是可以讓企業降低能耗，減少企業自身運營成本，而空壓機余熱回收正是廣大工礦企業進行節能減排、降低運營成本的有力途徑。