CN117781730A - 一种预冷余气能量回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于余气能量回收设备技术领域，涉及一种预冷余气能量回收装置，包括水冷塔，所述水冷塔顶部设置有换热管道，换热管道上依次设置有机前温度表、压缩机、机后压力表，换热管道连接至换热器，换热管道经过换热器后连接至连接管道，连接管道前端设置有器后压力表，连接管道上引出有收集管道，收集管道连接至水池，换热器上设置有进气管道，进气管道连接至空气管路，进气管道经过换热器后连接至出气管道，出气管道回连空气管路，出气管道上引出有冷凝管道，冷凝管道连接至水池，冷凝管道上设置有疏水器，冷凝管道连接至水池。本发明具备对余气能量进行回收，对外界提供冷源或热源，可在夏季可提供冷量，冬季提供热量的优点。

Description

一种预冷余气能量回收装置

技术领域

本发明属于余气能量回收设备技术领域，具体涉及一种预冷余气能量回收装置。

背景技术

水冷塔是一种混合式换热器，通过将冷却空气后温度升高的冷却水在冷却塔中使水温下降，供空冷塔循环使用。从循环水管网来的温度较高的冷却水，从水冷塔顶部喷淋向下流动，温度较低的污氮气自下而上的流动，传热后进放空消声器。

当前生产工艺水冷塔换热后，污氮气温度恒定约20℃，从水冷塔顶部直接排出浪费能源，可利用污氮气与外界空气进行换热，对能量进行回收。因此，提出一种预冷余气能量回收装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种预冷余气能量回收装置，具备对余气能量进行回收，对外界提供冷源或热源，可在夏季可提供冷量，冬季提供热量的优点，解决了现有技术不能对能量进行回收的弊端。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供一种预冷余气能量回收装置，包括水冷塔，所述水冷塔顶部设置有换热管道，换热管道上依次设置有机前温度表、压缩机、机后压力表，换热管道连接至换热器，换热管道经过换热器后连接至连接管道，连接管道前端设置有器后压力表，连接管道上引出有收集管道，收集管道上设置有疏水器，收集管道连接至水池，换热器上设置有进气管道，进气管道连接至空气管路，进气管道经过换热器后连接至出气管道，出气管道回连空气管路，出气管道上引出有冷凝管道，冷凝管道连接至水池。

具体的，所述水冷塔顶部设置有放空管道，放空管道尾部设置有排放口，放空管道上设置有放空阀。

具体的，所述换热管道前端设置有前截止阀。

具体的，所述连接管道末端设置有连接口。

具体的，所述水池上设置有外部管道。

具体的，所述进气管道上依次设置有机前温度表、压缩机、机后压力表。

具体的，所述出气管道前端设置有器后压力表。

具体的，所述空气管路上进气管道与出气管道之间设置有封闭阀。

具体的，所述冷凝管道上设置有疏水器。

一种预冷余气能量回收装置的使用方法，包括如下步骤：

1)启动：检查管道连接并启动水冷塔；

2)通氮预热：打开前截止阀使氮气进入换热管道，经由换热器进行预热；

3)进气：关闭封闭阀，空气从空气管路进入进气管道；

4)换热：空气进入换热器，与氮气进行换热；

5)监测：通过机前温度表、机后压力表与器后压力表监测气体的温度和压力；

6)余气回收：换热后的氮气经由连接管道送至外部，换热后的空气经由出气管道回到空气管路；

7)冷凝：收集管道和冷凝管道分别收集连接管道和出气管道内的水蒸气，通过疏水器将其冷凝成液体送至水池；

8)放空处理：无需换热时，对氮气进行直接排放，通过放空阀控制排放的时机和速度；

9)维护：定期停止运行，关闭各个阀门进行维护保养工作。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，

1、本发明通过设置各部件配合，可实现能量回收，同时经疏水器所收集的水可进循环水系统循环使用；

2、本发明具备对余气能量进行回收，对外界提供冷源或热源，可在夏季可提供冷量，冬季提供热量的优点，解决了现有技术不能对能量进行回收的弊端。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种预冷余气能量回收装置的结构示意图；

以上图中，1、水冷塔，2、放空管道，3、排放口，4、放空阀，5、换热管道，6、前截止阀，7、机前温度表，8、压缩机，9、机后压力表，10、换热器，11、连接管道，12、器后压力表，13、连接口，14、收集管道，15、疏水器，16、水池，17、外部管道，18、进气管道，19、空气管路，20、出气管道，21、封闭阀，22、冷凝管道。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例1，如图1所示，一种预冷余气能量回收装置，包括水冷塔1，水冷塔1用于冷却的部件，通过将冷却空气后温度升高的冷却水在冷却塔中使水温下降，热水降温并得到循环利用。

所述水冷塔1顶部设置有换热管道5，通过换热管道5将氮气引出，换热管道5上依次设置有机前温度表7、压缩机8、机后压力表9，机前温度表7用于监测进气温度，压缩机8能够加快气体流动，机后压力表9用于监测出气压力，换热管道5连接至换热器10，换热器10用于将换热管道5内的氮气进行换热，从而回收余气能量。根据氮气与空气温度的不同，氮气既可作为冷源也可作为热源，从而调节换热温度。

换热管道5经过换热器10后连接至连接管道11，通过连接管道11将换热管道5从换热器10内引出，连接管道11前端设置有器后压力表12，通过器后压力表12检测连接管道11内的气体压力。连接管道11上引出有收集管道14，收集管道14用于收集换热器10后的冷凝水，收集管道14上设置有疏水器15，疏水器15可对收集管道14中的水分进行收集，收集管道14连接至水池16，疏水器15将收集管道14内的冷凝水收集后送至水池16，通过水池16储存收集的冷凝水。

换热器10上设置有进气管道18，进气管道18连接至空气管路19，空气管路19用于供送空气，进气管道18经过换热器10后连接至出气管道20，出气管道20回连空气管路19，进气管道18用于引入外界空气进行换热，经过换热器10后通过出气管道20后再次送回空气管路19，实现了余气能量的有效回收和利用，出气管道20上引出有冷凝管道22，冷凝管道22实现了用于收集出气管道20的冷凝水，冷凝管道22连接至水池16，通过水池16收集冷凝水。

下面具体说一下上述关键部件的具体设计：

所述水冷塔1顶部设置有放空管道2，放空管道2尾部设置有排放口3，通过排放口3向外排放，放空管道2上设置有放空阀4。放空管道2用于排放余气，通过放空阀4可以控制放空管道2的开关，无需换热时，可打开放空阀4对氮气进行排放。

所述换热管道5前端设置有前截止阀6。当水冷塔1顶部排出的氮气温度与外部空气温度相差较大时，可打开前截止阀6使氮气进入换热管道5进行换热，对能量进行回收利用，放空阀4可采用手动控制，也可与前截止阀6进行联锁，在前截止阀6关闭时自动打开放空阀4。

所述连接管道11末端设置有连接口13，连接口13用于连接其他设备或管道。

所述水池16上设置有外部管道17，外部管道17用于排放或者向外输送水资源。

所述进气管道18上依次设置有机前温度表7、压缩机8、机后压力表9，机前温度表7用于监测进气温度，压缩机8能够加快气体流动，机后压力表9用于监测出气压力，通过监测和控制进气管道18管道内的进气温度、气体压力，确保进气气体处于合适的状态。

所述出气管道20前端设置有器后压力表12，器后压力表12检测出气管道20内的气体压力。

所述空气管路19上进气管道18与出气管道20之间设置有封闭阀21，封闭阀21用于控制空气管路19的开启或关闭，可以根据需要开启或关闭，关闭后空气管路19内的气体无法继续从空气管路19流动，从而进入进气管道18进行换热。

所述冷凝管道22上设置有疏水器15，疏水器15用于收集冷凝管道22内部积聚的水分。

实施例2，如实施例1所述的一种预冷余气能量回收装置的使用方法，包括如下步骤：

1)启动：检查管道连接并启动水冷塔1，确保装置处于正常工作状态；

2)通氮预热：打开前截止阀6使氮气进入换热管道5，经由换热器10进行预热，预热提升换热器10温度，待空气进入后直接换热无需等待；

3)进气：关闭封闭阀21，空气从空气管路19进入进气管道18，通入空气准备进行换热操作；

4)换热：空气进入换热器10，与氮气进行换热，回收余气能量；

5)监测：通过机前温度表7、机后压力表9与器后压力表12监测气体的温度和压力，确保换热过程的稳定和安全；

6)余气回收：换热后的氮气经由连接管道11送至外部，换热后的空气经由出气管道20回到空气管路19，将余气有效地回收和利用；

7)冷凝：收集管道14和冷凝管道22分别收集连接管道11和出气管道20内的水蒸气，通过疏水器15将其冷凝成液体送至水池16，对于冷凝水分进行有效回收处理；

8)放空处理：在氮气温度与外部空气温度相差不大，换热价值不大无需换热时，对氮气进行直接排放，通过放空阀4控制排放的时机和速度；

9)维护：定期停止运行，关闭各个阀门进行维护保养工作，保证设备的正常运行和延长使用寿命。

本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种预冷余气能量回收装置，其特征在于，包括水冷塔，所述水冷塔顶部设置有换热管道，换热管道上依次设置有机前温度表、压缩机、机后压力表，换热管道连接至换热器，换热管道经过换热器后连接至连接管道，连接管道前端设置有器后压力表，连接管道上引出有收集管道，收集管道上设置有疏水器，收集管道连接至水池，换热器上设置有进气管道，进气管道连接至空气管路，进气管道经过换热器后连接至出气管道，出气管道回连空气管路，出气管道上引出有冷凝管道，冷凝管道连接至水池。

2.根据权利要求1所述的一种预冷余气能量回收装置，其特征在于，所述水冷塔顶部设置有放空管道，放空管道尾部设置有排放口，放空管道上设置有放空阀。

3.根据权利要求1所述的一种预冷余气能量回收装置，其特征在于，所述换热管道前端设置有前截止阀。

4.根据权利要求1所述的一种预冷余气能量回收装置，其特征在于，所述连接管道末端设置有连接口。

5.根据权利要求1所述的一种预冷余气能量回收装置，其特征在于，所述水池上设置有外部管道。

6.根据权利要求1所述的一种预冷余气能量回收装置，其特征在于，所述进气管道上依次设置有机前温度表、压缩机、机后压力表。

7.根据权利要求1所述的一种预冷余气能量回收装置，其特征在于，所述出气管道前端设置有器后压力表。

8.根据权利要求1所述的一种预冷余气能量回收装置，其特征在于，所述空气管路上进气管道与出气管道之间设置有封闭阀。

9.根据权利要求1所述的一种预冷余气能量回收装置，其特征在于，所述冷凝管道上设置有疏水器。

10.根据权利要求1-9任一所述的一种预冷余气能量回收装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)启动：检查管道连接并启动水冷塔；

2)通氮预热：打开前截止阀使氮气进入换热管道，经由换热器进行预热；

3)进气：关闭封闭阀，空气从空气管路进入进气管道；

4)换热：空气进入换热器，与氮气进行换热；

5)监测：通过机前温度表、机后压力表与器后压力表监测气体的温度和压力；

6)余气回收：换热后的氮气经由连接管道送至外部，换热后的空气经由出气管道回到空气管路；

7)冷凝：收集管道和冷凝管道分别收集连接管道和出气管道内的水蒸气，通过疏水器将其冷凝成液体送至水池；

8)放空处理：无需换热时，对氮气进行直接排放，通过放空阀控制排放的时机和速度；

9)维护：定期停止运行，关闭各个阀门进行维护保养工作。