一种循环水余热回收再利用系统的制作方法

本发明涉及余热回收的技术领域，特别是涉及一种循环水余热回收再利用系统。

背景技术：

近些年，节能环保大势所趋，节能减排、循环经济已成为众多企业发展的必然选择。在此背景下，余热回收再利用技术逐渐兴起，结合生产工艺和生产特点，通过一系列技术手段将工厂生产过程中产生的余热进行回收再利用，拓宽了能源利用渠道，同时也可以降低企业的能耗成本，从而提高企业的竞争力，促进企业可持续发展。

热处理余热回收技术已经在工业余热回收领域进行了大量应用，本发明针对汽车轮毂制造工艺，设计一套基于工厂设备冷却循环水余热回收再利用系统。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供一种循环水余热回收再利用系统，能够收集轮毂制造过程中设备冷却水产生的大量余热，并把收集的中低品质热能传送到轮毂机加工清洗工艺和辅助设施等热水利用设备，以达到能量再利用、降本增效的目的。

为实现上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

一种循环水余热回收再利用系统，包括热泵机组、冷水利用单元和热水利用单元，所述冷水利用单元连接在热泵机组的供热侧，所述热水利用单元连接在热泵机组的放热侧，所述冷水利用单元包括冷水循环泵、冷水利用设备、循环水余热保温水箱和热机循环水泵，热泵机组提取热量后的冷却水通过冷水循环泵泵送给冷水利用设备，冷水将冷水利用设备产生的热能吸收，变成热水进入循环水余热保温水箱贮存，然后经热机循环水泵流入热泵机组，热泵机组提取冷却水热量后，冷却水再次回流至冷水循环泵进行下一次循环；所述热水利用单元包括热水循环泵、热水利用设备、循环水冷却水箱和热机循环水泵，热泵机组提热后的热水经热水循环泵泵送至热水利用设备，热水利用设备用热后，热水冷却，进入循环水冷却水箱，再由热机循环水泵泵送至热泵机组继续提热，循环往复。

一种可能的技术方案中，所述冷水利用设备和热水利用设备分别通过电磁阀控制水流通断。

一种可能的技术方案中，还包括循环水余热回收控制系统，所述循环水余热回收控制系统能够控制所述热泵机组、冷水利用单元和热水利用单元运行。

一种可能的技术方案中，所述循环水余热保温水箱和循环水冷却水箱内均设置液位传感器，液位传感器将液位信号实时传送至所述循环水余热回收控制系统，所述循环水余热回收控制系统控制补水泵分别能够向循环水余热保温水箱和循环水冷却水箱补水。

一种可能的技术方案中，所述补水泵分别向所述循环水余热保温水箱和所述循环水冷却水箱补水的补水管路通过电磁阀控制。

一种可能的技术方案中，所述循环水余热保温水箱内安装有温度传感器。

一种循环水余热回收再利用控制方法，是根据上述任一项所述的循环水余热回收再利用系统实现的，循环水余热回收控制系统与工厂的能量综合利用平台通讯，能量综合利用平台接收冷水利用设备和热水利用设备的启停信号，当有设备停止运行时，能量综合利用平台会将对应设备信号发送至循环水余热回收控制系统，循环水余热回收控制系统控制对应的泵和阀关闭，不再提供循环冷水或热水；同时循环水余热回收控制系统实时采集热泵机组的提热参数，将提热参数实时传送至能量综合利用平台，为整个工厂的能量管理提供依据。

上述技术方案中，液位传感器将液位信号实时传送至所述循环水余热回收控制系统，所述循环水余热回收控制系统控制补水泵分别能够向循环水余热保温水箱和循环水冷却水箱补水。

上述技术方案中，温度传感器实时监测循环水余热保温水箱中的温度，当循环水余热保温水箱中的水温低于20℃时，且持续时间大于30min，循环水余热回收控制系统控制热泵机组停机，待循环水余热保温水箱水温升高时，热泵机组重新开启。

与现有技术相比本发明的有益效果为：冷却水通过冷水循环泵泵送给冷水利用设备，冷水将冷水利用设备产生的热能吸收，变成热水进入循环水余热保温水箱贮存，然后经热机循环水泵流入热泵机组，热泵机组提取冷却水热量后，冷却水再次回流至冷水循环泵进行下一次循环；热泵机组提热后的热水经热水循环泵泵送至热水利用设备，热水利用设备用热后，热水冷却，进入循环水冷却水箱，再由热机循环水泵泵送至热泵机组继续提热，循环往复；能够收集轮毂生产线循环冷却水余热，并把该能量应用于轮毂机加工后的清洗工艺以及辅助设施用热等热水利用设备，实现能量回收再利用、降本增效的目的。

附图说明

图1是本发明的循环水余热回收再利用系统的结构示意图；

图2是本发明的循环水余热回收再利用系统的控制流程图；

图3是本发明的循环水余热回收再利用系统的逻辑控制图；

图中：1-电磁阀a、2-空压机、3-压铸机、4-电磁阀d、5-冷水循环泵a、6-冷水循环泵b、7-电磁阀f、8-热泵机组、9-热水循环泵、10-电磁阀j、11-电磁阀i、12-冷却塔、13-机加清洗、14-辅助设施、15-电磁阀h、16-循环水冷却水箱、17-热机循环水泵b、18-电磁阀g、19-补水泵、20-电磁阀e、21-热机循环水泵a、22-循环水余热保温水箱、23-制冷空调、24-液压站、25-电磁阀b、26-电磁阀c。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1所示，本发明实施例的循环水余热回收再利用系统，包括热泵机组8、冷水利用单元和热水利用单元，冷水利用单元连接在热泵机组8的供热侧，热水利用单元连接在热泵机组8的放热侧，冷水利用单元包括冷水循环泵a5、冷水循环泵b6、冷水利用设备、循环水余热保温水箱22和热机循环水泵a21，冷水利用设备包括空压机2、压铸机3、液压站4及制冷空调23，热泵机组8提取热量后的冷却水通过冷水循环泵a5泵送给空压机2、压铸机3和液压站24，冷水循环泵b6将热泵机组8提热之后的冷却水泵送至制冷空调23，冷水通过空压机2、压铸机3、液压站24及制冷空调23后，温度升高，变成热水进入循环水余热保温水箱22贮存，然后经热机循环水泵a21流入热泵机组8进行提热，热泵机组8提取冷却水热量后，冷却水再次回流至冷水循环泵a5和冷水循环泵b6进行下一次循环；热水利用单元包括热水循环泵9、热水利用设备、循环水冷却水箱16和热机循环水泵b17，热水利用设备包括机加清洗设备13和辅助设施14，热泵机组8提热后的热水经热水循环泵9泵送至机加清洗设备13和辅助设施14，热水通过机加清洗设备13和辅助设施14后，热水冷却，进入循环水冷却水箱16，再由热机循环水泵b17泵送至热泵机组8继续提热，温度升高后再由热水循环泵9进入相应的设备，循环往复。

作为本发明的一种具体实施方式，电磁阀a1、电磁阀b25、电磁阀c26、电磁阀d4分别安装在空压机2、压铸机3、液压站4以及制冷空调23冷却水进水口，电磁阀h15、电磁阀i11、电磁阀j10分别安装在机加清洗设备13和辅助设施14的热水进水口，分别控制相应设备的水流通断。

在本发明中，应该理解的是，冷水利用设备和热水利用设备还可以是上述实施例中所列举的设备之外的任意冷水利用设备或热水利用设备，冷水利用设备或热水利用设备的种类或数量可根据实际使用具体选择，相应地，冷水循环泵或热水循环泵的数量和连接位置根据冷水利用设备或热水利用设备的种类或数量情况进行具体设置；电磁阀数量和连接位置根据冷水利用设备或热水利用设备的种类或数量情况进行具体设置。

作为本发明的一种具体实施方式，如图2所示，还包括循环水余热回收控制系统，循环水余热回收控制系统控制热泵机组8、冷水利用单元中所有电磁阀、冷水循环泵、循环水余热保温水箱22和热机循环水泵a21，以及热水利用单元中所有电磁阀、热水循环泵9、循环水冷却水箱16和热机循环水泵b17运行。

作为本发明的一种具体实施方式，循环水余热保温水箱22和循环水冷却水箱16内均设置液位传感器，循环水余热回收控制系统通过液位传感器分别控制循环水余热保温水箱22和循环水冷却水箱16，液位传感器实时监测水箱液位并将液位信号实时传送至循环水余热回收控制系统，循环水余热回收控制系统控制补水泵19分别能够向循环水余热保温水箱22和循环水冷却水箱16补水。

作为本发明的一种具体实施方式，补水泵19分别向循环水余热保温水箱22和循环水冷却水箱16补水的补水管路分别通过电磁阀e20和电磁阀g18控制。

作为本发明的一种具体实施方式，循环水余热保温水箱22内安装有温度传感器，温度传感器实时监测水箱中的温度，并将温度信号实时传送至循环水余热回收控制系统。

本发明的一种循环水余热回收再利用控制方法，如图2所示，循环水余热回收控制系统与工厂的能量综合利用平台通讯，作为整个工厂能量综合利用平台的循环水余热控制分栈，能量综合利用平台接收冷水利用设备和热水利用设备的启停信号，当有设备停止运行时，能量综合利用平台会将对应设备信号发送至循环水余热回收控制系统，循环水余热回收控制系统控制对应的泵和阀关闭，不再提供循环冷水或热水；同时循环水余热回收控制系统实时采集热泵机组的提热参数，将提热量、提热效率等提热参数实时传送至能量综合利用平台，为整个工厂的能量管理提供依据。

作为本发明的一种具体实施方式，如图3所示，液位传感器将液位信号实时传送至循环水余热回收控制系统，当液位降低时，循环水余热回收控制系统控制补水泵19和电磁阀e20或电磁阀g18开启，为水箱补水。

作为本发明的一种具体实施方式，循环水余热保温水箱22内温度传感器实时监测循环水余热保温水箱22中的温度，当循环水余热保温水箱22中的水温低于20℃时，且持续时间大于30min，说明上游发热设备已经部分停机，循环水余热保温水箱22的蓄热量不足，为节约能源，循环水余热回收控制系统控制热泵机组8停机，待循环水余热保温水箱22水温升高至高于20℃时，热泵机组8重新开启。

作为本发明的一种具体实施方式，热水利用单元还包括冷却塔12，电磁阀j10安装在冷却塔12的热水进水口，循环水余热回收控制系统实时采集热泵机组的提热参数，当提热量与辅助设施14和机加清洗设备13需热量大致相当时，正常供热，如果提热量大于两种设备需热量，循环水余热回收控制系统控制开启冷却塔12散热，如果提热量远远小于两种设备用热量时，则开启其他供热系统供热(图中未画出)，之后循环水余热回收控制系统重复上述逻辑控制。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。