CN108894957A - 一种空压机进气预处理优化装置 - Google Patents

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颜苏芊
王梦琦
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/06—Cooling; Heating; Prevention of freezing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

本发明公开了一种空压机进气预处理优化装置，包括蒸发冷却器、冷水供应系统和风管，空压机依次连接风管、蒸发冷却器和冷水供应系统，蒸发冷却器进水口连接有进水管，底部蓄水箱内设置有回水系统，回水系统的回水管的出水口与进水管进水口连接，冷水供应系统通过冷水管与进水管进水口连接。本发明公开的空压机进气预处理优化装置能灵活更换空压机的吸气来源，保证空压机进气温度和湿度适宜，结构简单，节约资料。

Description

一种空压机进气预处理优化装置
技术领域
本发明属于空气处理技术领域，具体涉及一种空压机进气预处理优化装置。
背景技术
压缩空气与其它能源相比具有安全、清洁、输送方便、易于调节、取之不竭等特点，对工作环境要求低，因此广泛应用于石油、化工、机械、纺织等现代工业领域。作为一种重要的动力源，空压系统的能耗一般占工业生产总能耗的10％～30％，空压系统的节能优化对于国家可持续发展战略具有重要意义。
空气压缩机，简称空压机，是工业现代化的基础产品，是空压系统中必不可少的一种设备，主要作用是将机械能转换成气体压力能，属于压缩空气的气压发生装置。
空压机在使用过程中需吸入大量空气，空气含湿量、温度以及空气中粉尘含量等因素对空压机的运行都有一定影响。现有技术大多将重点放在降低空气中粉尘含量的因素上，对空气含湿量、温度对空压机的影响还没引起足够重视，但现有数据表明，我国南方高温高湿地区的空压机能耗明显高于北方空压机的能耗。空压机吸入空气的温度过高时，空气的湿度也较高，这样会使空压机的容积效率降低，功耗增加，还会使空压机内润滑油的粘度降低，进而导致轴承、气缸和活塞环产生不应有的磨损，甚至引发烧坏轴颈和拉伤气缸壁的严重事故。进气过热还会导致活塞过分膨胀卡死在气缸内，严重时会使内置电机烧毁。因此，在气温较高的环境中，空压机工作时需将要吸入的气体进行预处理。
目前，空压机运行时均直接吸入室外空气，高温高湿条件下，空压机吸入未经处理的室外空气，会导致其工作效率较低，而且易于产生故障，缩短寿命。因此，如果能研制出一种空压机进气预处理装置，在高温高湿条件下，先对即将进入空压机的空气进行预处理，再将处理好空气通入空压机中，能够有效避免环境温度和湿度对空压机的损坏，还能提高空压机的工作效率，这对使用空压机的用户而言，无疑是一个好消息。
发明内容
本发明的目的是提供一种空压机进气预处理优化装置，解决了现有空压机直接吸入室外空气，在高温高湿条件下，空压机工作效率较低，而且易于产生故障，寿命较短的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种空压机进气预处理优化装置，包括蒸发冷却器、冷水供应系统和风管，空压机依次连接风管、蒸发冷却器和冷水供应系统，所述蒸发冷却器进水口连接有进水管，蒸发冷却器底部蓄水箱内设置有回水系统，回水系统的回水管的出水口与进水管进水口连接；所述蒸发冷却器为板式露点间接蒸发冷却器，蒸发冷却器上设置有温控开关；所述风管有三个接口，一个接口与空压机连接，另一个接口与蒸发冷却器连接，余下的接口为自然吸气口。
本发明的技术特征还在于，
所述风管与蒸发冷却器中间设置有风阀，自然吸气口端部设置有风阀。
所述冷水供应系统通过冷水管与进水管进水口连接。
所述回水管、冷水管与进水管之间分别设置有水阀。
所述风阀和水阀均为电动阀门。
所述蒸发冷却器的进水管上设置有温控仪和水泵。
所述回水管入水口处设置有过滤器。
本发明的工作原理是，当环境空气温度高于设定温度时，蒸发冷却器与空压机之间的电动风阀自动打开，蒸发冷却器也自动开启，回水管和冷水管与进水管之间的电动水阀自动打开，为蒸发冷却器提供低于环境空气露点温度的水源；未经处理的空气从设置有过滤网的进气口进入蒸发冷却器内，被过滤的空气与蒸发冷却器内低于环境温度的喷淋水进行热湿交换，使空气温度降低，然后再将低温空气通入空压机中。当环境空气温度低于设定温度时，蒸发冷却器与空压机之间的电动风阀自动关闭，蒸发冷却器及其相关水阀也自动关闭，与此同时，室外空气与空压机之间的电动风阀自动开启，空压机直接吸入未经处理的室外空气。
本发明的有益效果是，采用板式露点间接蒸发冷却器和冷水供应系统降低高温高湿环境中空压机进气的温度和湿度，提高空压机的排气效率，降低空压机内部零部件的损耗，降低能耗；在蒸发冷却器上设置回水系统，极大地节约了水资源；同时，采用多接口风管，可使空压机根据环境温度自动调节吸气来源，操作方便简单，节约人力物力。
附图说明
图1是本发明空压机进气预处理优化装置的结构示意图。
图中，1.蒸发冷却器，2.风管，3.空压机，4.风阀，5.冷水管，6. 回水管，7.水阀，8.进水管，9.温控仪,10.自然吸气口，11.进气口，12. 温控开关，13.水泵，14.过滤器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但本发明并不局限于这些实施方式。
本发明一种空压机进气预处理优化装置，包括风管2、蒸发冷却器1和冷水供应系统。
参照图1，风管2有三个接口，一个接口与空压机3连接，另一个接口与板式露点间接蒸发冷却器1连接，余下的一个接口为自然吸气口10，与蒸发冷却器1连接的接口和自然吸气口10端部均设置有电动气阀4，便于调节空压机的进气来源，若在风管端口不设置气阀，未经处理的空气和经蒸发冷却器处理后的空气会同时进入空压机，使空压机的进气来源温度不可控，达不到降低空压机进气温度的目的；蒸发冷却器1上设置有温控开关12，可随时测量显示出周围环境的温度，便于该空压机进气预处理优化装置根据环境温度调整其工作状态。
与其他冷却设备相比，露点间接蒸发冷却器可以在不使用压缩机或制冷剂的情况下，使空气冷却到湿球温度之下，直至达到露点温度，降温效果明显且能耗较低，节能环保。同时，在蒸发冷却器的供水系统中加入冷水，使蒸发冷却器对空气的降温效果更加明显。对于部分高湿地区，露点间接蒸发冷却器还有一定的减湿作用。
蒸发冷却器1进水口连接有进水管8，进水管8上设置有温控仪 9和水泵13，蒸发冷却器1底部蓄水箱内设置有回水管6，使水资源能被蒸发冷却器循环使用，节能环保；进水管8进水口与回水管6出水口连接，而且进水管8进水口还通过冷水管5连接有冷水供应系统，冷水管5、回水管6与进水管8之间分别设置有电动水阀7，温控仪 9测量进水管8内的水温，水阀7会根据温控仪9显示的温度进行开度调节，调整喷淋水中冷水和回水的比例，使进水管8内的水温始终低于环境空气露点温度；回水管6的入水口处设置有过滤器14，可过滤掉水中残渣，避免回水管的堵塞。
本发明空压机进气预处理优化装置的工作过程为，当环境空气温度高于设定温度值时，蒸发冷却器1上的温控开关12和蒸发冷却器与风管2之间的电动风阀4自动开启，自然吸气口端部的电动风阀4 自动关闭，被过滤空气由进气口11进入蒸发冷却器1内部。同时，温控仪9根据环境空气露点温度情况向不同进水端水管上的电动水阀7发出调节指令，冷水管5和回水管6上的水阀7自动进行开度调节，调整冷水和回水的混合比例，使混合水温度低于环境空气露点温度后，由蒸发冷却器内部的水泵13送入喷淋系统，被过滤空气与喷淋水进行热湿交换，降温后送入空压机3。当环境空气温度低于设定温度值时，蒸发冷却器1上的温控开关12和蒸发冷却器与风管2之间的电动风阀4自动关闭，自然吸气口端部电动风阀4开启，空压机直接吸入未被处理的空气。

Claims (7)

1.一种空压机进气预处理优化装置，其特征在于，包括蒸发冷却器(1)、冷水供应系统和风管(2)，空压机(3)依次连接风管(2)、蒸发冷却器(1)和冷水供应系统，所述蒸发冷却器(1)进水口连接有进水管(8)，蒸发冷却器(1)底部蓄水箱内设置有回水系统，回水系统的回水管(6)的出水口与进水管(8)进水口连接，所述蒸发冷却器(1)为板式露点间接蒸发冷却器，蒸发冷却器(1)上设置有温控开关(12)，所述风管(2)有三个接口，一个接口与空压机(3)连接，另一个接口与蒸发冷却器(1)连接，余下的接口为自然吸气口(10)。
2.根据权利要求1所述的一种空压机进气预处理优化装置，其特征在于，所述风管(2)与蒸发冷却器(1)中间设置有风阀(4)，自然吸气口(10)端部设置有风阀(4)。
3.根据权利要求1所述的一种空压机进气预处理优化装置，其特征在于，所述冷水供应系统通过冷水管(5)与进水管(8)进水口连接。
4.根据权利要求3所述的一种空压机进气预处理优化装置，其特征在于，所述回水管(6)、冷水管(5)与进水管(8)之间分别设置有水阀(7)。
5.根据权利要求2或4所述的一种空压机进气预处理优化装置，其特征在于，所述风阀(4)和水阀(7)均为电动阀门。
6.根据权利要求1所述的一种空压机进气预处理优化装置，其特征在于，所述蒸发冷却器(1)的进水管(8)上设置有温控仪(9)和水泵(13)。
7.根据权利要求1所述的一种空压机进气预处理优化装置，其特征在于，所述回水管(6)入水口处设置有过滤器(14)。
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