水冷喷油螺杆空压机余热回收系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种水冷喷油螺杆空压机余热回收系统，包括一热交换器、连接所述热交换器的油温控制系统和定温供水系统、连接所述油温控制系统的油冷却器、以及与该油冷却器连接的冷却水控制系统；所述油温控制系统包括油温传感器、三通调节阀、与所述油温传感器和调节阀连接的油温控制装置。与现有技术相比，本发明通过传感器技术可对润滑油和循环水的温度实时监测，并进行严格控制调整，避免了油温过高而损坏空压机，同时，也降低了水泵的耗电，保障了设备运行的高效和稳定性，也达到了节能目的。
【专利说明】水冷喷油螺杆空压机余热回收系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及空压机技术，尤其涉及一种水冷喷油螺杆空压机余热回收系统。
【背景技术】
[0002]喷油螺杆式空压机已成为当今世界空气压缩机发展的主流，它可以广泛应用于矿山开采、机械制造、建筑、纺织、石油化工及其它需要压缩气体的场所。现有的喷油螺杆空压机系统主要包括空压机、油气分离器及油冷却器，运行时，空压机内的循环冷却润滑油经过油气分离器后进入油冷却器内，由油冷却器进行冷却后再循环返回入空压机内，在喷油螺杆空压机的整个运行过程中，大约90%输入电能转化为了热能，其中超过70%的热能被循环冷却润滑油直接带至油冷却器内，通过在油冷却器内与冷却介质换热将其散发掉，这个过程中大量的热能未能被有效利用，造成了白白浪费，不满足节能要求。
【发明内容】
[0003]本发明所解决的技术问题在于提供一种水冷喷油螺杆空压机余热回收系统，其能高效回收空压机运行产生的热量，同时，能严格控制循环润滑油回流至空压机时的温度，避免空压机机头受损，也提高了运行的效率，达到了节能目的。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:一种水冷喷油螺杆空压机余热回收系统，包括一热交换器、连接所述热交换器的油温控制系统和定温供水系统、连接所述油温控制系统的油冷却器、以及与该油冷却器连接的冷却水控制系统；所述油温控制系统包括油温传感器、三通调节阀、与所述油温传感器和调节阀连接的油温控制装置；所述油温传感器实时监测自热交换器排出的润滑油的温度，并将温度数据反馈至所述油温控制装置，所述油温控制装置根据该温度数据调节控制所述三通调节阀。
[0005]作为本技术方案的进一步改进，所述热交换器为一换热器，其两侧分别连接有输油管和输水管，所述换热器设有位于一侧的进油口和出油口、以及位于另一侧的进水口和出水口 ；所述输油管和输水管上均设有阀门；所述输油管包括连接进油口的进油管、以及连接出油口的出油管，所述输水管包括连接进水口的进水管、以及连接出水口的出水管。
[0006]作为本技术方案的进一步改进，所述三通调节阀为三通电动比例调节阀，其具有两个输入端口及一个输出端口 ；所述两个输入端口中，一个输入端口接入所述出油管，另一个输入端口通过管道连接至所述进油管上。
[0007]作为本技术方案的进一步改进，所述定温供水系统包括水温传感器、循环泵、以及水温控制装置；所述水温传感器安装于所述出水管上，所述循环泵安装于所述进水管上；所述循环泵与换热器进水口之间的管道上，还接入一分支管路，该分支管路的另一端连接至所述出水管上。
[0008]作为本技术方案的进一步改进，所述水温传感器实时监测自热交换器排出的水的温度，并将温度数据反馈至所述水温控制装置，所述水温控制装置根据该温度数据调节控制所述循环泵的工作状态。[0009]与现有技术相比，本发明通过传感器技术可对润滑油和循环水的温度实时监测，并进行严格控制调整，避免了油温过高而损坏空压机，同时，也降低了水泵的耗电，保障了设备运行的高效和稳定性，也达到了节能目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明所述水冷喷油螺杆空压机余热回收系统的原理图。
【具体实施方式】
[0011]请参阅图1所示，本发明提供一种水冷喷油螺杆空压机余热回收系统100，其与一水冷喷油螺杆空压机200连接，且所述水冷喷油螺杆空压机200还与一油气分离筒300连接。所述余热回收系统100包括一热交换器10、连接所述热交换器10的油温控制系统20和定温供水系统30、连接所述油温控制系统20的油冷却器40、以及与该油冷却器40连接的冷却水控制系统50。
[0012]所述热交换器10为一换热器，其两侧分别连接有输油管和输水管，所述输油管和输水管上均设有阀门11。所述换热器为一油-水板式换热器，其设有位于一侧的进油口 12和出油口 13、以及位于另一侧的进水口 14和出水口 15。所述输油管包括连接进油口 12的进油管18、以及连接出油口 13的出油管19，所述输水管包括连接进水口 14的进水管16、以及连接出水口 15的出水管17。
[0013]所述油温控制系统20包括油温传感器21、三通调节阀22、连接控制所述油温传感器21和调节阀22的油温控制装置23 (例如:PLC控制柜)。所述调节阀22优选为三通电动比例调节阀，其为合流式结构，即具有两个输入端口及一个输出端口，所述两个输入端口中，一个输入端口接入所述出油管19，另一个输入端口通过管道连接至所述进油管18上，而所述输出端口通过管道连接至所述一油冷却器40。由于所述进油管18内为来自于空压机200的高温润滑油，所述出油管19内为经过换热器换热冷却后的低温润滑油。所述油温控制装置23实时获取所述油温传感器21的温度数据，并根据该温度数据来调节所述调节阀22，即通过调节所述调节阀22的端口的开启度，来实现对润滑油的温度控制，使润滑油的温度达到设定值，从而防止润滑油回流至空压机200时因温度过高而引起空压机200的机头结焦，避免了空压机200受损。
[0014]所述定温供水系统30包括水温传感器31、循环泵32、以及水温控制装置33(例如:PLC控制柜)。所述水温传感器31安装于所述出水管17上，用于监测从换热器排出的循环水的温度。所述循环泵32安装于所述进水管16上，用于将循环水输送进换热器内。所述循环泵32与换热器进水口 14之间的管道上，还接入一分支管路34，该分支管路34的另一端连接至所述出水管17上。所述出水管17内输送的是高温水，所述进水管16内输送的是低温水。所述水温控制装置33与所述水温传感器31和循环泵32相连接，并可根据水温传感器31的温度数据，来控制循环泵32的工作状态，使供水温度达到设定值，保障用热端能够稳定取热。
[0015]所述油冷却器40的一端通过管道与所述油温控制系统20内的三通调节阀22的输出端口连接，用于将来自换热器内的润滑油引入油冷却器40内，并经过冷却后通过管道将润滑油回流至空压机200内。所述油冷却器40的另一端通过管道接入循环冷却水，所述管道包括供水管41和排水管42。
[0016]所述冷却水控制系统50包括位于所述油冷却器40供水管41上的循环水泵51、位于油冷却器40排水管42上的水温传感器52、以及冷却水控制装置53(例如:PLC控制柜)。所述冷却水控制装置53通过水温传感器52实时感测排水管42内的循环水的温度，并根据该温度数据来控制调节所述循环水泵51的工作，从而进一步调整回水温度达到设定值，如此可降低循环水泵51运行频率，减少耗电。
[0017]运行时，所述空压机200内的高温润滑油通过管道到达油气分离筒300内，经过油气分离处理后，经由进油管18进入换热器内进行热交换，将热量通过循环水传递至用热端，同时，润滑油经出油管19排出换热器，并经过油温控制系统20后进入油冷却器40中，由该油冷却器40进行第二次热交换，使润滑油冷却至合理的温度，再通过管道从油冷却器40回流至空压机200内，完成一次循环。所述油温控制系统20利用传感器技术来调节阀门，从而对油温进行严格控制，使得回流的润滑油温度适当，避免了温度过高而损坏空压机200机头的情况。同时，利用所述定温供水系统30，并结合传感器技术，对循环水的温度进行严格控制，降低了水泵的运行频率，达到了节能目的。
[0018]综上所述，本发明系统结构简单、紧凑，占地面积小，且余热回收效率高，可达60%-70%，适合各种不同品牌相应型号喷油螺杆空压机200，同时，其操作简单，且通过传感器技术可对润滑油和循环水的温度实时监测，并进行严格控制调整，降低了水泵的耗电，保障了设备运行的高效和稳定性，也达到了节能目的。
[0019]以上所述，仅是本发明的最佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，利用上述揭示的方法内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，均属于权利要求书保护的范围。
【权利要求】
1.一种水冷喷油螺杆空压机余热回收系统，其特征在于:包括一热交换器、连接所述热交换器的油温控制系统和定温供水系统、连接所述油温控制系统的油冷却器、以及与该油冷却器连接的冷却水控制系统；所述油温控制系统包括油温传感器、三通调节阀、与所述油温传感器和调节阀连接的油温控制装置；所述油温传感器实时监测自热交换器排出的润滑油的温度，并将温度数据反馈至所述油温控制装置，所述油温控制装置根据该温度数据调节控制所述三通调节阀。
2.根据权利要求1所述的水冷喷油螺杆空压机余热回收系统，其特征在于:所述热交换器为一换热器，其两侧分别连接有输油管和输水管，所述换热器设有位于一侧的进油口和出油口、以及位于另一侧的进水口和出水口 ；所述输油管和输水管上均设有阀门；所述输油管包括连接进油口的进油管、以及连接出油口的出油管，所述输水管包括连接进水口的进水管、以及连接出水口的出水管。
3.根据权利要求2所述的水冷喷油螺杆空压机余热回收系统，其特征在于:所述三通调节阀为三通电动比例调节阀，其具有两个输入端口及一个输出端口 ；所述两个输入端口中，一个输入端口接入所述出油管，另一个输入端口通过管道连接至所述进油管上。
4.根据权利要求3所述的水冷喷油螺杆空压机余热回收系统，其特征在于:所述定温供水系统包括水温传感器、循环泵、以及水温控制装置；所述水温传感器安装于所述出水管上，所述循环泵安装于所述进水管上；所述循环泵与换热器进水口之间的管道上，还接入一分支管路，该分支管路的另一端连接至所述出水管上。
5.根据权利要求4所述的水冷喷油螺杆空压机余热回收系统，其特征在于:所述水温传感器实时监测自热交换器排出的水的温度，并将温度数据反馈至所述水温控制装置，所述水温控制装置根据该温度数据调节控制所述循环泵的工作状态。
【文档编号】F04C29/04GK103742416SQ201410039408
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2014年1月27日 优先权日:2014年1月27日
【发明者】陈万东, 王刚 申请人:上海瑞晨环保科技有限公司