CN111780202A - 一种基于空压机余热回收的蓄能供热系统 - Google Patents

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Abstract

一种基于空压机余热回收的蓄能供热系统，属于工业余热回收领域，由空压机余热回收装置、软化水装置、供热装置、蓄能水箱连接组成，系统结构新颖，通过软化水装置不定期对整个系统进行软化水补水，可以避免空压机余热回收及供暖系统热水的结垢问题，有效保障整个供暖或供热水系统的使用安全性，在外界环境温度变化时，经过空压机余热回收的热量，可以贮存在蓄能水箱中，也可以空压机余热回收机组与蓄能水箱联合供热，能够在保证供热需求的前提下，降低系统的运行能耗；在供暖负荷较低时，通过开启空压机余热回收机组，将热量贮藏在蓄能水箱中，在供暖负荷高峰时段，直接采用蓄能水箱中的热水进行供暖或供热水，进一步达到节能降耗的效果。

Description

一种基于空压机余热回收的蓄能供热系统
技术领域
本发明属于工业余热回收领域，涉及一种余热回收系统，具体的说是涉及一种基于空压机余热回收的蓄能供热系统。
背景技术
空气压缩机在运行过程中，真正用于增加空气势能所消耗的电能，在总耗电量的15%～20%，大约80%～85%的电能转化为热量，进入压缩过的空气、润滑油等，再通风冷却压缩空气，通过空冷或者水冷的方式冷却润滑油，将热量排放到空气中。这些热量被白白浪费没有被利用，可以通过换热等方式加以回收利用。
目前在生产工艺中，空气压缩机运行负荷根据用气量的变化一直在变化，而且属于24小时运行，其可被回收的热量不稳定，不宜直接用于供暖或供热水等场合，特别是在建筑物供暖时，建筑物供暖的热负荷随着室外气温、室内人员活动等因素不断变化，与空压机余热回收量变化曲线并不匹配，为保证使用，需要设置辅助热源，初投资增加，管理不方便且使用成本增加，运行的经济性下降。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术中存在的不足，提出一种基于空压机余热回收的蓄能供热系统，可用于向末端用户提供稳定的热水或稳定的供暖，可降低系统的运行能耗，进一步节约使用成本。
本发明的技术方案是：一种基于空压机余热回收的蓄能供热系统，包括空压机余热回收装置、软化水装置、供热装置、蓄能水箱组成；
所述空压机余热回收装置由空压机、供油管路球阀、回油管路球阀和空压机余热回收机组组成；所述供油管路球阀、回油管路球阀设置在所述空压机与空压机余热回收机组之间的管路上；
所述软化水装置依次由进水球阀、水表、止回阀、和软水器串接组成；
所述蓄能水箱内顶部设有布水器，底部设有集水器，所述软水器通过补水浮球阀连接设置在蓄能水箱的顶部，所述集水器的出水端通过热回收供水阀、热回收过滤器、热回收循环泵、热回收止回阀、进水球阀、进水软连接和进水变径连接至空压机余热回收机组的进水端，所述空压机余热回收机组的出水端通过出水变径、出水软连接和出水球阀连接至布水器的进水端；
所述供热装置由末端用户、供热循环水泵、供热过滤器、回水止闭阀、水箱供水阀、水箱回水阀、测压管路球阀组成；所述布水器的出水端通过所述水箱供水阀、供热过滤器、供热循环水泵连接至末端用户的进水端，所述末端用户的出水端通过所述回水止闭阀、水箱回水阀连接至所述集水器的进水端，所述测压管路球阀设置在所述供热循环水泵的出水端与回水止闭阀之间。
所述蓄能水箱上部设有补水口和溢流口，蓄能水箱底部设有排污口。
所述热回收循环泵前端通过第一橡胶软接与热回收止回阀连接，热回收循环泵后端通过第二橡胶软接与热回收过滤器连接。
所述供热循环热泵前端通过第三橡胶软接与供热过滤器连接，供热循环热泵通过第四橡胶软接与末端用户的进水端连接。
所述空压机余热回收机组的数量不少于一组。
本发明的有益效果为：本发明提出的一种基于空压机余热回收的蓄能供热系统，由空压机余热回收装置、软化水装置、供热装置、蓄能水箱连接组成，系统结构新颖，通过软化水装置不定期对整个系统进行软化水补水，可以避免空压机余热回收系统热水的结垢问题，有效保障整个供暖或供热水系统的使用安全性，在外界环境温度变化时，末端用户需要的供热负荷变化，经过空压机余热回收的热量，可以贮存在蓄能水箱中，也可以空压机余热回收机组与蓄能水箱联合供能，无需辅助热源，能够在保证供热需求的前提下，降低系统的运行能耗；在供热负荷较低时，通过开启空压机余热回收机组，将热量贮藏在蓄给水箱中，在供热负荷高峰时段，直接采用蓄能水箱中的热水进行供暖或供热水，进一步达到节能降耗的效果。
附图说明
图1 为本发明系统组成结构示意图。
图中：空压机1、供油管路球阀2、回油管路球阀3、空压机余热回收机组4、出水变径5、出水软连接6、出水球阀7、进水变径8、进水软连接9、进水球阀10、热回收止回阀11、第一橡胶软接12、热回收循环泵13、第二橡胶软接14、热回收过滤器15、热回收供水阀16、蓄能水箱17、集水器18、水箱供水阀19、供热过滤器20、第三橡胶软接21、供热循环水泵22、第四橡胶软接23、水箱回水阀24、回水止闭阀25、回水止闭阀测压管路球阀阀26、末端用户27、进水球阀28、水表29、止回阀30、软水器31、补水浮球阀32、布水器33。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1所示，一种基于空压机余热回收的蓄能供热系统，由空压机余热回收装置、软化水装置、供热装置、蓄能水箱组成；空压机余热回收装置由空压机1、供油管路球阀2、回油管路球阀3和空压机余热回收机组4组成；供油管路球阀2、回油管路球阀3设置在空压机1与空压机余热回收机组4之间的管路上；软化水装置依次由进水球阀28、水表29、止回阀30、和软水器31串接组成；蓄能水箱17内顶部设有布水器33，底部设有集水器18，软水器31通过补水浮球阀32连接设置在蓄能水箱17的顶部，集水器18的出水端通过热回收供水阀16、热回收过滤器15、热回收循环泵13、热回收止回阀11、进水球阀10、进水软连接9和进水变径8连接至空压机余热回收机组4的进水端，空压机余热回收机组4的出水端通过出水变径5、出水软连接6和出水球阀7连接至布水器33的进水端；供热装置由末端用户27、供热循环水泵22、供热过滤器20、回水止闭阀25、水箱供水阀19、水箱回水阀24、测压管路球阀26组成；布水器33的出水端通过水箱供水阀19、供热过滤器20、供热循环水泵22连接至末端用户27的进水端，末端用户27的出水端通过回水止闭阀25、水箱回水阀24连接至集水器18的进水端，测压管路球阀26设置在供热循环水泵22的出水端与回水止闭阀25之间。
如图1所示，一种基于空压机余热回收的蓄能供热系统，本实施方式中蓄能水箱17上部设有补水口和溢流口，蓄能水箱17底部设有排污口；热回收循环泵13前端通过第一橡胶软接12与热回收止回阀11连接，热回收循环泵13后端通过第二橡胶软接14与热回收过滤器15连接；供热循环热泵22前端通过第三橡胶软接21与供热过滤器20连接，供热循环热泵22通过第四橡胶软接23与末端用户27的进水端连接；空压机余热回收机组4的数量不少于一组。
如图1所示，一种基于空压机余热回收的蓄能供热系统的工作原理如下：集水器18用于收集蓄能水箱17底部的冷水，通过热回收循环泵13泵入空压机余热回收机组4中，用于回收空压机1润滑油中的热量，经过加热后的热水进入蓄能水箱17的布水器33，利用水箱的自然分层进行蓄热。自来水补水时，经过进水球阀28、水表29和止回阀30进入软水器31进行软化后，再经过补水浮球阀32进入蓄能水箱17。经过空压机余热回收的热量，通过启动热回收循环泵13和空压机余热回收机组4，将热量贮存在蓄能水箱中。当外界环境温度变化时，末端用户需要的供热负荷变化时，启动供热循环水泵22，实现空压机余热回收机组与蓄能水箱联合供能，无需辅助热源，能够在保证供热需求的前提下，降低系统的运行能耗。在外界环境温度不太低时，通过开启热回收循环泵13和空压机余热回收机组4，而不启动供热循环水泵22，将热量贮藏在蓄给水箱中，在负荷高峰时段，直接启动供热循环水泵22，采用蓄能水箱中的热水进行供暖或供热水，达到节省能耗的效果。软化水系统通过启动软水器31不定期对整个系统进行软化水补水，可以避免空压机余热回收和供暖系统热水的结垢问题，有效保障整个供暖或供热水系统的使用安全性。

Claims (5)

1.一种基于空压机余热回收的蓄能供热系统，包括空压机(1)；其特征在于：所述蓄能供热系统由空压机余热回收装置、软化水装置、供热装置、蓄能水箱(17)组成；
所述空压机余热回收装置由空压机(1)、供油管路球阀(2)、回油管路球阀(3)和空压机余热回收机组(4)组成；所述供油管路球阀(2)、回油管路球阀(3)设置在所述空压机(1)与空压机余热回收机组(4)之间的管路上；
所述软化水装置依次由进水球阀(28)、水表(29)、止回阀(30)和软水器(31)串联组成；
所述蓄能水箱(17)内顶部设有布水器(33)，底部设有集水器(18)，所述软水器(31)通过补水浮球阀(32)连接设置在蓄能水箱(17)的顶部，所述集水器(18)的出水端通过热回收供水阀(16)、热回收过滤器(15)、热回收循环泵(13)、热回收止回阀(11)、进水球阀(10)、进水软连接(9)和进水变径(8)连接至空压机余热回收机组(4)的进水端，所述空压机余热回收机组(4)的出水端通过出水变径(5)、出水软连接(6)和出水球阀(7)连接至布水器(33)的进水端；
所述供热装置由末端用户(27)、供热循环水泵(22)、供热过滤器(20)、回水止闭阀(25)、水箱供水阀(19)、水箱回水阀(24)、测压管路球阀(26)组成；所述布水器(33)的出水端通过所述水箱供水阀(19)、供热过滤器(20)、供热循环水泵(22)连接至末端用户(27)的进水端，所述末端用户(27)的出水端通过所述回水止闭阀(25)、水箱回水阀(24)连接至所述集水器(18)的进水端，所述测压管路球阀(26)设置在所述供热循环水泵(22)的出水端与回水止闭阀(25)之间。
2.根据权利要求1所述的一种基于空压机余热回收的蓄能供热系统，其特征在于：所述蓄能水箱(17)上部设有补水口和溢流口，蓄能水箱(17)底部设有排污口。
3.根据权利要求1所述的一种基于空压机余热回收的蓄能供热系统，其特征在于：所述热回收循环泵(13)前端通过第一橡胶软接(12)与热回收止回阀(11)连接，热回收循环泵(13)后端通过第二橡胶软接(14)与热回收过滤器(15)连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于空压机余热回收的蓄能供热系统，其特征在于：所述供热循环热泵(22)前端通过第三橡胶软接(21)与供热过滤器(20)连接，供热循环热泵(22)通过第四橡胶软接(23)与末端用户(27)的进水端连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于空压机余热回收的蓄能供热系统，其特征在于：所述空压机余热回收机组(4)的数量不少于一组。
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