① 無油螺桿空壓機(jī)工作原理分析

空氣壓縮機(jī)等溫壓縮時(shí)最省功，所消耗的電能主要轉(zhuǎn)化為空氣的壓縮勢能，可按式（1）進(jìn)行計(jì)算：

Pin=mRgT01n（P2 /P0）+P 幅+P 傳動(dòng)（1）

Pin=ρQRgT01n（P2 /P0）+P 幅+P 傳動(dòng)（2）

式中：

m—空壓機(jī)的空氣質(zhì)量流量，kg/s；

Rg—?dú)怏w常數(shù)，空氣為287J /（kg·K）；

T0—吸氣溫度，K；Q—?dú)怏w體積流量，m3/s；

P0—吸氣壓力,Pa;P2 —排氣壓力，Pa；

P 幅—空壓機(jī)的熱輻射耗功，Pa；

P 傳動(dòng)—空壓機(jī)的傳動(dòng)耗功，W；

ρ———空氣密度,kg/m3。

由于沒有噴油的冷卻作用，無油螺桿空壓機(jī)的工作過程近似為絕熱壓縮過程。有級間冷卻的兩級無油螺桿壓空機(jī)，相對省功。含有水套或油套的螺桿主機(jī)，工作過程指數(shù)略低于等熵絕熱指數(shù)，約為1.3?？諌簷C(jī)功耗可按式（3）計(jì)算：

式中：

n—過程指數(shù)；

Rg ———?dú)怏w常故，空氣為 287J /kg·k

T0，T1— 一、二級吸氣溫度，K；

P0 — 一級吸氣壓力，Pa；

P1，P2— 一、二級排氣壓力，Pa；

P 幅—空壓機(jī)的熱輻射功耗，W；

P 傳動(dòng)—空壓機(jī)的傳動(dòng)功耗，W。

無油螺桿空壓機(jī)相對于噴油空壓機(jī)，更具有余熱回收的潛能。

由于沒有油的冷卻作用，使得壓縮過程更偏離等溫壓縮，而導(dǎo)致大部分的功率轉(zhuǎn)化成壓縮空氣的壓縮熱，這也是導(dǎo)致無油螺桿空壓機(jī)排氣溫度過高的原因。將這一部分熱能回收，用于用戶的工業(yè)用水、預(yù)熱器和浴室用水等，將會(huì)大大降低工程的能源消耗，從而實(shí)現(xiàn)低碳和環(huán)保。

由上圖可以看出，理論上水冷無油螺桿空壓機(jī)的產(chǎn)熱可以100%進(jìn)行回收。

② 無油螺桿空壓機(jī)余熱回收

如圖所示，冷水依次經(jīng)過油冷卻器，高壓壓縮系統(tǒng)，低壓壓縮系統(tǒng)，中間冷卻器以及后冷卻器進(jìn)行換熱，其中，油冷卻器須加大。