CN213179575U - 一种空压机余热利用系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种空压机余热利用系统，该系统包括空压机、换热机组、第一循环泵组、储液箱，空压机、换热机组、储液箱依次连接，空压机设置有热油输出端、冷油输入端，换热机组设置有热油输入端、冷油输出端，热油输出端与热油输入端连接，冷油输出端与冷油输入端连接，换热机组设置有冷流体介质输入端、热流体介质输出端，储液箱设置有冷流体介质输出端、热流体介质输入端，冷流体介质输出端通与冷流体介质输入端连接，热流体介质输出端与热流体介质输入端连接，第一循环泵组接入热流体介质输出端与热流体介质输入端之间/冷流体介质输出端与冷流体介质输入端之间。
Description
技术领域
本实用新型涉及节能技术领域，更具体的说，涉及一种空压机余热利用系统。
背景技术
空压机长期连续的运行过程中，把电能转换机械能，机械能转换为风能，在机械能转换为风能过程中，空气得到强烈的高压压缩，使之温度聚升，这些产生的高热由冷却器中的混合油气吸收，这部分高温混合油气吸收的热量相当于空压机输入功率的80％，它的温度通常在80℃(冬季)～100℃(夏秋季)，由于空压机运行温度有要求，因此空压机会通过散热系统来给高温高压的混合油气降温，在该过程中造成大量的热能被无端浪费，如何回收利用这些余热，成为本领域技术人员所急待解决的一个技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种空压机余热利用系统，该系统通过换热装置对空压机工作过程中形成的高温油气进行换热，并将获取的热能用于流体介质的加热，实现了空压机余热回收利用和节能的目的。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种空压机余热利用系统，包括空压机、换热机组、第一循环泵组、储液箱，所述空压机、换热机组、储液箱依次连接；
所述空压机设置有热油输出端、冷油输入端，所述换热机组设置有热油输入端、冷油输出端，所述热油输出端与热油输入端连接，所述冷油输出端与冷油输入端连接；
所述换热机组设置有冷流体介质输入端、热流体介质输出端，所述储液箱设置有冷流体介质输出端、热流体介质输入端，所述冷流体介质输出端通与冷流体介质输入端连接，所述热流体介质输出端与热流体介质输入端连接，所述第一循环泵组接入热流体介质输出端与热流体介质输入端之间/冷流体介质输出端与冷流体介质输入端之间。
优选地，在本申请上述内容中，所述换热机组包括第一换热器、第二换热器和第二循环泵组，所述热油输入端、冷油输出端位于第一换热器上，所述冷流体介质输入端、热流体介质输出端位于第二换热器上；
所述第一换热器设置有热换热介质输出端、冷换热介质输入端，所述第二换热器设置有热换热介质输入端、冷换热介质输出端，所述热换热介质输出端与热换热介质输入端连接，所述冷换热介质输出端与冷换热介质输入端连接，所述第二循环泵组接入热换热介质输出端与热换热介质输入端之间/冷换热介质输出端与冷换热介质输入端之间。
在一种优选的实施例中，所述第一换热器内的换热介质为纯水。
优选地，在本申请上述内容中，所述第一换热器内热油输入端、冷油输出端之间的循环管路与热换热介质输出端、冷换热介质输入端之间的循环管路相互独立；
所述第二换热器内热换热介质输入端、冷换热介质输出端之间的循环管路与冷流体介质输入端、热流体介质输出端支架的循环管路相互独立。
优选地，在本申请上述内容中，所述换第一换热器和第二换热器之间设置有缓冲罐，所述缓冲罐接入热换热介质输出端与热换热介质输入端之间或冷换热介质输出端与冷换热介质输入端之间。
优选地，在本申请上述内容中，所述缓冲罐上设置有液位计。
优选地，在本申请上述内容中，所述冷流体介质输入端处设置有流量调节阀。
优选地，在本申请上述内容中，所述第一换热器和第二换热器之间连接的管路上设置有过滤器。
优选地，在本申请上述内容中，所述第二换热器和储液箱之间连接的管路上设置有过滤器。
优选地，在本申请上述内容中，所述第二换热器和储液箱之间连接的管路上设置有第一补液管道。
优选地，在本申请上述内容中，所述储液箱有一个或更多个。
优选地，在本申请上述内容中，所述热换热介质输出端与热换热介质输入端之间/冷换热介质输出端与冷换热介质输入端之间设置有用于补充换热介质的第二补液管道。
优选地，在本申请上述内容中，所述第二补液管道设置在缓冲罐上。
优选地，在本申请上述内容中，所述第一换热器为钎焊板式换热器。
优选地，在本申请上述内容中，所述第一换热器所采用的换热材质为不锈钢。
优选地，在本申请上述内容中，所述第二换热器为可拆板式换热器。
优选地，在本申请上述内容中，所述第二换热器所采用的换热材质为不锈钢。
优选地，在本申请上述内容中，所述热流体介质输出端与热流体介质输入端之间/冷流体介质输出端与冷流体介质输入端之间设置有除垢接口。
优选地，在本申请上述内容中，所述空压机上设置有用于探测冷油输入端油温的油温探测装置。
优选地，在本申请上述内容中，所述空压机与流量调节阀电连接。
优选地，在本申请上述内容中，所述空压机根据油温探测装置探测出的油温通过流量调节阀调节进入第二换热器中流体介质的流量。
优选地，在本申请上述内容中，所述热流体介质输出端、热流体介质输入端、冷流体介质输出端、冷流体介质输入端、热换热介质输出端、热换热介质输入端、冷换热介质输出端、冷换热介质输入端处均设置有开关阀。
优选地，在本申请上述内容中，所述第一循环机组、第二循环机组中均设置有循环泵、止回阀、开关阀。
本实用新型提供了一种空压机余热利用系统，其有益效果在于：
通过换热机组对空压机工作过程中形成的高温油气进行换热，并将获取的热能用于加热流体介质，实现了空压机余热回收利用和节能的目的。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
附图标记：1、空压机；2、第一换热器；3、第二换热器；4、储液箱；5、热油输出端；6、冷油输入端；7、热油输入端；8、冷油输出端；9、热换热介质输出端；10、冷换热介质输入端；11、热换热介质输入端；12、冷换热介质输出端；13、内循环泵组；14、冷流体介质输入端；15、热流体介质输出端；16、冷流体介质输出端；17、热流体介质输入端；18、外循环泵组；19、第一补液管道；20、流量调节阀；21、缓冲罐；22、液位计；23、第二补液管道；24、过滤器；25、开关阀。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
一种空压机余热利用系统，用于加热生活所需的生活用水，如图1所示，包括空压机1、第一换热器2、第二换热器3、储液箱4，空压机1、第一换热器2、第二换热器3和储液箱4依次连接，其中空压机1和第一换热器2之间管路构成一个循环，管路内介质为需要降温的高温油气，第一换热器2和第二换热器3之间管路构成一个循环，管路内换热介质为纯水，第二换热器3和储液箱4之间管路构成一个循环，管路内流体介质为待加热的自来水，空压机1、第一换热器2构成的油气循环与第一换热器2、第二换热器3构成的纯水循环在第一换热器2内换热，第一换热器2、第二换热器3构成的纯水循环与第二换热器3、储液箱4构成的自来水循环在第二换热器3内换热，通过两次换热，高温油气中带有的能量按需求将储液箱4中的自来水加热。
空压机1设置有热油输出端5、冷油输入端6，第一换热器2设置有热油输入端7、冷油输出端8，其中热油输出端5与热油输入端7连接，冷油输出端8与冷油输入端6连接，热油输出端5和冷油进入端在空压机1内连通，热油输入端7和冷油输出端8在第一换热器2内连通，四个端口间的管路形成油气循环通路，空压机1内设置有用于驱动油气在管路内循环流动的驱动装置，油气从空压机1的热油输出端5依次经过第一换热器2的热油输入端7、冷油输出端8，在该过程中经第一换热器2降温后，经冷油输入端6返回空压机1对空压机1进行降温。
第一换热器2设置有热换热介质输出端9、冷换热介质输入端10，第二换热器3设置有热换热介质输入端11、冷换热介质输出端12，其中热换热介质输出端9与热换热介质输入端11连接，冷换热介质输出端12与冷换热介质输入端10连接，热换热介质输出端9、冷换热介质输入端10在第一换热器2内连通，热换热介质输入端11、冷换热介质输出端12在第二换热器3内连通，四个端口间的管路形成纯水循环通路，第一换热器2和第二换热器3之间设置有第二循环组泵组，热换热介质输出端9通过内循环泵组13与热换热介质输入端11连接，纯水循环通路中的纯水在内循环泵组13的驱动下在管路内循环流动，换热后温度升高的纯水从第一换热器2的热换热介质输出端9依次经过第二换热器3的热换热介质输入端11、冷换热介质输出端12，在该过程中经第二换热器3降温后，经冷换热介质输入端10返回第一换热器2进行下一轮换热。
第二换热器3设置有冷流体介质输入端14、热流体介质输出端15，储液箱4设置有冷流体介质输出端16、热流体介质输入端17，其中冷流体介质输出端16通与冷流体介质输入端14连接，热流体介质输出端15与热流体介质输入端17连接，冷流体介质输入端14和热流体介质输出端15在第二换热器3内连通，冷流体介质输出端16和热流体介质输入端17在储液箱4中连通，四个端口件的管路形成自来水循环通路，第二换热器3和储液箱4之间设置有外循环泵组18，冷流体介质输出端16通过外循环泵组18与冷流体介质输入端14连接，自来水循环通路内的自来水在外循环泵组18的驱动下在管路内流动，待加热的自来水从储液箱4的冷流体介质输出端16依次经过第二换热器3的冷流体介质输入端14、热流体介质输出端15，在该过程中经第二换热器3加热后，经热流体介质输入端17返回储液箱4中等待使用。
冷流体介质输出端16和冷流体介质输入端14之间的管路上设置有第一补液管道19和流量调节阀20，当储液箱4中的自来水被使用时，第一补液管道19为自来水循环通路补充自来水；流量调节阀20由空压机1控制，空压机1可检测自冷油输入端6输入油气的温度，当输入油气的温度超过设置值时，通过调节流量调节阀20增加自来水循环管路中自来水的流量，加快第二换热器3内的换热，使得冷换热介质输出端12输出的冷纯水温度降低，增加第一换热器2内纯水和油气之间的温度差，使冷油输出端8输出的油气温度降低，当输入油气的温度低于设置值时，通过调节流量调节阀20减小自来水循环管路中自来水的流量，减缓第二换热器3内的换热，使得冷换热介质输出端12输出的冷纯水温度升高，减小第一换热器2内纯水和油气之间的温度差，使冷油输出端8输出的油气温度升高。
第一换热器2内热换热介质输出端9、冷换热介质输入端10之间的管路与热油输入端7、冷油输出端8之间的管路相互独立，相对自来水，纯水作为伴热介质可减少对管路的侵蚀，第一换热器2采用316L不锈钢材质制成的钎焊板式换热器。
第二换热器3内热换热介质输入端11、冷换热介质输出端12之间的管路与冷流体介质输入端14、热流体介质输出端15之间的管路相互独立，由于自来水中含有杂质，易结垢和侵蚀管路，所以第二换热器3采用316L不锈钢材质制成的可拆板式换热器。
冷换热介质输出端12和冷换热介质输入端10之间设置有用于存储循环用纯水的缓冲罐21，缓冲罐21上设置有用于观察缓冲罐21内纯水储量的液位计22和用于补充换热介质的第二补液管道23。
冷流体介质输出端16、冷流体介质输入端14之间和冷换热介质输出端12、冷换热介质输入端10之间均设置有过滤器24，热流体介质输出端15、热流体介质输入端17、冷流体介质输出端16、冷流体介质输入端14、热换热介质输出端9、热换热介质输入端11、冷换热介质输出端12、冷换热介质输入端10、第一补液管道19、第二补液管道23均设置有用于开关管路的开关阀25。
在一种优选地实施例中，考虑到一用一备，储液箱4设置为两个，冷流体介质输入端14分别与两个储液箱4上的冷流体介质输出端16连接，热流体介质输出端15分别与两个储液箱4上的热流体介质输入端17连接，其中外循环泵组18分别对应两个循环管路的使用设置两个，当一个储液箱4存储满或者维修时，可启动另外一个储液箱4工作。
综上所述，本实施例通过第一换热器2和第二换热器3对空压机1工作过程中形成的高温油气进行换热，并将获取的热能用于生产生活中所需的热水，实现了空压机1余热回收利用和节能的目的，同时通过设置换热介质为纯水的第一换热器2将自来水循环管路和油气循环管路隔开，减小因自来水循环管路与油气循环管路相近，自来水腐蚀循环管路造成油串水事故的发生。
本具体实施方式仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种空压机余热利用系统，其特征在于，包括空压机、换热机组、第一循环泵组、储液箱，所述空压机、换热机组、储液箱依次连接；
所述空压机设置有热油输出端、冷油输入端，所述换热机组设置有热油输入端、冷油输出端，所述热油输出端与热油输入端连接，所述冷油输出端与冷油输入端连接；
所述换热机组设置有冷流体介质输入端、热流体介质输出端，所述储液箱设置有冷流体介质输出端、热流体介质输入端，所述冷流体介质输出端通与冷流体介质输入端连接，所述热流体介质输出端与热流体介质输入端连接；
所述第一循环泵组接入热流体介质输出端与热流体介质输入端之间/冷流体介质输出端与冷流体介质输入端之间。
2.根据权利要求1所述的一种空压机余热利用系统，其特征在于，所述换热机组包括第一换热器、第二换热器和第二循环泵组，所述热油输入端、冷油输出端位于第一换热器上，所述冷流体介质输入端、热流体介质输出端位于第二换热器上；
所述第一换热器设置有热换热介质输出端、冷换热介质输入端，所述第二换热器设置有热换热介质输入端、冷换热介质输出端，所述热换热介质输出端与热换热介质输入端连接，所述冷换热介质输出端与冷换热介质输入端连接；
所述第二循环泵组接入热换热介质输出端与热换热介质输入端之间或冷换热介质输出端与冷换热介质输入端之间。
3.根据权利要求2所述的一种空压机余热利用系统，其特征在于，在所述第一换热器内，所述热换热介质输出端、冷换热介质输入端连通，所述热油输入端、冷油输出端连通，所述第一换热器内热油输入端、冷油输出端之间连通的管路与热换热介质输出端、冷换热介质输入端之间连通的管路相互独立。
4.根据权利要求2所述的一种空压机余热利用系统，其特征在于，在所述第二换热器内，所述热换热介质输入端、冷换热介质输出端连通，所述冷流体介质输入端、热流体介质输出端连通，所述第二换热器内冷流体介质输入端、热流体介质输出端之间连通的管路与热换热介质输入端、冷换热介质输出端之间连通的管路相互独立。
5.根据权利要求2所述的一种空压机余热利用系统，其特征在于，所述第一换热器和第二换热器之间设置有缓冲罐，所述缓冲罐接入热换热介质输出端与热换热介质输入端之间或冷换热介质输出端与冷换热介质输入端之间。
6.根据权利要求5所述的一种空压机余热利用系统，其特征在于，所述缓冲罐上设置有液位计。
7.根据权利要求1所述的一种空压机余热利用系统，其特征在于，所述冷流体介质输入端处设置有流量调节阀。
8.根据权利要求7所述的一种空压机余热利用系统，其特征在于，所述流量调节阀与空压机电连接。
9.根据权利要求2所述的一种空压机余热利用系统，其特征在于，所述第二换热器和储液箱之间连接的管路上设置有第一补液管道。
10.根据权利要求2所述的一种空压机余热利用系统，其特征在于，所述第二换热器和储液箱之间连接的管路上设置有过滤器。
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| CN202021539577.7U CN213179575U (zh) | 2020-07-30 | 2020-07-30 | 一种空压机余热利用系统 |
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Family Applications (1)
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2020
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