CN204164044U - 一种离心式空压机热回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种离心式空压机热回收系统，所述热回收系统包括一条气路系统以及独立于气路系统的水路系统，且气路系统与水路系统流动方向相反，在空压机上连通有空气管道，在空压机的热空气出口方向上依次设置有：热空气入口压力表、热空气入口温度表、管式换热器和板式换热器，热空气依次进入管式换热器和板式换热器并被充分换热降温形成冷空气；所述冷空气流出方向上还设置有：热空气出口温度表、热空气出口压力表；在水管道进口方向上设置有：进水口净水装置、进水口压力表、进水口温度表，水管道连通板式换热器；在水管道流出板式换热器方向上还设置有：流量控制阀前压力表、流量控制阀；冷却水依次经过板式换热器和管式换热器。

Description

一种离心式空压机热回收系统

技术领域

本实用新型涉及一种热回收系统，尤其是一种离心式空压机热回收系统，属于空压机技术领域。

背景技术

离心式空气压缩机目前已经广泛运用于采矿、石油化工、制冷等行业，离心式空气压缩机主要运用风冷的方式来降低主要部件温度。离心式空压机需要消耗大量的电能，但是据统计，70%以上的电能都被空压机转换为热能耗散掉了，因此若能针对离心式空气压缩机开发一种热回收系统（也称作热交换机）回收空气压缩机耗散的热能，必将节省大量的能源。

目前现有的离心式空气压缩机热回收系统存在换热效率低、热回收系统内主换热装置老化较快等缺点。

实用新型内容

本实用新型正是针对现有技术存在的不足，提供一种离心式空气压缩机的热回收系统，该系统通过一个二次换热系统及其他装置提高冷却水与热空气的换热效率，并且延迟主换热装置的老化。

为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案如下：

一种离心式空压机热回收系统，所述热回收系统包括一条气路系统以及独立于气路系统的水路系统，且气路系统与水路系统流动方向相反，在空压机上连通有空气管道，在空压机的热空气出口方向上依次设置有：热空气入口压力表、热空气入口温度表、管式换热器和板式换热器，热空气依次进入管式换热器和板式换热器并被充分换热降温形成冷空气；所述冷空气流出方向上还设置有：热空气出口温度表、热空气出口压力表；

在空压机外设置有独立于空气管道的水管道，且水管道与空气管道的流动方向相反，在水管道进口方向上设置有：进水口净水装置、进水口压力表、进水口温度表，水管道连通板式换热器；在水管道流出板式换热器方向上还设置有：流量控制阀前压力表、流量控制阀；冷却水依次经过板式换热器和管式换热器。

作为上述技术方案的改进，所述水管道的热水的流出方向上还设置有出水口温度表和出水口压力表。

作为上述技术方案的改进，所述空气管道最初入口端以及最终出口端连接有三通阀。

本实用新型与现有技术相比较，本实用新型的实施效果如下：

本实用新型所述离心式空气压缩机的热回收系统，采用气路和水路反向流动，可始终保持最大换热效率，并采用板式换热器和管式换热器进行两次换热，提高了换热效率；此外采用流量控制阀等来控制水的流速，进而实现对水温的控制，具有较好的故障检测措施，实施效果显著。

附图说明

图1为本实用新型所述离心式空气压缩机的热回收系统结构示意图；

其中：

1—进水口净水装置；2—进水口压力表；3—进水口温度表；4—水管道；5—板式换热器；6—空气管道；7—热空气出口温度表；8—热空气出口压力表；9—流量控制阀前温度表；10—流量控制阀前压力表；11—流量控制阀；12—管式换热器；13—出水口温度表；14—出水口压力表；15—蓄水池；16—三通阀；17—热空气入口温度表；18—热空气入口压力表。

具体实施方式

下面将结合具体的实施例来说明本实用新型的内容。

如图1所示，为本实用新型所述离心式空气压缩机的热回收系统结构示意图。本实用新型所述离心式空气压缩机的热回收系统，包括一条气路系统以及独立于气路系统的水路系统，且气路系统与水路系统流动方向相反。在空压机上连通有空气管道6，在空压机的热空气出口方向上依次设置有：热空气入口压力表18、热空气入口温度表17、管式换热器12和板式换热器5。热空气入口压力表18用于监测空气管道6内部流动的热空气的压力，以防止压力异常，并判断气道堵塞等故障问题；热空气入口温度表17用以监测空气管道6内部流动的热空气的温度，以防止其温度过高。管式换热器12是一个双层的换热管道，内层为气道，外层为水道，两者不相通。经过管式换热器12进行一次降温后，热空气会进入板式换热器5进行二次换热。板式换热器5由钛合金板片压制而成，可耐各种腐蚀介质，板片紧密排列，与其他类型的换热器相比，相同体积的板式换热效率更高，其换热系数可达3000～4500kcal/m²·℃·h。

在热空气依次进入管式换热器12和板式换热器5后被充分换热降温，形成冷空气，冷空气在空气管道6内部流动。在冷空气流出方向上还设置有：热空气出口温度表7、热空气出口压力表8。热空气出口温度表7用于监测空气管道6内部流动的冷空气的温度，以防止其温度异常。热空气出口压力表8用于监测空气管道6内部流动的冷空气的压力，以防止供气不足，并判断气道堵塞等故障问题。冷空气最终循环回流进入空压机再次重复利用。

在空压机外设置有独立于空气管道6的水管道4，且水管道4与空气管道6的流动方向相反，在水管道4进口方向上设置有：进水口净水装置1、进水口压力表2、进水口温度表3，冷水首先进入进水口净水装置1中，进水口净水装置1可以过滤掉水管道4中较大的杂质、颗粒、沙石和Ca²⁺、Mg²⁺，防止结垢而堵塞管道；进水口压力表2用于监测水管道4内部流动的水的压力，以防止水压异常；进水口温度表3用于监测水管道4内部流动的水的温度，以防止其温度异常。水管道4连通板式换热器5，在板式换热器5内，水管道4中低温的水与空气管道6中高温的热空气进行热量充分交换。

在水管道4流出板式换热器5方向上设置有：流量控制阀前压力表10、流量控制阀11，流量控制阀11用以控制水管道4中水的流量，流量控制阀前压力表10用以监测水管道4内部流动的水的压力，以防止水压异常。冷却水经过板式换热器5形成温度较高的热水后，再次进入管式换热器12进行二次换热，形成温度更高的热水。

可以根据水温来调节流量控制阀11的开度，流量控制阀11的开度最大设置为100个单位，调节时以最小单位进行。当水温高于设定值时，流量控制阀11增大相应的开度，水的流量增加，温度相应下降；当水温低于设定值时，流量控制阀11减小相应的开度以减小流量，提高出水温度。

在热水的流出方向上还设置有出水口温度表13和出水口压力表14，出水口温度表13用以监测水管道4内部流动的水的温度，以控制其出水温度；出水口压力表14用于监测水管道4内部流动的水的压力，以防止水压异常。最终加热后的热水流入蓄水池15中待用。

在气路系统与水路系统两个通道的输入端和输出端都安装有温度表和压力表，检测气和水的进入温度、输出温度，以及出口和入口的压力值。空气的入口温度、出口温度、水的入口温度可以作为观察设备工作状态和计算热交换机节能效率的依据，水的出口温度作为控制水温的依据。根据出口和入口的压力值可以监控管道的状态，判断管道内是否堵塞，及时进行检查、清理。

本实用新型所述的热回收系统，在空气管道6最初入口端以及最终出口端连接有三通阀16，整个换热过程中，热交换机并不干涉气路的流通，安装时仅需将气路截断引入热交换机再引出，即利用三通阀16进行控制，对原有的空压机系统并不造成干扰，便于安装和拆卸，在热交换机进出口之前只需安装连通的三通阀16，或者安装类似功能的气动阀，即可保证热交换机停机之后气路的正常通路，使空压机散热装置正常工作。

Claims (3)

1.一种离心式空压机热回收系统，所述热回收系统包括一条气路系统以及独立于气路系统的水路系统，且气路系统与水路系统流动方向相反，其特征是，在空压机上连通有空气管道（6），在空压机的热空气出口方向上依次设置有：热空气入口压力表（18）、热空气入口温度表（17）、管式换热器（12）和板式换热器（5），热空气依次进入管式换热器（12）和板式换热器（5）并被充分换热降温形成冷空气；所述冷空气流出方向上还设置有：热空气出口温度表（7）、热空气出口压力表（8）；

在空压机外设置有独立于空气管道（6）的水管道（4），且水管道（4）与空气管道（6）的流动方向相反，在水管道（4）进口方向上设置有：进水口净水装置（1）、进水口压力表（2）、进水口温度表（3），水管道（4）连通板式换热器（5）；在水管道（4）流出板式换热器（5）方向上还设置有：流量控制阀前压力表（10）、流量控制阀（11）；冷却水依次经过板式换热器（5）和管式换热器（12）。

2.根据权利要求1所述一种离心式空压机热回收系统，其特征是，所述水管道（4）的热水的流出方向上还设置有出水口温度表（13）和出水口压力表（14）。

3.根据权利要求1或2所述一种离心式空压机热回收系统，其特征是，所述空气管道（6）最初入口端以及最终出口端连接有三通阀（16）。