CN111879144A - 一种基于冷凝水的除湿系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于冷凝水的除湿系统，属于除湿系统技术领域，包括水箱；冷凝水回收管路，一端与水箱连通；低温除湿机，水箱通过第一管路和第二管路与低温除湿机的换热盘管构成循环回路；溢流管路，用于连通水箱和锅炉；所述第一管路上设有第一控制阀组，所述第二管路上设有第二控制阀组，所述溢流管路上设有溢流控制阀组。针对现有技术中回收方式不合理、不规范、浪费量大、污染环境、损坏市政管网、消耗自来水和天然气的技术问题，本发明提供了一种基于冷凝水的除湿系统，它的回收利用设计更利于锂电车间环境使用，符合国家环境指标，真正达到零排放。

Description

一种基于冷凝水的除湿系统

技术领域

本发明涉及除湿系统技术领域，具体涉及一种基于冷凝水的除湿系统。

背景技术

废热回收装置用于各种汽水换热器或生产工艺流程中所产生的冷凝水的回收。冷凝水是高质量的水，COD等指标基本达到纯水指标，而且它含大量的热量，温度高，高达80-90°，所有在蒸汽供热系统中收冷凝水是节能节水的重要措施之一。

废热利用装置用于需求热量的设备，由于收集的是高温水，能量是守恒的，只要需求消耗热量，就可以采用，利用冷凝水是一项经济又实用的措施。

锂电有大量涂布机及换热机组，产生大量冷凝水，现对收集冷凝水除了部分打回锅炉再利用以外，还大部分需采用自来水混合降温后排放，损坏大，浪费严重，自来水消耗量大，地下管网损坏严重及管网细菌再生，导致严重影响环境，设计不严谨不合理，还增加了锅炉自来水补水量、处理量及昂贵的天燃气耗量。

锂电对生产环境要求高，大量采用恒温恒湿环境，特别30％湿度以下环境占这个锂电工厂大半面积，30％湿度基本采用除湿机，除湿机需消耗大量热量烘干转轮，运行能耗非常大。

发明内容

1、发明要解决的技术问题

针对现有技术中回收方式不合理、不规范、浪费量大、污染环境、损坏市政管网、消耗自来水和天然气的技术问题，本发明提供了一种基于冷凝水的除湿系统，它的回收利用设计更利于锂电车间环境使用，符合国家环境指标，真正达到零排放。

2、技术方案

为解决上述问题，本发明提供的技术方案为：

一种基于冷凝水的除湿系统，包括水箱；冷凝水回收管路，一端与水箱连通；低温除湿机，水箱通过第一管路和第二管路与低温除湿机的换热盘管构成循环回路；溢流管路，用于连通水箱和锅炉；所述第一管路上设有第一控制阀组，所述第二管路上设有第二控制阀组，所述溢流管路上设有溢流控制阀组。

可选地，所述水箱内设有散流管，所述散流管与第二管路或冷凝水回收管路相连通，所述散流管表面分布有若干散流孔。

可选地，所述第一管路和水箱通过第三管路连通，所述第三管路上设有第三控制阀组。

可选地，还包括板式换热装置，所述板式换热装置内设有第一换热通道和第二换热通道，所述第一换热通道与水箱通过第四管路和第五管路构成循环回流，所述第二换热通道一端通过第六管路与锅炉的蒸汽口连通，所述第二换热通道的另一端通过第七管路与水箱或冷凝水回收管路连通，所述第四管路上设有第四控制阀组，所述第五管路上设有第五控制阀组，所述第六管路上设有第六控制阀组，所述第七管路上设有第七控制阀组。

可选地，所述第四管路和第五管路通过旁通管路连通，所述旁通管路上设有旁通控制阀组。

可选地，所述溢流控制阀组包括回收泵，所述回收泵与第六管路通过蒸汽回收管路连通，所述蒸汽回收管路上设有蒸汽回收控制阀组。

可选地，所述水箱上设有排污装置。

可选地，所述水箱上设有排气装置。

可选地，所述水箱上设有高温液位计。

可选地，所述溢流控制阀组在溢流管路上设有两组，两组所述溢流控制阀组通过平衡管安装于溢流管路上，所述平衡管的中部设有进水口，所述平衡管的两端分别设有出水口。

3、有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明中通过冷凝水回收管路收集其余设备产生的冷凝水供低温除湿机当做热源使用，冷凝水的温度足有满足低温除湿机的温度需求，使原本需要通过自来水混合降温后排放的冷凝水具有新的用途，减少了能源的浪费，提高了资源的利用率，是一种非常可观节能减排、合理的设计。

(2)本发明中多余的冷凝水可供锅炉使用，实现了冷凝水的多种用途，锅炉产生的蒸汽可通过板式换热装置对水箱内的冷凝水进行加热，从而使得水箱内的冷凝水水温得到保证，符合低温除湿机的工作需求，整套系统在实现除湿目的的同时并没有其他产物，真正达到零排放，解决了能源浪费以及环境污染的问题。

附图说明

图1为本发明实施例提出的一种基于冷凝水的除湿系统的系统示意图；

图2为本发明实施例提出的一种基于冷凝水的除湿系统的平衡管的结构示意图；

图3为本发明实施例提出的一种基于冷凝水的除湿系统的散流管的结构示意图；

1、水箱；2、冷凝水回收管路；3、低温除湿机；31、第一管路；311、第一控制阀组；32、第二管路；321、第二控制阀组；33、第三管路；331、第三控制阀组；4、溢流管路；41、溢流控制阀组；411、回收泵；42、平衡管；421、进水口；422、出水口；5、锅炉；6、板式换热装置；61、第一换热通道；62、第二换热通道；7、第四管路；71、第四控制阀组；8、第五管路；81、第五控制阀组；9、第六管路；91、第六控制阀组；10、第七管路；101、第七控制阀组；11、旁通管路；111、旁通控制阀组；12、蒸汽回收管路；121、蒸汽回收控制阀组；13、排污装置；14、排气装置；15、高温液位计；16、散流管；161、散流孔。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图1-3及实施例对本发明作详细描述。

结合附图1-3，本实施例的一种基于冷凝水的除湿系统，包括水箱1；冷凝水回收管路2，一端与水箱1连通；低温除湿机3，水箱1通过第一管路31和第二管路32与低温除湿机3的换热盘管构成循环回路；所述第一管路31与水箱1的连接口设于水箱1的右侧端面上，并高于水箱1下端面20-50cm，所述第二管路32与水箱1的连接口设于水箱1的左侧断面上，并低于水箱1上端面30-50cm；溢流管路4，用于连通水箱1和锅炉5；所述第一管路31上设有第一控制阀组311，所述第二管路32上设有第二控制阀组321，所述溢流管路4上设有溢流控制阀组41。

于本实施例中，所述水箱1具体的材质为厚度不小于30mm的耐高温保温材质，耐高温保温材料为现有技术，故不在此赘述，采用上述设计有助于提高冷凝水在水箱1内的温度保持。

于本实施例中，低温除湿机3只需50-80°热水给转轮再生换热即可，低温除湿机3为现有技术，故不在此赘述。

于其他实施例中，所述低温除湿机3可为中央空调，由于锂电厂房有大量恒温房间，到冬季需加热，水箱1收集的冷凝水，经与中央空调换热盘管进行换热，解决了中央空调电加热能耗大，及电热管安全性问题，大大节省了能耗。

于其他实施例中，所述低温除湿机3可为浴室换热盘管，由于锂电厂房配套员工宿舍，考虑员工生活环境，配套浴室，每天需加热，特别下班时间段，水箱1收集的冷凝水，经与浴室换热盘管进行交换，解决了浴室电加热能耗大，及电热管安全性问题，也大大节省了能耗。

于本实施例中，冷凝水回收管路2的另一端可与涂布机、组合空调、除湿机等使用蒸汽的换热设备的冷凝水出口相连接以收集工作过程中产生的冷凝水，冷凝水可通过冷凝水回收管路2进入水箱1内，水箱1内的热水通过第一管路31与低温除湿机3的换热盘管进行换热，换热后的低温热水通过第二管路32回流至水箱1内与热水混合，水箱1内的冷凝水可通过冷凝水回收管路2不断补充进来，因此水箱1内的水温不会过低，水温一般被控制在70-80℃之间以满足低温除湿机3的使用需求，水箱1内多余废热水经溢流管路4进入锅炉5内被利用。

作为本发明的可选方案，所述水箱1内设有散流管16，所述散流管16与第二管路32或冷凝水回收管路2相连通，所述散流管16表面分布有若干散流孔161，于本实施例中，散流管16与冷凝水回收管路2相连通，所述散流管16采用支架的方式竖向的安装于水箱1底部，散流管16与水箱1底部的连接处进行加固处理，散流管16的上端面低于水箱1上端面20-100cm；冷凝水回收管路2收集的冷凝水先进入散流管16后再通过散流管16表面的散流孔161向外排出进入水箱1内与水箱1内的热水混合，在水箱1内散流管，充分让收集冷凝水与低温再生除湿回水混合，消除了冷凝水二次闪蒸问题，并能量得到充分交换。

于本实施例中，散流孔161的孔径沿着远离散流管16与冷凝水回收管路2连接口的方向逐渐扩大，若干散流孔161的瞬时出水量为冷凝水回收管路2的瞬时进水量的3-4倍；散流孔161目的是让冷凝水回收管路2收集的冷凝水充分分流、泄压及吸收；考虑冷凝水回收带0.1-0.3Mpa压力，故散流孔依次逐步增大，防止突然泄压，压力过大损坏水箱；充分考虑水流不均问题，逐步增大可以逐步泄压，让冷凝水充分分散与第二管路32回流水充分混合，达到冷热交换目的；冷凝水回收管路2收集的冷凝水为高温带闪蒸汽冷凝水，经过散流孔逐步释放并被第二管路32回流水全部稀释成高温水。

作为本发明的可选方案，所述第一管路31和水箱1通过第三管路33连通，所述第三管路33上设有第三控制阀组331；由于周围环境中的湿度符合工作要求时，低温除湿机3便会停止除湿工作并卸载负荷，当第三管路33的水量大大高于低温除湿机3所需求水量时，第三控制阀组331可开启第三管路33以使第一管路31内的水流通过第三管路33回流至水箱1内，综上所述第三控制阀组331可根据低温除湿机3需求自动调节水量，解决因不运动导致水量不足或过足的问题。

作为本发明的可选方案，还包括板式换热装置6，所述板式换热装置6内设有第一换热通道61和第二换热通道62，第一换热通道61和第二换热通道62内的介质可进行换热，所述第一换热通道61与水箱1通过第四管路7和第五管路8构成循环回流，所述第二换热通道62一端通过第六管路9与锅炉5的蒸汽口连通，所述第二换热通道62的另一端通过第七管路10与水箱1或冷凝水回收管路2连通，于本实施例中，所述第二换热通道62的另一端通过第七管路10与冷凝水回收管路2连通，所述第四管路7上设有第四控制阀组71，所述第五管路8上设有第五控制阀组81，所述第六管路9上设有第六控制阀组91，所述第七管路10上设有第七控制阀组101；在工厂产量降低但需需证生产环境时，此时冷凝水的产量不足以满足低温除湿机3，可同时开启第四控制阀组71、第五控制阀组81、第六控制阀组91和第七控制阀组101，此时锅炉5产生的蒸汽可通过第六管路9进入第二换热通道62内，水箱1内的热水可通过第四管路7进入第一换热通道61内，第一换热通道61和第二换热通道62进行热交换，第一换热通道61内的热水温度升高并通过第五管路8回流至箱体1内，对水箱1收集水优先加热，达到除湿热水要求，解决燃眉之急，而第二换热通道62内的蒸汽因为失去热量而液化，液化后水流可依次通过第七管路10和冷凝水回收管路2进入水箱1内被使用，以使蒸汽的余热也能尽可能的被利用起来，真正的实现了零排放的目的；故对水箱收集水优先加热，达到除湿热水要求，解决燃眉之急。

作为本发明的可选方案，所述第四管路7和第五管路8通过旁通管路11连通，所述旁通管路11上设有旁通控制阀组111；旁通控制阀组111为自动调节阀，主要起到应急直通作用，上述设计主要考虑工厂逢年过节停产或者应急生产，由于工厂长时间停产，冷凝水回收管路2无高温冷凝水，水箱1水温为低温水，就无法达到低温除湿机3所需要的温度，加上生产条件，优先有环境再生产，在这样的情况，为了满足生产环境，需给水箱1加热，故采用该套系统解决水箱1水温低问题。

作为本发明的可选方案，所述溢流控制阀组41包括回收泵411，所述回收泵411与第六管路9通过蒸汽回收管路12连通，所述蒸汽回收管路12上设有蒸汽回收控制阀组121；在第六管路9内蒸汽压力过大时，可通过蒸汽回收控制阀组12开启蒸汽回收管路12，此时第六管路9内的部分蒸汽可通过蒸汽回收管路12和回收泵411回流至锅炉5内，避免蒸汽压力过大导致管路发生爆炸。

作为本发明的可选方案，所述水箱1上设有排污装置13，于本实施例中，所述排污装置13为排污阀，具有检修排污的作用，水箱1与排污阀的对接口设于水箱1的任意一侧壁上，并高于水箱1下端面0-10cm。

作为本发明的可选方案，所述水箱1上设有排气装置14，于本实施例中，所述排气装置14为排气管和排气阀，主要起到泄压、排气、再回收的作用，排气管与水箱1的对接口设于水箱1的任意一侧壁上，排气阀经过排气管的延伸高出水箱1上端面200-3000cm，排气管为不保温材质制成。

作为本发明的可选方案，所述水箱1上设有高温液位计15，高温液位计15主要用于监控水箱1内的水位情况；所述高温液位计15选用耐腐蚀、耐气蚀、耐高温的远控液位计，于本实施例中，所述液位计的型号为西门子QAE2164.015，所述高温液位计15设于水箱1内部，防止因高温水损坏、保障寿命并达到监控目的。

作为本发明的可选方案，所述溢流控制阀组41在溢流管路4上设有两组，两组所述溢流控制阀组41通过平衡管42安装于溢流管路4上，所述平衡管42的中部设有进水口421，所述平衡管42的两端分别设有出水口422，平衡管42的平衡管容水量不小于回收泵411输送量的2-3倍，在安装时，两侧的出水口422安装于同一水平高度；在溢流管路4上设置平衡管，考虑由于溢流水不稳定，冷凝水回收泵交换空隙时间，解决了回收泵411多泵工作不均匀，导致提前疲劳损坏问题，并让回收更加均匀稳定往锅炉送水；水箱1向外溢流的水依靠重力流落到平衡管42内，平衡管42下部分容纳水，上部分容纳气，气与水箱1上端的气体混合并通过排气装置14向外排放，平衡管42下部分水依靠平衡原理，任何一个回收泵411空闲就往哪个回收泵411的出水口422处流动，起到平衡回收泵411功率平衡的目的。

于本实施例中，本除湿系统中设有多个安全阀，安全阀起到超压跳闸，用于保障系统安全。

于本实施例中，在水箱1上对不同管道对接口的位置作出明确布置要求，在不破坏水箱结构，让水箱1内的水充分混合，使能量达到充分释放。

于本实施例中，本除湿系统中可选择性的设置温度表、压力表、电接点压力表、压力传感器、温度传感器、室外温度传感器、热量表等控制整个除湿系统的正常工作，对除湿系统的工作状态起到检测目的。

于本实施例中，第一控制阀组311、第二控制阀321、第三控制阀组331、溢流控制阀组41、第四控制阀组71、第五控制阀组81、第六控制阀组91、第七控制阀组101、旁通控制阀组111、蒸汽回收控制阀121均是为了不同管路的通断控制或流量控制而设置，可根据实际的需求选择水泵、电动调节阀、截止阀或上述各组件的组合结构。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于冷凝水的除湿系统，其特征在于：包括

水箱；

冷凝水回收管路，一端与水箱连通；

低温除湿机，水箱通过第一管路和第二管路与低温除湿机的换热盘管构成循环回路；

溢流管路，用于连通水箱和锅炉；

所述第一管路上设有第一控制阀组，所述第二管路上设有第二控制阀组，所述溢流管路上设有溢流控制阀组。

2.根据权利要求1所述的一种基于冷凝水的除湿系统，其特征在于：所述水箱内设有散流管，所述散流管与第二管路或冷凝水回收管路相连通，所述散流管表面分布有若干散流孔。

3.根据权利要求1所述的一种基于冷凝水的除湿系统，其特征在于：所述第一管路和水箱通过第三管路连通，所述第三管路上设有第三控制阀组。

4.根据权利要求1所述的一种基于冷凝水的除湿系统，其特征在于：还包括板式换热装置，所述板式换热装置内设有第一换热通道和第二换热通道，所述第一换热通道与水箱通过第四管路和第五管路构成循环回流，所述第二换热通道一端通过第六管路与锅炉的蒸汽口连通，所述第二换热通道的另一端通过第七管路与水箱或冷凝水回收管路连通，所述第四管路上设有第四控制阀组，所述第五管路上设有第五控制阀组，所述第六管路上设有第六控制阀组，所述第七管路上设有第七控制阀组。

5.根据权利要求4所述的一种基于冷凝水的除湿系统，其特征在于：所述第四管路和第五管路通过旁通管路连通，所述旁通管路上设有旁通控制阀组。

6.根据权利要求4所述的一种基于冷凝水的除湿系统，其特征在于：所述溢流控制阀组包括回收泵，所述回收泵与第六管路通过蒸汽回收管路连通，所述蒸汽回收管路上设有蒸汽回收控制阀组。

7.根据权利要求1所述的一种基于冷凝水的除湿系统，其特征在于：所述水箱上设有排污装置。

8.根据权利要求1所述的一种基于冷凝水的除湿系统，其特征在于：所述水箱上设有排气装置。

9.根据权利要求1所述的一种基于冷凝水的除湿系统，其特征在于：所述水箱上设有高温液位计。

10.根据权利要求1所述的一种基于冷凝水的除湿系统，其特征在于：所述溢流控制阀组在溢流管路上设有两组，两组所述溢流控制阀组通过平衡管安装于溢流管路上，所述平衡管的中部设有进水口，所述平衡管的两端分别设有出水口。

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