CN101334247A - 利用余热的空气冷却器 - Google Patents

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CN101334247A CNA2008101006230A CN200810100623A CN101334247A CN 101334247 A CN101334247 A CN 101334247A CN A2008101006230 A CNA2008101006230 A CN A2008101006230A CN 200810100623 A CN200810100623 A CN 200810100623A CN 101334247 A CN101334247 A CN 101334247A
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Abstract

本发明涉及一种利用余热的空气冷却器，包括上管箱(1)、筒体(2)、换热管束(3)和下管箱(5)，所述上管箱(1)和下管箱(5)设置于筒体(2)的上下两端，所述筒体(2)分成上筒体(2.1)和下筒体(2.2)二段，上筒体(2.1)为高温区，下筒体(2.2)为低温区，所述上筒体(2.1)筒壁上设置有进气口(N1)，下筒体(2.2)筒壁上设置有排气口(N2)，所述下筒体(2.2)筒壁上自下而上设置有冷却水进口(N6)和冷却水出口(N5)，冷却水出口(N5)设置有1#阀，上筒体(2.1)筒壁上自下而上设置有采暖回水进口(N4)和热水/冷却水出口(N3)，热水/冷却水出口(N3)设置有3#阀，下筒体(2.2)筒壁上的冷却水出口(N5)与上筒体(2.1)筒壁上的热水/冷却水出口(N3)之间通过2#阀连接相通。本发明在运行时既能达到冷却气体，又能提取热能产出热水。

Description

利用余热的空气冷却器
技术领域
本发明涉及一种冷却器，尤其是涉及一种利用余热的空气冷却器。主要用于压缩空气的冷却。属换热设备技术领域。
背景技术
气体压缩在冶金、化工等行业被广泛使用。气体在压缩过程中产生大量的热量，为了实现各级的等温压缩(近似)，其压缩过程必须通过冷却器换热，在换热过程中这部分热量不但要蒸发掉，而且还要耗能；同时工厂生产和生活中，又需要大量的供热设备及工艺环节。若能将这二者结合在一起，把这部分热能合理利用，那将获得较大的经济效益和社会效益。而目前现有的空气冷却器主要由筒体、换热管束、进气口、出气口、冷却水进口、冷却水出口等组成。其筒体为一段式整体结构，换热管束为单束结构，因此只具备单一的冷却功能。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种在运行时既能达到冷却气体，又能提取热能产出热水的利用余热的空气冷却器。
本发明的目的是这样实现的：一种利用余热的空气冷却器，包括上管箱、筒体、换热管束和下管箱，所述上管箱和下管箱设置于筒体的上下两端，所述筒体分成上筒体和下筒体二段，上筒体为高温区，下筒体为低温区，两个换热管束分别轴向布置于上筒体和下筒体内，上筒体与上管箱之间用法兰I相连接，上筒体与下筒体之间用法兰II相连接，下筒体与下管箱之间用法兰III相连，
所述上筒体筒壁上设置有进气口，下筒体筒壁上设置有排气口，
所述下筒体筒壁上自下而上设置有冷却水进口和冷却水出口，冷却水出口设置有1#阀，上筒体筒壁上自下而上设置有采暖回水进口和热水/冷却水出口，热水/冷却水出口设置有3#阀，下筒体筒壁上的冷却水出口与上筒体筒壁上的热水/冷却水出口之间通过2#阀连接相通。
所述上筒体和下筒体的高温段与低温段可根据季节调节使用。如冬季采暖时高、低温区便单独运行，夏季则串联使用。
本发明用冷却水冷却压缩空气，既可在上设备新项目时配套设计，也可进行旧设备改造，并在不改变原冷却器安装尺寸的前提下，将筒体中段的一个壳程分二段用，并在筒体外增设阀门管道互通，内部压缩空气相连通，可根据工艺需要灵活调节，夏天单独用于冷却压缩空气，冬天在冷却压缩空气的同时还可以起到采暖的效果。从而既达到解决了冷却气体的工艺要求，又提取了热能产生热水。
附图说明
图1为本发明涉及的利用余热的空气冷却器的正面结构示意图。
图2为图1的左侧视图。
图3为图1的俯视图。
图中：上管箱1、筒体2、换热管束3、下管箱5、法兰I 6、法兰II 7、法兰III8、气水分离器9、进气口N1、排气口N2、热水/冷却水出口N3、采暖回水进口N4、冷却水出口N5、冷却水进口N6、冷凝水出口N7、安全阀接口N8、测温计接口N9。
具体实施方式
参见图1～3，本发明涉及的新型利用余热的空气冷却器，主要由上管箱1、筒体2、换热管束3和下管箱5组成。所述上管箱1和下管箱5设置于筒体2的上下两端，所述筒体2分成上筒体2.1和下筒体2.2二段，上筒体2.1为高温区，下筒体2.2为低温区，两个换热管束3分别轴向布置于上筒体和下筒体内。上筒体2.1与上管箱1之间用法兰I 6相连接，上筒体2.1与下筒体2.2之间用法兰II 7相连接，下筒体2.2与下管箱5之间用法兰III8相连。
所述上筒体2.1筒壁上设置有进气口N1和安全阀接口N8，安全阀接口N8装有安全阀。下筒体2.2筒壁上设置有排气口N2，排气口N2设置有测温计接口N9，测温计接口N9装有测温计。
所述下筒体2.2筒壁上自下而上设置有冷却水进口N6和冷却水出口N5，冷却水出口N5设置有1#阀，上筒体2.1筒壁上自下而上设置有采暖回水进口N4和热水/冷却水出口N3，热水/冷却水出口N3设置有3#阀，下筒体2.2筒壁上的冷却水出口N5与上筒体2.1筒壁上的热水/冷却水出口N3之间通过2#阀连接相通。
所述下管箱5底部设置有冷凝水出口N7。
工作原理：
冬季采暖时，2#阀关闭，1#阀与3#阀打开，上下二道采暖系统并联连接，高温压缩气体由上管箱1的进气口N1进入，流经筒体内换热管束3，被换热管束3外的冷却水冷却成低温压缩气体后由下管箱5的排气口N2排出；同时，冷却水由下筒体2.2筒壁上的冷却水进口N6进入，流经下筒体2.2的壳程，被换热管束3内的低温压缩气体加热后由下筒体2.2筒壁上的冷却水出口N5排出；采暖回水由上筒体2.1筒壁上的采暖回水进口N4进入，流经上筒体2.1壳程，被换热管束3内的高温压缩气体加热后由上筒体2.1筒壁上的热水/冷却水出口N3排出，筒体底部的冷凝水则由下管箱底部的冷凝水出口N7排出。
夏季冷却时，1#阀与3#阀关阀，2#阀打开，上下二道冷却系统串联连接，高温压缩气体由上管箱1的进气口N1进入，流经筒体内换热管束3，被换热管束3外的冷却水冷却成低温压缩气体后由下管箱5的排气口N2排出；同时，冷却水由下筒体2.2筒壁上的冷却水进口N6进入，流经下筒体2.2壳程，与换热管束3内的低温压缩气体进行热交换后，经2#阀、再由上筒体2.1筒壁上的采暖回水进口N4进入，流经上筒体2.1壳程，与换热管束3内的高温压缩气体进行热交换后，最后由上筒体2.1筒壁上的热水/冷却水出口N3排出，筒体底部的冷凝水则由下管箱底部的冷凝水出口N7排出。

Claims (3)

1、一种新型利用余热的空气冷却器，包括上管箱(1)、筒体(2)、换热管束(3)和下管箱(5)，所述上管箱(1)和下管箱(5)设置于筒体(2)的上下两端，其特征在于：所述筒体(2)分成上筒体(2.1)和下筒体(2.2)二段，上筒体(2.1)为高温区，下筒体(2.2)为低温区，两个换热管束(3)分别轴向布置于上筒体(2.1)和下筒体(2.2)内，上筒体(2.1)与上管箱(1)之间用法兰I(6)相连接，上筒体(2.1)与下筒体(2.2)之间用法兰II(7)相连接，下筒体(2.2)与下管箱(5)之间用法兰III(8)相连，
所述上筒体(2.1)筒壁上设置有进气口(N1)，下筒体(2.2)筒壁上设置有排气口(N2)，
所述下筒体(2.2)筒壁上自下而上设置有冷却水进口(N6)和冷却水出口(N5)，冷却水出口(N5)设置有1#阀，上筒体(2.1)筒壁上自下而上设置有采暖回水进口(N)和热水/冷却水出口(N3)，热水/冷却水出口(N3)设置有3#阀，下筒体(2.2)筒壁上的冷却水出口(N5)与上筒体(2.1)筒壁上的热水/冷却水出口(N3)之间通过2#阀连接相通。
2、根据权利要求1所述的一种新型利用余热的空气冷却器，其特征在于：所述下管箱(5)底部设置有冷凝水出口(N7)。
3、根据权利要求1或2所述的一种新型利用余热的空气冷却器，其特征在于：所述上筒体(2.1)筒壁上设置有安全阀接口(N8)，所述排气口(N2)设置有测温计接口(N9)。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20081231