CN107061232A - 一种余热回收利用设备 - Google Patents

Abstract

本发明适用于能源利用领域，提供了一种余热回收利用设备，包括不具有冷却系统的空压机、热交换装置、常温水供给装置、储水装置以及空气处理装置，所述热交换装置具有进气口、出气口、进水口以及出水口，所述热交换装置的进气口通过气管与空压机的压缩气体出口连通，所述出气口通过气管与所述空气处理装置连通；所述热交换装置的进水口通过输水管与所述常温水供给装置连通，所述热交换装置的出水口通过出水管与所述储水装置连通。该设备利用热交换装置将空压机所产生的高温高压气体与通入到热交换装置内的常温水进行热交换，从而对气体进行降温，并对常温水进行加热，降温后的气体用于工业生产，加热后的热水用于热水供应，提高了能源利用率。

Description

一种余热回收利用设备

技术领域

本发明属于能源利用领域，尤其涉及一种余热回收利用设备。

背景技术

空压机是一种压缩气体的设备，工作时，将电能转化为工业生产所需要的压缩空气。空压机本身包括就地控制柜、油箱、润滑油系统、主电机、三级压缩装置、齿轮箱体、冷却系统以及压缩气体出口，空压机在运行时，通过主电机将空气进行三级压缩，产生工业生产所需的压缩空气。

然而，在工作过程中，空压机只有一少半的电能转化为工业生产所需要的压缩空气，一半以上的电能转化为多余的热量。此部分热量未得到利用，一部分通过机体散发到周围的空气中，一部分通过冷却系统进行冷却处理，造成了资源的浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题为提供一种余热回收利用设备，旨在提高空压机能源的利用率，降低生产成本。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的，一种余热回收利用设备，包括不具有冷却系统的空压机、热交换装置、常温水供给装置、储水装置以及空气处理装置，所述热交换装置具有相互隔绝的储气空间以及储水空间，所述储气空间具有进气口以及出气口，所述储水空间具有进水口以及出水口，所述热交换装置的进气口通过气管与空压机的压缩气体出口连通，所述热交换装置的出气口通过气管与所述空气处理装置连通；所述热交换装置的进水口通过水管与所述常温水供给装置连通，所述热交换装置的出水口通过水管与所述储水装置连通。

进一步地，所述热交换装置内具有若干进气铜管，所述进气铜管的两端分别与所述热交换装置的进气口和出气口连通。

进一步地，所述热交换装置包括第一热交换器、第二热交换器以及第三热交换器，所述储水装置包括第一储水罐、第二储水罐以及第三储水罐，所述第一热交换器、第二热交换器以及第三热交换器均具有进气口、出气口、进水口以及出水口，所述第一热交换器、第二热交换器和第三热交换器的进气口和出气口通过气管依次串联，所述第一热交换器、第二热交换器和第三热交换器的进水口分别与所述常温水供给装置连通，所述第一热交换器、第二热交换器和第三热交换器的出水口分别与所述第一储水罐、第二储水罐以及第三储水罐连通。

进一步地，所述第一储水罐、第二储水罐以及第三储水罐相对于水平面的高度分别高于所述第一热交换器、第二热交换器以及第三热交换器的出水口，且所述第一储水罐与第一热交换器之间设有第一水泵，所述第二储水罐与第二热交换器之间设有第二水泵，所述第三储水罐与第三热交换器之间设有第三水泵。

进一步地，所述第一热交换器、第二热交换器以及第三热交换器结构相同。

进一步地，所述常温水供给装置为进水水龙头，其通过三条水管分别将常温水输入所述第一热交换器、第二热交换器以及第三热交换器内。

进一步地，所述空气处理装置为组合式高效空气处理机。

本发明与现有技术相比，有益效果在于：本发明的一种余热回收利用设备，其包括热交换装置、常温水供给装置、储水装置以及空气处理装置。该设备通过将空压机本身的冷却系统单独隔离开，使得经空压机三级压缩后的高温气体不被冷却，然后将该高温气体通过气管通入到所述热交换装置中，所述热交换装置的进水口通过水管与常温水供给装置连通。当所述热交换装置内通入高温气体时，所述常温水供给装置向所述热交换装置内通入常温水，并在所述热交换装置内部完成热交换，从而将气体降温，并将常温水加热。降温后的压缩气体经所述空气处理装置处理后用于工业生产，而加热后的热水可连通至各生产线存放热水的保温箱内，用于热水供应。从而将空压机所产生的多余热量进行充分利用，达到了节能减排的效果。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种余热回收利用设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，为本发明实施例提供的一种余热回收利用设备100，其包括不具有冷却系统的空压机1、热交换装置2、常温水供给装置3、储水装置4以及空气处理装置5。

通过将所述空压机1本身的冷却系统单独隔离开，使得所述空压机1经三级压缩装置压缩后所产生的高温气体不被冷却。所述热交换装置2具有进气口、出气口、进水口以及出水口。所述热交换装置2具有相互隔绝的储气空间以及储水空间，所述储气空间具有进气口以及出气口，所述储水空间具有进水口以及出水口。所述热交换装置2的进气口和进水口分别与所述空压机1与常温水供给装置3连接，使得所述空压机1通入到热交换装置2中的高温气体与所述常温水供给装置3通入到热交换装置2中的常温水进行热交换。热交换完毕后，被冷却的压缩空气通过出气口与所述空气处理装置5连通，经处理后用于工业生产；被加热的常温水通过出水口与所述储水装置4连通，用于各生产线的热水供应。

具体地，在本发明实施例中，所述热交换装置2包括第一热交换器21、第二热交换器22以及第三热交换器23。所述第一热交换器21、第二热交换器22以及第三热交换器23结构相同，其均具有进气口、出气口、进水口以及出水口，且每一个所述的热交换器内均具有若干进气铜管(未标注)，每一个进气铜管的两端分别与对应的热交换器的进气口和出气口连通。所述第一热交换器21、第二热交换器22和第三热交换器23的进气口和出气口依次串联，从而能够对高温压缩空气依次进行三次热交换，充分利用高温气体本身的热量。

同时，所述第一热交换器21、第二热交换器22以及第三热交换器23的内部中空，形成储水空间。所述储水空间分别与各交换器的进水口和出水口连通。所述第一热交换器21、第二热交换器22和第三热交换器23的进水口分别与所述常温水供给装置3连通，当所述热交换器一端进气一端进水时，则热交换器内的常温水会包裹所述进气铜管，从而通过所述进气铜管向外散热对常温水进行加热，以完成热交换。

当完成热交换后，需要将加热后的常温水通入到所述储水装置4中进行储存。在本发明实施例中，所述储水装置4包括第一储水罐41、第二储水罐42以及第三储水罐43。所述第一热交换器21、第二热交换器22和第三热交换器23的出水口分别与所述第一储水罐41、第二储水罐42以及第三储水罐43连通，从而可以将各交换器内的热水分别通入到相应的储水罐中。

在本发明实施例中，所述第一储水罐41、第二储水罐42以及第三储水罐43相对于水平面的高度分别高于所述第一热交换器21、第二热交换器22以及第三热交换器23的出水口，从而避免了由于连通器原理而导致未加热的常温水流通至相应的储水罐中。同时，在所述第一储水罐41与第一热交换器21之间设有第一水泵(未图示)；在所述第二储水罐42与第二热交换器22之间设有第二水泵(未图示)；在所述第三储水罐43与第三热交换器23之间设有第三水泵(未图示)。当各交换器内的常温水加热完毕后，可通过所述第一水泵、第二水泵和第三水泵分别将热水抽入到相应的第一储水罐41、第二储水罐42以及第三储水罐43中。

利用水泵抽水只是其中一个实施方式，当然，所述第一储水罐41、第二储水罐42以及第三储水罐43相对于水平面的高度也可以分别低于所述第一热交换器21、第二热交换器22以及第三热交换器23的出水口，并在各个储水罐与热交换器之间加设自动感温阀。当水温达到相应的设定值时，所述自动感温阀的阀门打开，加热后的热水自动流入到相应的储水罐中，当水温低于设定值时，所述自动感温阀关闭，继续对热交换器内的水进行加热。

在本发明实施例中，所述常温水供给装置3为进水水龙头，所述空气处理装置5为组合式高效空气处理机。

具体工作时，首先通过所述空压机1进行空气压缩，经三级压缩装置压缩后的高温气体通过进气管通入到所述第一热交换器21内。所述进水水龙头3将常温水通入到所述第一热交换器21内进行热交换，通过所述第一热交换器21加热的常温水会被加热到90℃，加热后的热水通过第一水泵抽入到所述第一储水罐41中。然后，高温气体继续通过所述第二热交换器22，所述进水水龙头3向所述第二热交换器22内通入常温水，并在所述第二热交换器22内完成热交换，经所述第二热交换器22加热后的常温水会被加热到65℃-70℃，加热后的热水通过所述第二水泵抽入到所述第二储水罐42中。再然后，高温气体继续通过所述第三热交换器23，所述进水水龙头3向所述第三热交换器23内通入常温水，并在所述第三热交换器23内完成热交换，经所述第三热交换器23加热后的常温水会被加热到60℃，加热后的热水通过所述第三水泵抽入到所述第三储水罐43中。所述第一储水罐41、第二储水罐42以及第三储水罐43中的热水用于热水供应；经三次热交换后的压缩气体温度降到50℃以下，将该气体通入所述组合式高效空气处理机5处理后，用于各单位的工业生产。

综上所述，本发明实施例提供的一种余热回收利用设备100，其包括不具有冷却系统的空压机1、热交换装置2、常温水供给装置3、储水装置4以及空气处理装置5。该设备100通过将空压机1本身的冷却系统单独隔离开，使得经空压机1三级压缩后的高温气体不被冷却，然后将该高温气体通过气管通入到所述热交换装置2中，所述热交换装置2的进水口通过水管与常温水供给装置3连通。当所述热交换装置2内通入高温气体时，所述常温水供给装置3向所述热交换装置2内通入常温水，并在所述热交换装置2内部完成热交换，从而将气体降温，并将常温水加热。降温后的压缩气体经所述空气处理装置5处理后用于工业生产，而加热后的常温水可连通至各生产线存放热水的保温箱内，用于热水供应。从而将空压机1所产生的多余热量进行充分利用，达到了节能减排的效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种余热回收利用设备，其特征在于，包括不具有冷却系统的空压机、热交换装置、常温水供给装置、储水装置以及空气处理装置，所述热交换装置具有相互隔绝的储气空间以及储水空间，所述储气空间具有进气口以及出气口，所述储水空间具有进水口以及出水口，所述热交换装置的进气口通过气管与空压机的压缩气体出口连通，所述热交换装置的出气口通过气管与所述空气处理装置连通；所述热交换装置的进水口通过水管与所述常温水供给装置连通，所述热交换装置的出水口通过水管与所述储水装置连通。

2.如权利要求1所述的余热回收利用设备，其特征在于，所述热交换装置内具有若干进气铜管，所述进气铜管的两端分别与所述热交换装置的进气口和出气口连通。

3.如权利要求2所述的余热回收利用设备，其特征在于，所述热交换装置包括第一热交换器、第二热交换器以及第三热交换器，所述储水装置包括第一储水罐、第二储水罐以及第三储水罐，所述第一热交换器、第二热交换器以及第三热交换器均具有进气口、出气口、进水口以及出水口，所述第一热交换器、第二热交换器和第三热交换器的进气口和出气口通过气管依次串联，所述第一热交换器、第二热交换器和第三热交换器的进水口分别与所述常温水供给装置连通，所述第一热交换器、第二热交换器和第三热交换器的出水口分别与所述第一储水罐、第二储水罐以及第三储水罐连通。

4.如权利要求3所述的余热回收利用设备，其特征在于，所述第一储水罐、第二储水罐以及第三储水罐相对于水平面的高度分别高于所述第一热交换器、第二热交换器以及第三热交换器的出水口，且所述第一储水罐与第一热交换器之间设有第一水泵，所述第二储水罐与第二热交换器之间设有第二水泵，所述第三储水罐与第三热交换器之间设有第三水泵。

5.如权利要求3所述的余热回收利用设备，其特征在于，所述第一热交换器、第二热交换器以及第三热交换器结构相同。

6.如权利要求1至5中任意一项所述的余热回收利用设备，其特征在于，所述常温水供给装置为进水水龙头，其通过三条水管分别将常温水输入所述第一热交换器、第二热交换器以及第三热交换器内。

7.如权利要求1至5中任意一项所述的余热回收利用设备，其特征在于，所述空气处理装置为组合式高效空气处理机。