一種用于高原環(huán)境的空壓機(jī)太陽(yáng)能增壓節(jié)能裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于高原環(huán)境的空壓機(jī)太陽(yáng)能增壓節(jié)能裝置，屬于節(jié)能【技術(shù)領(lǐng)域】。一種用于高原環(huán)境的空壓機(jī)太陽(yáng)能增壓節(jié)能裝置由太陽(yáng)能光伏電池板1、太陽(yáng)能電池板充電控制器3、電動(dòng)增壓器6、蓄電池11構(gòu)成。太陽(yáng)能光伏電池板1輸出的直流電通過太陽(yáng)能電池板輸電線2進(jìn)入到太陽(yáng)能電池板充電控制器4內(nèi)分為兩路，一路通過蓄電池充電線4對(duì)蓄電池11進(jìn)行充電，另一路通過負(fù)載共電線5對(duì)電動(dòng)增壓器供電，電動(dòng)增壓器與空壓機(jī)進(jìn)管7串接連通。高原環(huán)境條件下，利用太陽(yáng)能光伏電池提供電力驅(qū)動(dòng)電動(dòng)增壓器改善空壓機(jī)的工作環(huán)境，根據(jù)所選擇的電動(dòng)渦輪增壓器可以將進(jìn)氣壓力恢復(fù)到接近海平面大氣壓，實(shí)現(xiàn)功率恢復(fù)，實(shí)現(xiàn)高原環(huán)境條件下空壓機(jī)節(jié)能。
【專利說明】—種用于高原環(huán)境的空壓機(jī)太陽(yáng)能增壓節(jié)能裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于高原環(huán)境的空壓機(jī)太陽(yáng)能增壓節(jié)能裝置，屬于節(jié)能【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]在此處鍵入【技術(shù)領(lǐng)域】描述段落。壓縮空氣系統(tǒng)耗電量約占全國(guó)總發(fā)電量的7.1 %。壓縮空氣系統(tǒng)在昆明市的十大支柱產(chǎn)業(yè)中的化工、醫(yī)藥、食品行業(yè)有廣泛的使用。昆明平均海拔高度約1890米，空氣密度較平原地區(qū)低10%，針對(duì)昆明(或西藏)高海拔地區(qū)的壓縮空氣系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，可以減少能源消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，降低企業(yè)壓縮空氣系統(tǒng)的運(yùn)行成本。為滿足制藥生產(chǎn)工藝、GMP標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備的正常運(yùn)行，制藥行業(yè)對(duì)作為工業(yè)動(dòng)力介質(zhì)壓縮空氣的壓力穩(wěn)定性、供氣量、壓縮空氣的露點(diǎn)、空氣潔凈度都有較高要求。昆明為高原，空氣濕度與平原地區(qū)存在差異。通過選擇高性能的空氣壓縮機(jī)，使系統(tǒng)供氣量與用氣設(shè)備的總用氣量相匹配，針對(duì)昆明高海拔地區(qū)的氣壓、空氣密度、空氣濕度的特點(diǎn)，對(duì)壓縮空氣系統(tǒng)進(jìn)行管路規(guī)劃優(yōu)化、系統(tǒng)分區(qū)控制優(yōu)化、可以減少能源消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，降低企業(yè)壓縮空氣系統(tǒng)的運(yùn)行成本。對(duì)壓縮空氣后處理工藝流程進(jìn)行優(yōu)化，解決高海拔地區(qū)壓縮空氣的露點(diǎn)溫度過高，提升產(chǎn)品品質(zhì)，延長(zhǎng)制藥機(jī)械壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型提供一種用于高原環(huán)境的空壓機(jī)太陽(yáng)能增壓節(jié)能裝置，利用太陽(yáng)能為動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)渦輪增壓裝置為空壓機(jī)增壓，實(shí)現(xiàn)高原環(huán)境空壓機(jī)節(jié)能。
[0004]一種用于高原環(huán)境的空壓機(jī)太陽(yáng)能增壓節(jié)能裝置由太陽(yáng)能光伏電池板(I)、太陽(yáng)能電池板輸電線(2)、太陽(yáng)能電池板充電控制器(3)、電動(dòng)增壓器(6)、蓄電池(11)構(gòu)成。太陽(yáng)能光伏電池板I輸出的直流電通過太陽(yáng)能電池板輸電線2進(jìn)入到太陽(yáng)能電池板充電控制器3內(nèi)分為兩路，一路通過蓄電池充電線4對(duì)蓄電池11進(jìn)行充電，另一路通過負(fù)載供電線5對(duì)電動(dòng)增壓器供電，電動(dòng)增壓器與空壓機(jī)進(jìn)氣管7串接連通，空壓機(jī)8將壓縮空氣通過壓縮空氣輸出管9輸出。
[0005]一種用于高原環(huán)境的空壓機(jī)太陽(yáng)能增壓節(jié)能裝置的空壓機(jī)220 V供電線10于直流整流裝置12的輸入端并聯(lián)，該直流整流裝置的輸出端與負(fù)載供電線并聯(lián)，整流裝置設(shè)置開關(guān)。
[0006]一種用于高原環(huán)境的空壓機(jī)太陽(yáng)能增壓節(jié)能裝置的空壓機(jī)進(jìn)氣管7內(nèi)設(shè)有空氣過濾器。
[0007]其工作原理為:當(dāng)有陽(yáng)光時(shí)，太陽(yáng)能光伏電池板I通過太陽(yáng)能電池板充電控制器4向12V蓄電池11和電動(dòng)增壓器6供電，電動(dòng)增壓器的電機(jī)帶動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，使空氣經(jīng)過空氣過濾器后直接進(jìn)入空壓機(jī)進(jìn)氣管7。工作時(shí)，電動(dòng)渦輪增壓機(jī)高速旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)空氣高速流動(dòng)，使空氣形成風(fēng)壓，進(jìn)入空壓機(jī)進(jìn)氣管中。壓縮后的空氣進(jìn)入到進(jìn)氣管之后，能夠改善空壓機(jī)的工作環(huán)境，根據(jù)所選擇的電動(dòng)渦輪增壓器可以將進(jìn)氣壓力恢復(fù)到接近海平面大氣壓，實(shí)現(xiàn)功率恢復(fù)。
[0008]空壓機(jī):在實(shí)際的應(yīng)用中，根據(jù)以上對(duì)現(xiàn)場(chǎng)壓縮空氣系統(tǒng)的分析，結(jié)合生產(chǎn)部門的需求，例如某制藥企業(yè)原有兩臺(tái)空壓機(jī)，設(shè)備老舊，耗電量較大，可更換新空氣壓縮機(jī)，采用一臺(tái)變頻空氣壓縮機(jī)替換該公司的現(xiàn)有設(shè)備，被替換的現(xiàn)有設(shè)備作為備份機(jī)組，保留應(yīng)付不時(shí)之需。根據(jù)空壓站最大產(chǎn)氣量和排氣壓力這兩個(gè)數(shù)據(jù)，用一臺(tái)JN110-24/8-1I (額定功率110KW，額定總氣量24m3/min)或者一臺(tái)JN132-28/8-1I (額定功率132KW，額定總氣量28m3/min)空壓機(jī)替換原來的2臺(tái)空壓機(jī)，替換下來的空壓機(jī)做備用機(jī)。排氣壓力為
0.80MPa。
[0009]太陽(yáng)能電池板供電:昆明日照時(shí)間年超過300天，為820W電機(jī)提供電能只需要
7.5M2的太陽(yáng)能電池板，需投資3280元，夜間采用市電供電；或采用15 M2的太陽(yáng)能光伏電池板，夜間采用蓄電池供電，無(wú)需市電，需投資6560元。
[0010]電動(dòng)增壓器:采用直流12V電渦流增壓器，例如采用兩臺(tái)T8000-2012功率820W直流12V電渦流增壓器。增壓:0.5-0.8公斤，提高的環(huán)境壓力為0.013MPa,昆明大氣壓P=0.0914MPA，總計(jì)0.112MPa，略高于海平面氣壓，可見修正到海平面環(huán)境氣壓。功率提升:昆明高原空壓機(jī)的功率是平原的80%，增壓后功率恢復(fù)到出產(chǎn)功率的100%，相對(duì)提升功率20%?？諝饬髁?采用T8000-2012的空氣流量26M3/分鐘，空壓機(jī)進(jìn)氣流量24 M3/分鐘，略高于空壓機(jī)進(jìn)氣量，這樣的匹配是可行的。
[0011]太陽(yáng)能電池板向12V蓄電池和12V直流電動(dòng)渦輪增壓機(jī)并聯(lián)供電，電動(dòng)渦輪增壓機(jī)的電機(jī)帶動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，使空氣經(jīng)過空氣過濾器后直接進(jìn)入空壓機(jī)進(jìn)氣管。工作時(shí)，電動(dòng)渦輪增壓機(jī)高速旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)空氣高速流動(dòng)，使空氣形成風(fēng)壓，進(jìn)入空壓機(jī)進(jìn)氣管中。壓縮后的空氣進(jìn)入到進(jìn)氣管之后，能夠改善空壓機(jī)的工作環(huán)境，根據(jù)所選擇的電動(dòng)渦輪增壓器可以將進(jìn)氣壓力恢復(fù)到接近海平面大氣壓，實(shí)現(xiàn)功率恢復(fù)。按0.SMPa的排氣壓力計(jì)算:
[0012]方案1:采用JNl 10-24/8-1I空壓機(jī)節(jié)省的電功耗=原空壓機(jī)平原運(yùn)行功率每小時(shí)-高原運(yùn)行功率每小時(shí)=110-110X80% = 22 (Kff)
[0013]每年節(jié)省的電功耗=每小時(shí)節(jié)省的功率X5000小時(shí)/年=22X5000小時(shí)/年=
11.0 (萬(wàn)度/年)
[0014]方案I1:采用JN132-28/8-1I空壓機(jī)，節(jié)省的電量=原空壓機(jī)平原運(yùn)行功率每小時(shí)-高原運(yùn)行功率每小時(shí)=132-132X80% = 26.4 (Kff)
[0015]每年節(jié)省的電量=每小時(shí)節(jié)省的功率X 5000小時(shí)/年=26.4X5000小時(shí)/年=13.2 (萬(wàn)度/年)
[0016]太陽(yáng)能電池板充電控制器:本實(shí)用新型的控制器采用微處理器芯片來實(shí)現(xiàn)智能控制(市面上有成熟的產(chǎn)品)，能夠?qū)崿F(xiàn)蓄電池過充電和過放電保護(hù)。擁有過流、短路保護(hù)功能，即便把負(fù)載輸出端短路也不會(huì)損壞控制器，能夠進(jìn)行溫度補(bǔ)償，帶蓄電池正負(fù)極反接保護(hù)以及LED顯示。具有如下功能:①過充保護(hù):當(dāng)電壓超過最終充電電壓(一般為電池電壓的20%—30%)時(shí)，電池就會(huì)大量產(chǎn)生氣體。此時(shí)控制器切斷充電以保護(hù)蓄電池。②過放保護(hù):電池如果沒有過放保護(hù)，同樣也會(huì)損壞。當(dāng)電壓低于欠壓切斷電壓時(shí)，控制器會(huì)自動(dòng)切斷負(fù)載來保護(hù)電池不過度放電。③負(fù)載短路保護(hù):當(dāng)負(fù)載出現(xiàn)短路時(shí)，控制器會(huì)自動(dòng)切斷輸出以保護(hù)控制器不被損壞。
[0017]安全功能:過度放電保護(hù):蓄電池可能由于過度放電而損壞，此情況下，控制器將會(huì)切斷負(fù)載。過載保護(hù):控制器內(nèi)置了過流保護(hù)電路，當(dāng)負(fù)載短路或過載的時(shí)候切斷負(fù)載。蓄電池接反保護(hù):如果蓄電池由于意外而將極性接反，內(nèi)置的電子保險(xiǎn)可以保護(hù)控制器不受損壞。
[0018]有益效果:高原環(huán)境條件下，本實(shí)用新型利用太陽(yáng)能光伏電池提供電力驅(qū)動(dòng)電動(dòng)增壓器改善空壓機(jī)的工作環(huán)境，根據(jù)所選擇的電動(dòng)渦輪增壓器可以將進(jìn)氣壓力恢復(fù)到接近海平面大氣壓，實(shí)現(xiàn)功率恢復(fù)，實(shí)現(xiàn)高原環(huán)境條件下空壓機(jī)節(jié)能。使企業(yè)滿足國(guó)家政策法規(guī)要求，降低了企業(yè)能源消耗，為企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)了一舉兩得。
[0019]【專利附圖】

【附圖說明】:
[0020]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖1中:1、太陽(yáng)能光伏電池板，2、太陽(yáng)能電池板輸電線，3、太陽(yáng)能電池板充電控制器，4、蓄電池充電線，5、負(fù)載供電線，6、電動(dòng)增壓器，7、空壓機(jī)進(jìn)氣管，8、空壓機(jī)，9、壓縮空氣輸出管，10、空壓機(jī)供電線，11、蓄電池。
[0022]【具體實(shí)施方式】:下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0023]例一:一種用于高原環(huán)境的空壓機(jī)太陽(yáng)能增壓節(jié)能裝置由太陽(yáng)能光伏電池板(I)、太陽(yáng)能電池板輸電線(2)、太陽(yáng)能電池板充電控制器(3)、電動(dòng)增壓器(6)、蓄電池(11)構(gòu)成。太陽(yáng)能光伏電池板I輸出的直流電通過太陽(yáng)能電池板輸電線2進(jìn)入到太陽(yáng)能電池板充電控制器4內(nèi)分為兩路，一路通過蓄電池充電線4對(duì)蓄電池11進(jìn)行充電，另一路通過負(fù)載共電線5對(duì)電動(dòng)增壓器供電，電動(dòng)增壓器與空壓機(jī)進(jìn)氣管7串接連通，空壓機(jī)8將壓縮空氣通過壓縮空氣輸出管9輸出。
[0024]例二:一種用于高原環(huán)境的空壓機(jī)太陽(yáng)能增壓節(jié)能裝置由太陽(yáng)能光伏電池板
(I)、太陽(yáng)能電池板輸電線(2)、太陽(yáng)能電池板充電控制器(3)、電動(dòng)增壓器(6)、蓄電池(11)構(gòu)成。太陽(yáng)能光伏電池板I輸出的直流電通過太陽(yáng)能電池板輸電線2進(jìn)入到太陽(yáng)能電池板充電控制器4內(nèi)分為兩路，一路通過蓄電池充電線4對(duì)蓄電池11進(jìn)行充電，另一路通過負(fù)載共電線5對(duì)電動(dòng)增壓器供電，電動(dòng)增壓器與空壓機(jī)進(jìn)氣管7串接連通，空壓機(jī)8將壓縮空氣通過壓縮空氣輸出管9輸出。
[0025]空壓機(jī)220 V供電線10于直流整流裝置12的輸入端并聯(lián)，直流整流裝置12的輸出端與負(fù)載供電線并聯(lián)，整流裝置設(shè)置開關(guān)?？諌簷C(jī)進(jìn)氣管內(nèi)設(shè)有空氣過濾器。
【權(quán)利要求】
1.一種用于高原環(huán)境的空壓機(jī)太陽(yáng)能增壓節(jié)能裝置，其特征在于:由太陽(yáng)能光伏電池板(I)、太陽(yáng)能電池板輸電線(2)、太陽(yáng)能電池板充電控制器(3)、電動(dòng)增壓器(6)、蓄電池(11)構(gòu)成，太陽(yáng)能光伏電池板(I)輸出的直流電通過太陽(yáng)能電池板輸電線(2)進(jìn)入到太陽(yáng)能電池板充電控制器(3 )內(nèi)分為兩路，一路通過蓄電池充電線(4 )對(duì)蓄電池(11)進(jìn)行充電，另一路通過負(fù)載供電線(5)對(duì)電動(dòng)增壓器供電，電動(dòng)增壓器與空壓機(jī)進(jìn)氣管(7)串接連通，空壓機(jī)(8)將壓縮空氣通過壓縮空氣輸出管(9)輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高原環(huán)境的空壓機(jī)太陽(yáng)能增壓節(jié)能裝置，其特征在于:空壓機(jī)220 V供電線(10)于直流整流裝置(12)的輸入端并聯(lián)，該直流整流裝置的輸出端與負(fù)載供電線并聯(lián)，整流裝置設(shè)置開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于高原環(huán)境的空壓機(jī)太陽(yáng)能增壓節(jié)能裝置，其特征在于:空壓機(jī)進(jìn)氣管(7)內(nèi)設(shè)有空氣過濾器。
【文檔編號(hào)】F04B35/04GK203774803SQ201320426158
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2013年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月18日
【發(fā)明者】李文海 申請(qǐng)人:昆明海之俠節(jié)能設(shè)備有限公司