CN105201782A - 将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统 - Google Patents

Abstract

一种将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统，包括空气压缩机、油水换热器、储热水罐；所述油水换热器的油侧与所述空气压缩机的油路管道串联连接，组成取热回路；所述油水换热器的水侧由水路管道以串联方式依次连接所述的储热水罐、循环水泵及气水换热器的水侧，组成储热及传热回路；所述气水换热器的气侧由主路风道以串联的方式依次连接燃烧机、风机及油漆烘干房，组成空气加热及传送回路。本发明将空气压缩机工作时的余热回收起来用于油漆烘干线，大大节省了生产成本，并能有效的提高空气压缩机的工作效率。

Description

将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统

技术领域

本发明涉及空气压缩机余热回收装置，具体涉及一种将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统。

背景技术

空气压缩机是工业企业常用的一种动力设备，在工作中会产生大量的热量。空气压缩机依靠自身的冷却系统对被压缩的空气及润滑油进行冷却，把大量的余热排放到大气中，造成很大的浪费。对于螺杆式空气压缩机而言，工作时润滑油温度常常高达90℃～110℃，油温过高，会影响空气压缩机的工作效率，降低机器的寿命；油温过低，会降低润滑油的润滑效果，所以一般将空气压缩机的润滑油温度控制在一个合适的温度，在控制润滑油温度的过程中，会导致大量的余热被释放出来。

另一方面，在工业企业中，大量余热被排放的同时，常常有许多工艺上需要热能的地方，比如油漆烘干常常需要耗费大量的热能，如果能将空气压缩机的余热回收起来用于对油漆烘干房供热，将大大节约企业的能源消耗，降低生产成本。

现有技术的空气压缩机余热回收装置，一般采用油水换热器配合储水罐回收空气压缩机工作余热，提供生活热水，储水罐的热量只能间断使用，不能在较高温度连续供热，限制了回收热量的应用范围，对于油漆烘干这种需要连续供热的场合难以合理使用。在保证空气压缩机稳定运行的同时，将空气压缩机的余热有效回收并用于对油漆烘干房供热，现有技术尚无实用的技术方案。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提供一种将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统，该系统在保证空气压缩机高效稳定运行的同时，能够将空气压缩机的余热充分回收，用于给油漆烘干房供热，从而达到替代或减少油漆烘干房对能源的消耗，实现废热利用，降低生产成本。

本发明实现上述目的所采取的技术方案是：一种将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统，包括空气压缩机、油水换热器、储热水罐；所述油水换热器的油侧与所述空气压缩机的油路管道串联连接，组成取热回路；所述油水换热器的水侧由水路管道以串联方式依次连接所述的储热水罐、循环水泵及气水换热器的水侧，组成储热及传热回路；所述气水换热器的气侧由主路风道以串联的方式依次连接燃烧机、风机及油漆烘干房，组成空气加热及传送回路。

进一步，所述的空气加热及传送回路中设有与所述的气水换热器并联的支路风道、支路风道挡流板及主路风道挡流板，通过切换挡流板，形成两种气流回路。

进一步，在所述空气加热及传送回路中设有新风口，该新风口设于所述主路风道挡流板和气水换热器之间。

进一步，在所述储热及传热回路中设有电辅助加热装置，该电辅助加热装置装配在所述循环水泵的出水口端。

进一步，在所述油水换热器的进油口端设有电动三通比例调节阀，该电动三通比例调节阀分别连接所述空气压缩机的出油管道、所述油水换热器的进油管道和所述空气压缩机的回油管道。

进一步，在所述油水换热器的水侧并联安装有调节阀。

本发明将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统的有益效果是：

1、该系统将空气压缩机工作时的余热回收并储存起来，稳定而连续地为油漆烘干房供热，将废热利用，降低了生产能耗，大大节省了生产成本，并能有效的提高空气压缩机的工作效率；

2、采用挡流板实现主路风道气流回路和支路风道气流回路两种不同的工作模式，余热不足时采用燃烧机提供部分热量，余热充分时全部采用余热供热，从而保证系统对油漆烘干房的稳定供热；

3、利用位置合适的新风口补充新风，并使从新风口进入的新风，在上述两种不同工作模式下都能利用余热，从而实现对余热的充分利用；

4、在储热及传热回路中加入大小合适的储热水罐，可以稳定热水回路温度，从而减少空气压缩机工作中启停对余热温度引起的波动；

5、在储热及传热回路中加入电辅助加热装置，可以保证热水回路温度的稳定；

6、在油水换热器的进油口端设置电动三通比例调节阀，使系统在保证空气压缩机稳定运行的同时，最大限度地回收余热，并因此提高了空气压缩机的工作效率；

7、在油水换热器的水侧并联安装调节阀，可以根据经过气水换热器后的回水温度来调节阀的开度，最大限度的提高热水的重复利用效率。

附图说明

图1为本将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统的一种实施例结构示意图。

图2为本将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统的另一种实施例结构示意图。

图中：1、空气压缩机；2、电动三通比例调节阀；3、油水换热器；4、储热水罐；5、主路风道；6、支路风道挡流板；7、燃烧机；8、风机；9、油漆烘干房；10、支路风道；11、主路风道挡流板；12、新风口；13、气水换热器；14、循环水泵；15、电辅助加热装置；16、调节阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步地详细说明。

实施例1：

如图1，本将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统，包括空气压缩机1，该空气压缩机1可以是螺杆式空气压缩机。空气压缩机1的油路管道与油水换热器3的油侧串联连接，组成取热回路。油水换热器3可以是固定管板式换热器、板式换热器。油水换热器3的水侧与储热水罐4、循环水泵14及气水换热器13的水侧，通过水路管道以串联方式连接，组成储热及传热回路。其中，储热水罐4为双层发泡保温箱，内层外层均为不锈钢，中间填充聚氨酯发泡材料，储热水罐4上设有补水管、进水管、出水管、液位管、排污管、溢流管和感温套筒。气水换热器13可采用翅片换热器。气水换热器13的气侧与燃烧机7、风机8及油漆烘干房9，通过主路风道5以串联的方式连接，组成空气加热及传送回路。燃烧机7为燃气燃烧机。上述取热回路利用油水换热器3吸收空气压缩机1高温润滑油释放出来的热量；储热及传热回路利用较高比热容的水来保证热量的储存及远距离传输，储热水罐4用于保证热水系统的温度稳定，当气水换热器13用热侧需要的热量在短时间内大于油水换热器3产生的热量时，储热水罐4能缓解温度降低的速度；空气加热及传送回路将从油漆烘干房9出来的空气通过气水换热器13被加热，满足油漆烘干房温度要求；在余热量不能满足烘干要求时，启动燃烧机7将空气加热到所需温度。

本发明在主路风道5的进路和回路之间设置与气水换热器13并联的支路风道10，并设置支路风道挡流板6及主路风道挡流板11，通过切换挡流板，形成主路风道回路和支路风道回路二种工作模式。第一种主路风道回路工作模式时，支路风道挡流板6关、主路风道挡流板11开，从油漆烘干房9出来的被降温的空气通过主路风道5出风风道、主路风道挡流板11、气水换热器13、燃烧机7、风机8及主路风道5回风风道，回到油漆烘干房9，如此循环，形成空气的循环流动，不断地将被降温的空气加热到所需的温度，此时的工作原理为从油漆烘干房出来的空气通过气水换热器被加热。第二种支路风道回路工作模式时，支路风道挡流板6开、主路风道挡流板11关，从油漆烘干房9出来的被降温的空气通过主路风道5出风风道、支路风道10、支路风道挡流板6、燃烧机7、风机8及主路风道5回风风道，回到油漆烘干房9，如此循环，形成空气的循环流动，不断地将被降温的空气加热到所需的温度，此时的工作原理为采用燃烧机加热风道中的空气。由于风道形成闭式循环，在正常工作时，燃烧机只需对油漆烘干房进行保温以补偿其热损失，不需频繁启动。

本发明在空气加热及传送回路中设置新风口12，新风口12设于主风道挡流板11和气水换热器13之间，使从新风口12进入的新风经过气水换热器13进行换热而不会回流直接进入油漆烘干房9。

本发明在油水换热器的进油口端设置电动三通比例调节阀2，该电动三通比例调节阀2分别连接空气压缩机1的出油管道、油水换热器3的进油管道、空气压缩机1的回油管道。通过设置的电动三通比例调节阀调节进入油水换热器3的油量，当油温高于设定温度时，增加通往油水换热器3的开度，以增加进入油水换热器3的油量；当油温低于设定温度时，减小通往油水换热器3的开度，以减少进油水换热器3的油量，从而实现根据油温自动调节进入油水换热器3的油量的目的，将空气压缩机的油温稳定在一个合理的范围，使系统在保证空气压缩机稳定运行的同时，最大限度地回收余热，并因此提高空气压缩机的工作效率。

在实施例1中，油漆烘干房9中具有工件传送带，通过传送带工件进入烘干房进行烘干，在工件进、出口会有热量漏出。

实施例2：

如图2所示，本实施例2的将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统，与实施例1有区别的地方在于：一是在储热及传热回路中位于循环水泵14的出水口端设置电辅助加热装置15，用于储热水罐4的水温低于设定值时对热水系统进行加热，其电辅助加热装置15可采用管道电加热器；二是在储热及传热回路中，油水换热器3的出水口和回水口处并联安装有调节阀16，形成连接出水和回水的支路。通过对调节阀16的开度进行调节，可以根据需要进一步调节系统的产热量；另外，在本实施例2中，油漆烘干房9为带门的箱式，当待烘干的工件放入后，可将门关上一炉一炉进行烘干。

Claims (6)

1.一种将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统，包括空气压缩机（1）、油水换热器（3）、储热水罐（4），其特征是：所述油水换热器（3）的油侧与所述空气压缩机（1）的油路管道串联连接，组成取热回路；所述油水换热器（3）的水侧由水路管道以串联方式依次连接所述的储热水罐（4）、循环水泵（14）及气水换热器（13）的水侧，组成储热及传热回路；所述气水换热器（13）的气侧由主路风道（5）以串联的方式依次连接燃烧机（7）、风机（8）及油漆烘干房（9），组成空气加热及传送回路。

2.根据权利要求1所述的将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统，其特征是：所述的空气加热及传送回路中设有与所述的气水换热器（13）并联的支路风道（10）、支路风道挡流板（6）及主路风道挡流板（11），通过切换挡流板，形成两种气流回路。

3.根据权利要求1所述的将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统，其特征是：在所述空气加热及传送回路中设有新风口（12），该新风口（12）设于所述主路风道挡流板（11）和气水换热器（13）之间。

4.根据权利要求1所述的将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统，其特征是：在所述储热及传热回路中设有电辅助加热装置（15），该电辅助加热装置（15）装配在所述循环水泵（14）的出水口端。

5.根据权利要求1所述的将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统，其特征是：在所述油水换热器（3）的进油口端设有电动三通比例调节阀（2），该电动三通比例调节阀（2）分别连接所述空气压缩机（1）的出油管道、所述油水换热器（3）的进油管道和所述空气压缩机（1）的回油管道。

6.根据权利要求1所述的将空气压缩机余热用于油漆烘干的节能系统，其特征是：在所述油水换热器（3）的水侧并联安装有调节阀（16）。