專利名稱：空壓機(jī)冷卻水熱回收預(yù)熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及到工業(yè)節(jié)能領(lǐng)域，尤其是指對空氣壓縮機(jī)冷卻水熱能回收的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在工商業(yè)的空氣壓縮機(jī)(以下簡稱空壓機(jī))使用環(huán)境中，空氣壓縮機(jī)通常會產(chǎn)生高溫油和高溫氣體，通過空氣壓縮機(jī)自帶的油氣分離桶將油和氣體分離開，當(dāng)油溫低于設(shè)定溫度時，通過低溫油路回流至空壓機(jī)循環(huán)使用；當(dāng)油溫高于設(shè)定溫度時，高溫油通過空壓機(jī)自帶的油冷卻器進(jìn)行冷卻后回流至空壓機(jī)進(jìn)行循環(huán)使用。通常空壓機(jī)的油冷卻器是通過循環(huán)冷卻水與高溫油進(jìn)行熱交換,熱交換完后加熱的冷卻水回流至冷卻水塔進(jìn)行冷卻,冷卻
后再重復(fù)下一次循環(huán)。通常冷卻水塔的進(jìn)行冷卻時通過冷卻風(fēng)扇進(jìn)行冷卻作業(yè)。在空壓機(jī)的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)中，帶有熱能的冷卻水直接回流至冷卻塔將其攜帶的熱能白白損耗掉，造成了余熱的極大浪費。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是對空壓機(jī)的冷卻水系統(tǒng)進(jìn)行熱能回收，充分利用余熱，實現(xiàn)節(jié)能目的。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供的技術(shù)方案是空壓機(jī)冷卻水熱回收預(yù)熱系統(tǒng)，其包括空壓機(jī)自帶的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，所述冷卻水循環(huán)系統(tǒng)包括冷卻水高溫出水管、冷卻水塔、冷卻水低溫回水管、循環(huán)水泵；其特征在于還包括一次熱交換設(shè)備，所述熱交換熱備的熱介質(zhì)通道的輸入端與所述冷卻水高溫出水管連通，其熱介質(zhì)通道輸出端通過三通比例閥分別與所述冷卻水低溫回水管與所述冷卻水塔連通；所述一次熱交換設(shè)備的冷介質(zhì)通道的進(jìn)水端與水源連通，其出水端與儲熱水箱連通，所述儲熱水箱與熱水使用區(qū)域連通；所述冷卻水塔通過所述冷卻水低溫回水管與空壓機(jī)連通。在所述冷卻水高溫出水管和所述冷卻水低溫回水管之間還并聯(lián)有二次熱交換設(shè)備，所述二次熱交換熱備的熱介質(zhì)通道的輸入端與所述冷卻水高溫出水管連通，其熱介質(zhì)輸出端通過所述三通比例閥分別與所述冷卻水低溫回水管與所述冷卻水塔連通；所二次熱交換設(shè)備的冷介質(zhì)通道的進(jìn)水端和出水端分別與所述儲熱水箱連通。在所述冷卻水低溫回水管上的所述三通比例閥的輸入端的管道上安裝有溫度傳感器。在所述一次熱交換設(shè)備和所述二次熱交換設(shè)備的熱介質(zhì)通道的進(jìn)水端的管道上分別安裝有三通比例閥，所述一次熱交換設(shè)備和所述二次熱交換設(shè)備的熱介質(zhì)道道的進(jìn)水端和出水端的管道分別通過所述三通比例閥連通。在所述冷卻水高溫出水管與在所述一次熱交換設(shè)備和所述二次熱交換設(shè)備的熱介質(zhì)通道的輸入端安裝的所述三通比例閥之間的管道上安裝有測定所述冷卻水高溫水出水管水溫的溫度傳感器。[0009]在所述一次熱交換設(shè)備的的冷介質(zhì)通道的輸入端設(shè)置有測知所述水源的溫度傳感器，在所述儲熱水箱與所述熱水使用區(qū)域之間的管道上設(shè)置有測知所述儲熱水箱供應(yīng)熱水的溫度傳感器和流量計，所述測知水源的溫度傳感器、測知所述儲熱水箱供應(yīng)熱水的溫度傳感器及流量計分別與一可計算熱能的熱量計連接。本實用新型的空壓機(jī)冷卻水熱回收預(yù)熱系統(tǒng)，其通過并聯(lián)的兩次熱交換設(shè)備回收熱能，通過一次熱交換設(shè)備對水源流出的水進(jìn)行預(yù)熱并存儲于儲熱水箱，通過二次熱交換設(shè)備進(jìn)一步加熱儲熱水箱里經(jīng)預(yù)熱的熱水使其達(dá)到需要的溫度。當(dāng)儲熱水箱水滿時或經(jīng)熱交換的水溫過高時，則冷卻水塔處的三通比例閥打開，使高溫水流經(jīng)冷卻水塔進(jìn)行冷卻后回流至空壓機(jī)中系統(tǒng)中。通過一次熱交換和二次熱交換，充分利用空壓機(jī)冷卻水的熱能，實現(xiàn)了節(jié)能，并使節(jié)能量化。且本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)置靈活，可針對不同情況確定使用熱交換設(shè)備還是空壓機(jī)自身的冷卻循環(huán)系統(tǒng)，避免了維修時的停機(jī)。

圖I本實用新型空壓機(jī)冷卻水熱回收預(yù)熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理框圖。
具體實施方式
針對上述技術(shù)方案，現(xiàn)舉一較佳實施例并結(jié)合圖示進(jìn)行具體說明。參看圖1，本實用新型的空壓機(jī)冷卻水熱回收預(yù)熱系統(tǒng)主要包括空壓機(jī)I、冷卻水高溫水管、冷卻水塔2、冷卻水低溫水管、一次熱交換設(shè)備3、二次熱交換設(shè)備4、儲熱水箱5、使用熱水區(qū)域6、熱量計7，其中?？諌簷C(jī)I通過冷卻水低溫回水管與冷卻水塔2連通，將冷卻水塔2內(nèi)經(jīng)冷卻的冷卻水泵入空壓機(jī)冷卻循環(huán)系統(tǒng)中。一次熱交換設(shè)備3，采用板式熱交換設(shè)備，其熱介質(zhì)通道的輸入端與空壓機(jī)的冷卻循環(huán)系統(tǒng)中的冷卻水高溫水管連通，其輸出端通過管道與空壓機(jī)的冷卻水低溫回水管連通。經(jīng)空壓機(jī)冷卻循環(huán)系統(tǒng)流出的高溫水進(jìn)入一次熱交換設(shè)備的熱介質(zhì)通道中換熱后進(jìn)入冷卻水低溫回水管中。在冷卻水高溫水管上設(shè)置有溫度傳感器(未圖示)和三通比例閥31，溫度傳感器設(shè)置在三通比例閥31的進(jìn)水端一側(cè)的管道上。一次熱交換設(shè)備3的熱介質(zhì)通道的輸出端在一次熱交換設(shè)備外通過管道與三通比例閥31連通。當(dāng)冷卻水高溫水管上的溫度傳感器檢測到水溫溫度低于設(shè)定時，水直接通過三通比例閥31流至一次熱交換設(shè)備3的熱介質(zhì)輸出端，而不進(jìn)入一次熱交換設(shè)備中進(jìn)行熱交換，直接回流至空壓機(jī)中進(jìn)行再次冷卻循環(huán)。一次熱交換設(shè)備3的熱介質(zhì)輸出端與冷卻水低溫水管連通的管道上設(shè)置有三通比例閥21，冷卻水塔2通過三通比例閥21與一次熱交換設(shè)備的熱介質(zhì)通道連通。在三通比例閥21的輸入端一側(cè)設(shè)置有溫度傳感器(未圖示)，當(dāng)溫度傳感器感知水溫高于設(shè)定值時，則三通比例閥21打開通向冷卻水塔的通道，關(guān)閉直接進(jìn)入空壓機(jī)的通道，使高溫水進(jìn)入冷卻水塔2中進(jìn)行冷卻后再流回至空壓機(jī)中。當(dāng)感知到水溫低于設(shè)定值時，則關(guān)閉通向冷卻水塔的通道，同時打開通向直接流回至空壓機(jī)的通道使低溫水進(jìn)入空壓機(jī)重復(fù)下一個冷卻循環(huán)。一次熱交換設(shè)備3的冷介質(zhì)通道的輸出端與儲熱水箱5連通，其輸入端與水源，及常溫水連通，在輸入端的管道上設(shè)置有溫度傳感器32，用以檢測常溫水溫度；水源處的常溫水經(jīng)過一次熱交換設(shè)備進(jìn)行換熱后流到儲熱水箱5中進(jìn)行儲存。[0015]二次熱交換設(shè)備4，也采用板式熱交換設(shè)備，其與一次熱交換設(shè)備3并聯(lián)與冷卻水高溫水管與冷卻水低溫回水管之間。二次熱交換設(shè)備4的熱介質(zhì)通道的輸入端通過三通比例閥41與冷卻水高溫水管連通，其輸出端與位于三通比例閥21和一次熱交換設(shè)備3的熱介質(zhì)輸出端的管道連通。二次熱交換設(shè)備4的熱介質(zhì)通道的輸入端與輸出端在二次熱交換設(shè)備4外通過三通比例閥41直接連通。二次熱交換設(shè)備4的冷介質(zhì)通道的輸入端和輸出端分別和儲熱水箱5連通，在其冷介質(zhì)通道與儲熱水箱連通的循環(huán)管道中安裝有循環(huán)水泵，為其提供循環(huán)動力。經(jīng)一次熱交換設(shè)備進(jìn)行熱交換后儲存于儲熱水箱5中的預(yù)熱水經(jīng)循環(huán)水泵進(jìn)入二次熱交換設(shè)備中進(jìn)行二次熱交換后回流至儲熱水箱，經(jīng)二次換熱的水溫進(jìn)一步提高達(dá)到設(shè)定的溫度。儲熱水箱5通過管道與熱水使用區(qū)域6連通向其供熱水。在儲熱水箱5與熱水使用區(qū)域連通的管道上依次設(shè)置有熱水供水泵、溫度傳感器61、熱水流量計。溫度傳感器32、溫度傳感器61、熱水流量計分別接入熱量計7中，熱量計7根據(jù)水溫溫差及流量自動計算節(jié)約的熱能，并根據(jù)電價計算節(jié)約熱水的加熱電費，使節(jié)約熱能量化。當(dāng)儲熱水箱5供水溫度低于設(shè)定值時，熱水使用區(qū)域的自帶的加熱裝置進(jìn)一步加熱工作使其達(dá)到所需溫度。當(dāng)儲熱水箱5的供水溫度達(dá)到恒定值時，且儲熱水箱儲滿熱水，熱水使用區(qū)域不使用熱水時，則系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)三通比例閥21、31、41，使從空壓機(jī)流出的熱水直接進(jìn)入冷卻水塔進(jìn)行冷卻，冷卻后回流進(jìn)空壓機(jī)中進(jìn)行繼續(xù)循環(huán)。當(dāng)然，上述實施例在一次熱交換生設(shè)備能夠滿足熱交換后的水溫溫度時，也可以不使用二次熱交換設(shè)備。在需要更換一次或二次熱交換設(shè)備時，也可以暫時關(guān)閉熱交換設(shè)備，僅使用空壓機(jī)自身的冷卻循環(huán)系統(tǒng)，避免了設(shè)備維修期間空壓機(jī)停機(jī)的不良狀況發(fā)生。本實用新型的空壓機(jī)冷卻水熱回收預(yù)熱系統(tǒng)其系統(tǒng)使用靈活，可根據(jù)不同的條件進(jìn)行具體使用。
權(quán)利要求1.空壓機(jī)冷卻水熱回收預(yù)熱系統(tǒng)，其包括空壓機(jī)自帶的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，所述冷卻水循環(huán)系統(tǒng)包括冷卻水高溫出水管、冷卻水塔、冷卻水低溫回水管、循環(huán)水泵；其特征在于還包括一次熱交換設(shè)備，所述熱交換熱備的熱介質(zhì)通道的輸入端與所述冷卻水高溫出水管連通，其熱介質(zhì)通道輸出端通過三通比例閥分別與所述冷卻水低溫回水管與所述冷卻水塔連通；所述一次熱交換設(shè)備的冷介質(zhì)通道的進(jìn)水端與水源連通，其出水端與儲熱水箱連通，所述儲熱水箱與熱水使用區(qū)域連通；所述冷卻水塔通過所述冷卻水低溫回水管與空壓機(jī)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的空壓機(jī)冷卻水熱回收預(yù)熱系統(tǒng)，其特征在于在所述冷卻水高溫出水管和所述冷卻水低溫回水管之間還并聯(lián)有二次熱交換設(shè)備，所述二次熱交換熱備的熱介質(zhì)通道的輸入端與所述冷卻水高溫出水管連通，其熱介質(zhì)輸出端通過所述三通比例閥分別與所述冷卻水低溫回水管與所述冷卻水塔連通；所二次熱交換設(shè)備的冷介質(zhì)通道的進(jìn)水端和出水端分別與所述儲熱水箱連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的空壓機(jī)冷卻水熱回收預(yù)熱系統(tǒng)，其特征在于在所述冷卻水低溫回水管上的所述三通比例閥的輸入端的管道上安裝有溫度傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的空壓機(jī)冷卻水熱回收預(yù)熱系統(tǒng)，其特征在于在所述一次熱交換設(shè)備和所述二次熱交換設(shè)備的熱介質(zhì)通道的進(jìn)水端的管道上分別安裝有三通比例閥，所述一次熱交換設(shè)備和所述二次熱交換設(shè)備的熱介質(zhì)道道的進(jìn)水端和出水端的管道分別通過所述三通比例閥連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空壓機(jī)冷卻水熱回收預(yù)熱系統(tǒng)，其特征在于在所述冷卻水高溫出水管與在所述一次熱交換設(shè)備和所述二次熱交換設(shè)備的熱介質(zhì)通道的輸入端安裝的所述三通比例閥之間的管道上安裝有測定所述冷卻水高溫水出水管水溫的溫度傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的空壓機(jī)冷卻水熱回收預(yù)熱系統(tǒng)，其特征在于在所述一次熱交換設(shè)備的的冷介質(zhì)通道的輸入端設(shè)置有測知所述水源的溫度傳感器，在所述儲熱水箱與所述熱水使用區(qū)域之間的管道上設(shè)置有測知所述儲熱水箱供應(yīng)熱水的溫度傳感器和流量計，所述測知水源的溫度傳感器、測知所述儲熱水箱供應(yīng)熱水的溫度傳感器及流量計分別與一可計算熱能的熱量計連接。
專利摘要空壓機(jī)冷卻水熱回收預(yù)熱系統(tǒng)，其包括空壓機(jī)自帶的包括冷卻水高溫出水管、冷卻水塔、冷卻水低溫回水管；其還包括一次熱交換設(shè)備，該熱交換設(shè)備的熱介質(zhì)通道的輸入端與冷卻水高溫出水管連通，其輸出端通過三通比例閥分別與冷卻水低溫回水管與冷卻水塔連通；其冷介質(zhì)通道的進(jìn)水端與水源連通，其出水端與儲熱水箱連通，儲熱水箱與熱水使用區(qū)域連通；冷卻水塔通過冷卻水低溫回水管與空壓機(jī)連通。通過熱交換進(jìn)行熱能回收實現(xiàn)節(jié)能目的。
文檔編號F04B39/06GK202707412SQ20122036125
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月25日
發(fā)明者賴永鐘 申請人:蘇州冠新能源科技有限公司