CN203067215U - 一种空压机热能回收装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种空压机热能回收装置，有由空气压缩机，高压高温排气管，高压低温排气管，热能交换器，热能交换箱，循环水管和储水箱组成的空压机热能回收装置；其特征在于；所述的空气压缩机高温高压排气管直接与热能交换箱中的回形交换器相连接，通过循环水降低排气温度，热交换器将高压低温压缩空气储存在储气包中，交换器中的热水通过循环水泵与储存热水箱相连接，且可直接使用，本实用新型结构简单，节能效果显著，采用本方案，不仅降低了空压机的排气温度，降低噪音，还为企业节能降耗，方便企业职工的生活，提供了极大的方便。

Description

一种空压机热能回收装置
技术领域
本实用新型涉及，尤其涉及一种空压机热能回收装置。 
背景技术
空气压缩机压机（以下称空压机）的用途十分广泛，有建筑行业用的，也有用于电子产品生产企业用的，空压机也有大小型之分，也有固定和移动式，功率有大有小，根据不同使用要求，有直接压缩空气的，也有用于空气压缩分离的，也有制冷制热的，因此，空压机在现今各行各业都得到了广泛的应用，尤其是直接将压缩空气作为动力源的使用，更为多见。 
电子行业生产线上，少不了压缩空气，如用于风动工器具和风动设备 模具加工行业等，现以电子行业生产PCB生产线为例，在大型的PCB行业生产线，一般都需要大量的使用风能，这些企业就需要配置一定量的空气压缩机，由于空气压缩在工作时，需要对大气中的空气进行压缩，这一压缩过程，会使压缩机产生大量的热，作为空压机，目前通常的办法是；小型机采用自然降温，因用气量不大，无需专门为其降温，对于PCB生产线来说，用气量大，压缩机工作时间长，且要将压缩空气中的温度降至安全值以下，现以一台100HP空压机为例；空气压缩机在运行时，通常排气温度在95℃-105℃之间，用于降温的装置是靠大功率风机进行强制降温的，这样一来，不仅运行噪音大，大到80dB，而且还造成环境温度的升高，尤其是夏季，环境温度最高可达60℃以上，这么高的环境温度，不仅对设备运转造成极大的危害，经常出现超温超载现象，不仅影响设备的安全运行，也影响到生产线的正常运转，同理，在这么高环境温度下操作人员，也带来极大的危害。 
采用风机强制对压缩机降温，不仅效率低，能耗大，且导致环境恶化，对设备对操作人员带来极大的危害，为了降低进排气温度，对于较大型的空气压缩机，也有采用水冷的，如循环水冷却塔，采用这种冷却方式，虽然可以降低压缩机的进排气温度，但对于压缩机所产生的热能，仍排放到室外，同样会造成能量的大量流失。 
实用新型内容
为克服现有压缩机冷却过程中导致环境恶化，造成能量的大量流失的问题，本实用新型提供一种空压机热能回收装置，它能将空气压缩机排气高温通过水气热能交换器，降低压缩空气排气温度，降低空压机运行噪音，而且还为生产企业提供大量的热水，为生产企业的节能降耗，提供一种新的思路。 
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为； 
一种空压机热能回收装置，包括空气压缩机，高压高温排气管，低温回气管，热能交换器，热能交换箱，循环进出水管、和储水箱；其特征在于：所述的空气压缩机的高压高温排气管与热能交换器进气管相连接，热能交换器通过热能交换箱进行热交换后通过低温回气管，将降温后的压缩空气储存在储气包内，低温回气管分别与储气包热能交换器相连接；所述的热能交换箱还与循环进出水管、相连通，循环泵通过循环水管、将热水储存在水箱，并通过出水管将热水送用户使用。
本实用新型进一步的改进，所述的热交换器为回形管状，热交换器安装在热能交换箱内，热交换器直接与热能交换介质相接触，以保证热交换效率。 
本实用新型进一步的改进，所述的热水储存箱与热能交换箱之间通过进循环进水管相连接，循环出水管一端与储水箱相连接，还通过用户水阀提供热水。 
本实用新型的有益效果如下。对于现行的空气压缩机，通常采用的降温方法，小型机一般都是采用自冷，压缩机一般采用散热效果好的铝合金作为散热体，中型机多采用强风冷却，也有采用水冷的，其次一般都是采用水冷方式，这种水冷方式一般都是采用水冷塔的形式，通过循环水把压缩机的温度吸收，再通过冷却塔降温，将热能释放到空气中，再将释放热量的冷却水再次为空压机降温，以此循环，达到给压缩机降温的效果。 
采用强风冷却，不仅降温效果差，环境噪音大，严重的对环境造成污染，由于工厂生产线用气的连续性，一般空压机工作时间长，通过强制风冷，大量的热能排放到空气中，且将环境温度提高，在火热的夏季，空压机周边的环境温度最高可达60℃，为了改变生产操作环境，还要安装大功率排风换气扇来改变工作环境，这样一来就更进一步的加大了能耗，目前很多的企业就是采用的这种工作方式，高耗低效。 
采用水冷方式；一般都是采用室外冷却塔，采用这种冷却方式，虽然可以改变操作环境，但热能仍将流失，尤其是在夏季，流失更为严重，有时候为了降低水温，也有在冷却塔增加风机，加大散热效果，这样一来，不仅热能的损失，由于增加风机，且又增加了电耗。 
采用本实用新型方案，改进了操作环境，降低了噪音，提高了压缩机的工作效率；例如，一台100HP动力的空压机，排连续工作的情况下，排气温度通常最高可达95℃-105℃之间，采用本方案后，排气温度可控制在55℃-60℃，其冷却水温可稳定在55℃左右，其水温足够人们使用，再如；一台55KW的空气压缩机，每天连续工作按20小时计算，按进水温度为20-25℃，出水温度按55℃计算，热效率按80%计，每分钟可产热水14.8L/min，即每小时可提供水温为55℃的热水0.89T，如果每天按20小时工作，全天可产热水17.8T，足以解决部分职工的洗澡问题和生活用水。 
由于采用本发明方案，降低了高压排气温度，改善了环境噪音，也改善了环境操作条件，同理也取消了原强制风冷风扇，进一步的降低了能耗，降低了生产成本，本发明结构简单，成本低，安装方便灵活，节能效果显著，本方案的实施，不仅改善环境操作条件，提高工作效果，也为企业节能降耗，低碳减排提供了一种全新的思路。 
附图说明
以下结合附图和具体实施例结构对本实用新型作进一步详细说明； 
图1是本实用新型一种空压机热能回收装置实施方案结构示意图。
图标说明；参见图1： 
空气压缩机1，高压高温排气管2，热交换器3，高压高温排气管2分别与空气压缩机1热交换器3相连接，   低温回气管4， 循环进水管5，循环出水管6，用户水阀7，单向阀8，水温控制阀9，
储水箱10，热能交换箱11，循环泵12，  储气包13， 电机14，出气管15，补水管16，热能交换介质17。
具体实施方式
参见图1。虚线内为通常所称的空压机；由压缩机1，高压高温排气管2，电机14，储气包13，低温回气管4和出气管15组成；空压机在工作时，压缩机1从空气中吸取空气采样，经压缩后由高压高温排气管2送出，经热交换器3进行热能交换后，通过低温回气管4将空气储存到储气包13中，从图中可知热交换器3安装在热能交换箱之中，而通过热能交换介质17，进行热能交换，本方案采用水作为热能交换介质，在有些地方也有用油作为热交换介质的；热交换器3为回形管状，为了充分与热能交换介质17相接触，提高热交换效率，可采用在热交换器3，外增加铝质散热器，以增加与介质的接触面积，提高换热效果。 
热能交换箱11中热能交换介质17为循环水，循环水通过循环泵12和循环进水管5，循环出水管6，使得热能交换箱中的循环水不断的通过热交换器3进行循环，这就通过循环水与热交换器3的接触，从而降低热交换器3的温度，同理，也使得水温升高，又通过循环泵12，将升高的水温一部分送给储水箱10保存，一部分热水供用户使用.循环水系统中没有给出外补水管路，在实际使用中，外补水管路是不可缺少的部分，本实用新型只是重点描述热能交换与吸收。 
所述的热能交换箱11可与空压机为一体安装，也可拆分安装，其中，热能交换箱11和储水箱10都包括有水位温度自动控制器，循环水管路中也包括所必须连接的单向阀8和水温控制阀9。 
综上所述；一种空压机热能回收装置，有由空气压缩机，高压高温排气管，高压低温排气管，热能交换器，热能交换箱，循环水管，和储水箱组成的空压机热能回收装置；其特征在于；所述的空气压缩机高温高压排气管直接与热能交换箱中的回形交换器相连接，通过循环水降低排气温度，热交换器将高压低温压缩空气储存在储气包中，交换器中的热水通过循环水泵与储存热水箱相连接，压缩机不断的排出高压高温空气，经过回形热交换器与循环水的接触，循环水不断的吸取回形管中的温度，如此反复，即降低了压缩空气温度，改善了操作环境，还能从排出压缩空气中有效的将热能回收利用，本发明结构简单，节能效果显著，采用本方案，不仅降低了空压机的排气温度，降低噪音，还为企业节能降耗，方便企业职工的生活，提供了极大的方便。 

Claims (3)

1.一种空压机热能回收装置，包括空气压缩机（1），高压高温排气管（2），低温回气管（4），热交换器（3），热能交换箱（11），循环进水管（5），循环出水管（6）和储水箱（10）；其特征在于：所述的空气压缩机（1）的高压高温排气管（2）与热交换器（3）进气管相连接，热交换器（3）通过热能交换箱（11）进行热交换后通过低温回气管（4），将降温后的压缩空气储存在储气包（13）内，低温回气管（4）分别与储气包（13）热交换器（3）相连接；所述的热能交换箱（11）还与循环进水管（5）、循环出水管（6）相连通，循环泵（12）通过循环出水管（6）、补水管（16）将热水储存在储水箱（10），并通过补水管（16）将热水送用户使用。
2.根据权利要求1所述的空压机热能回收装置，其特征在于：所述的热交换器（3）为回形管状，热交换器（3）安装在热能交换箱（11）内，热交换器（3）直接与热能交换介质（17）相接触，以保证热交换效率。
3.根据权利要求1所述的空压机热能回收装置，其特征在于：所述的储水箱（10）与热能交换箱（11）之间通过进循环进水管（5）相连接，补水管（16）一端与储水箱（10）相连接，还通过用户水阀（7）提供热水。
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