CN103016349A

CN103016349A - 一种空压机余热回收利用节能装置

Info

Publication number: CN103016349A
Application number: CN2012105592957A
Authority: CN
Inventors: 曹辉; 陈百怀; 孔德强; 孙晓琳; 李静
Original assignee: LANHAI INDUSTRIAL Co Ltd LUOYANG CITY
Current assignee: LANHAI INDUSTRIAL Co Ltd LUOYANG CITY
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2012-12-21
Publication date: 2013-04-03

Abstract

本发明公开的空压机余热回收利用节能装置是在空压机（1）的高温气入口管道（2）、高温气出口管道（3）之间连接有气路换热器（6），在空压机的高温油入口管道（17）、高温油出口管道（16）之间连接有油路换热器（20），所述气路换热器（6）和油路换热器（20）的加热水出口（7）分别与循环水箱（15）连通，所述循环水箱的冷却水出口分别与气路换热器和油路换热器的冷却水进口连通。通过对空压机产生的高温高压的油及气进行有效的换热并合理的利用，将余热与冷水进行交换，既冷却了空压机的油、气温度，又使冷水转换成热水可作为生活热水使用，实现空压机的经济运行，延长了使用寿命，节约了能源。

Description

一种空压机余热回收利用节能装置

技术领域

本发明涉及一种余热回收装置技术领域，特别是一种空压机余热回收利用的节能装置。适用于所有空压机。

背景技术

空压机是很多工业企业生产中所需要的动力来源之一，可以为工业提供压缩空气，以满足各种需要压缩空气生产环节的需求，应用十分广泛。空压机在正常工作时，螺杆处于高速旋转状态，由于摩擦会产生大量的高温热量。实际检测发现，空压机排出机体的油气混合物温度一般高达80～100℃，如果热量不及时排出，会对设备造成严重的损坏，并影响产气效率。

目前，对空压机采取的冷却方法大部分是通过风机冷却器对油气混合物进行冷却，虽然能有效把高温高压的油气混合物的温度冷却到一定范围内，但却也白白浪费了包含大量热量的高温油气混合物。另外，大量油气混合物的热量散发到空气中，会污染大气，不利于环境的保护。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出一种空压机余热回收利用节能装置，利用该装置可将空压机产生的废热回收利用，这样既可以最大限度地回收再利用空压机产生的余热，回收能量，减少能耗，又能提高空压机的产气效率，保证空压机正常工作，延长设备寿命。

本发明实现上述目的采取的技术方案是：一种空压机余热回收利用节能装置，在所述的空压机的高温气入口管道、高温气出口管道之间连接有气路换热器，使空压机分离出的高温高压气经气路换热器热交换后再回到空压机中继续参与系统运行；在空压机的高温油入口管道、高温油出口管道之间连接有油路换热器，使空压机分离出的高温高压油经热交换后再回到空压机中继续参与系统运行；所述气路换热器和油路换热器的加热水出口与循环水箱连通，所述循环水箱的冷却水出口分别与气路换热器和油路换热器的冷却水进口连通。

本发明在所述的空压机的高温气入口管道、高温气出口管道上连接有控制阀门和温度传感器。

本发明在所述的空压机的高温油入口管道、高温油出口管道上连接有控制阀门和温度传感器。

本发明在所述气路换热器与循环水箱的连接管道上连接有热水出口控制阀。

本发明在所述气路换热器的冷水入口的连接管路上连接有蝶阀、电动温控阀；在油路换热器的冷水入口的连接管路上连接有蝶阀、电动温控阀。

本发明在所述的气路换热器、油路换热器冷水入口与循环水箱的连接管路上连接有水处理装置、过滤器和冷水循环泵。

本发明在所述的循环水箱上通过热水输送管道连接有恒温水箱，在所述热水输送管道上连接有温度传感器和恒温水泵（29）。

本发明由于将空压机分离的高温高压油及气分别通过高温气入口管道及高温油出口管道引入到气路换热器及油路换热器中进行交换，高温高压的气经热交换后通过高温气出口管道回到空压机中继续参与系统运行；高温高压的油经热交换后通过高温油出口管道16回到空压机中继续参与系统运行；交换介质冷水经气路换热器与油路换热器换热后，热水经加热水出口进入循环水箱。由于采用上述结构，对空压机产生的高温高压的油及气进行有效的换热并合理的利用，将余热与冷水进行交换，既冷却了空压机的油、气温度，又使冷水转换成热水可作为生活热水使用，实现空压机的经济运行，延长了使用寿命，节约了能源。

附图说明

图1为本发明的流程结构示意图。

图中：1、空压机， 2、高温气入口管道， 3、高温气出口管道，4、控制阀门，5、温度传感器，6、气路换热器，7、加热水出口，8、冷水入口，9、蝶阀，10、电动温控阀，11、热水出口控制阀，12、自来水入口，13、蝶阀，14、电磁阀，15、循环水箱，16、高温油出口管道，17、高温油入口管道，18、控制阀门，19、温度传感器，20、油路换热器，21、冷水入口，22、蝶阀，23、电动温控阀，24、水处理装置，25、过滤器，26、冷水循环泵，27、温度传感器，28、热水输送管道，29、恒温水泵，30、恒温水箱，31、热水输送管道，32、热水供水泵，33、压力传感器，34、热水供水口。

具体实施方式

结合附图，给出本发明的实施例如下：

如图1所示：本实施例所述的一种空压机余热回收利用节能装置是在空压机1的高温气入口管道2、高温气出口管道3之间连接有气路换热器6，并在高温气入口管道2、高温气出口管道3上连接有控制阀门4和温度传感器5；在空压机1的高温油入口管道17、高温油出口管道16之间连接有油路换热器20，在高温油入口管道17、高温油出口管道16上连接有控制阀门18和温度传感器19。气路换热器6与油路换热器20采用的是公知的产品。气路换热器6与油路换热器20的加热水出口7分别通过管道与循环水箱15连接，循环水箱15中的冷却水分别经冷水入口8进入气路换热器6进行热交换、经冷水入口21进入油路换热器20进行热交换，热交换产生的热水分别通过气路换热器6、油路换热器20的加热水出口7输送至循环水箱15。在气路换热器6与循环水箱15的连接管道上连接有热水出口控制阀11。在气路换热器6的冷水入口8与油路换热器20的冷水入口21的连接管路上连接有蝶阀9、电动温控阀10和蝶阀22、电动温控阀23。由于换热器在对水进行换热中，产生的垢层会降低导热系数，增加传热热阻，降低换热设备的传热效率。且当换热设备表面有结垢层形成时，换热设备中流体通道的过流面积将减少，导致流体流过设备时的阻力增加，从而消耗更多的泵功率。因此，在气路换热器6的冷水入口8与循环水箱15的连接管路上连接有水处理装置24、过滤器25和冷水循环泵26。水处理装置采用的是公知技术，本实施例采用的是电子水处理仪及硅磷晶化学药剂。电子水处理仪可根据不同的水质适应不同频率的高频电磁场来处理的原理，通过高频电磁场的作用，改变水的物理结构与特性，使水分子运动速度降低，有效碰撞次数减少，在管壁上无法成垢，从而达到防垢的目的。硅磷晶是一种化学药剂，药剂中的化学成份P2O5，具有防腐阻垢的作用。经处理后的冷水通过管道进入到换热器内，可以减缓换热器结垢的问题。由于换热器的垢层具有很低的导热系数，会增加了传热热阻，降低了换热设备的传热效率；且当换热设备表面有结垢层形成时，换热设备中流体通道的过流面积将减少，导致流体流过设备时的阻力增加，从而消耗更多的泵功率。过滤器25和冷水循环泵26采用的是常规技术。过滤器25可有效除去液体中少量固体颗粒，当冷水进入置有一定规格滤网的滤筒后，其杂质被阻挡，而清洁的滤液则由过滤器出口排出。循环水箱15通过自来水入口12与自来水连接，在其连接口部位还连接有蝶阀13和电磁阀14；循环水箱15通过热水输送管道28与恒温水箱30连通，在热水输送管道28上连接有温度传感器27和恒温水泵29。恒温水箱30的热水输送管道31热水供水口34连通，在热水输送管道31上连接有热水供水泵32和压力传感器33。

本实施例在使用时，空压机1产生的高温高压的油气混合物通过空压机内的油气分离器分开后，将分离的高温高压油及气分别通过高温气入口管道2及高温油出口管道17引入到气路换热器6及油路换热器20中，在换热过程中，高温高压的气通过控制阀门4、温度传感器5降至设定的温度，而后通过高温气出口管道3回到空压机1中继续参与系统运行，对原空压机系统不影响。高温高压的油通过温度传感器19感应温度，控制温控阀23阀门的开启度，通过相互配合使油降低至设定所需的温度，而后通过高温油出口管道16回到空压机1中继续参与系统运行。

热交换介质-自来水通过自来水入口12经过蝶阀13、电磁阀14进入循环水箱15，该循环水箱15中安装有水位传感器，当水位达到设定高度时，电磁阀14控制蝶阀13自动关闭，切断自来水进入循环水箱15。循环水箱15的冷水通过冷水循环泵26、过滤器25、水处理装置24、冷水入口21分别进入气路换热器6和油路换热器20内，经与高温高压的气与油换热后产生满足需求的热水，经加热水出口7、热水出口控制阀11进入循环水箱15。当循环水箱15水温达到设定温度，通过温度传感器27感应，控制恒温水泵29开启，通过热水输送管道28输送至恒温水箱30进行保存，若有需要用该部分热水，可通过热水输送管道31、热水供水泵32向外供水，热水供水泵32的控制通过压力传感器33设定压力来实现变频运行，将热水输送至热水供水口34。

Claims

1.一种空压机余热回收利用节能装置，包括空压机（1），其特征是：在所述的空压机（1）的高温气入口管道（2）、高温气出口管道（3）之间连接有气路换热器（6），使空压机分离出的高温高压气经气路换热器热交换后再回到空压机中继续参与系统运行；在空压机的高温油入口管道（17）、高温油出口管道（16）之间连接有油路换热器（20），使空压机分离出的高温高压油经热交换后再回到空压机中继续参与系统运行；所述气路换热器（6）和油路换热器（20）的加热水出口（7）分别与循环水箱（15）连通，所述循环水箱的冷却水出口分别与气路换热器和油路换热器的冷却水进口连通。

2.根据权利要求1所述的空压机余热回收利用节能装置，其特征是：在所述的空压机（1）的高温气入口管道（2）、高温气出口管道（3）上连接有控制阀门(4)和温度传感器(5)。

3.根据权利要求1所述的空压机余热回收利用节能装置，其特征是：在所述的空压机（1）的高温油入口管道(17)、高温油出口管道（16）上连接有控制阀门（18）和温度传感器（19）。

4.根据权利要求1所述的空压机余热回收利用节能装置，其特征是：在所述气路换热器（6）与循环水箱（15）的连接管道上连接有热水出口控制阀（11）。

5.根据权利要求1所述的空压机余热回收利用节能装置，其特征是：在所述气路换热器（6）的冷水入口（8）的连接管路上连接有蝶阀（9）、电动温控阀（10）；在油路换热器（20）的冷水入口（21）的连接管路上连接有蝶阀（22）、电动温控阀（23）。

6.根据权利要求1所述的空压机余热回收利用节能装置，其特征是：在所述的气路换热器（6）的冷水入口（8）与循环水箱（15）的连接管路上连接有水处理装置（24）、过滤器（25）和冷水循环泵（26）。

7.根据权利要求1所述的空压机余热回收利用节能装置，其特征是：在所述的循环水箱（15）上通过热水输送管道（28）连接有恒温水箱（30），在所述热水输送管道（28）上连接有温度传感器（27）和恒温水泵（29）。