专利名称：利用空压机余热的热泵空调系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种利用空压机余热的热泵空调系统。
背景技术：
空压机作为工业用的气力输送设备，需要长时间稳定运行，且大多空压机能耗均较大，如螺杆空压机在生产高压空气过程中会产生大量热量，在空压机将机械能量转换为气压能量的过程中，空气得到强烈的高压压缩，温度骤升，空压机螺杆的高速旋转也会产生热能；通常为满足空压机正常工作的温度要求，空压机运行过程中产生的高温热能必须由空压机的压缩空气和润滑油带走至冷却设备，并在冷却设备内与冷却介质进行热交换后排除，同时冷却设备内的冷却介质需作降温处理后以进行循环利用。目前空压机冷却水的降温处理一般是通过冷却塔实现，经冷却水处理的空压机余热的热量散失到大气中，这样不仅造成大量的能源浪费，造成环境的热污染，同时在空压机降温处理过程中还需消耗额外电能，严重浪费了能量。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种利用空压机余热的热泵空调系统，本空调系统合理有效回收空压机余热并提供热泵机组热源，达到空调系统冬季供热，同时结合冷却塔实现夏季制冷的目的，避免了空压机余热的浪费，保护了环境，降低了能耗。为解决上述技术问题，本实用新型利用空压机余热的热泵空调系统包括第一冷却塔、第一水泵，所述第一冷却塔输出端通过所述第一水泵连接空压机冷却水输入端，还包括板式换热器、第二冷却塔、热泵机组、第一温控三通阀、第二温控三通阀、第二水泵、第一三通阀和第二三通阀，所述板式换热器第一换热侧输入端串接所述第二温控三通阀后连接空压机冷却水输出端，所述板式换热器第一换热侧输出端串接所述第一温控三通阀后连接第一冷却塔输入端，所述第一温控三通阀输出端连接所述第一水泵的输入端，所述第一温控三通阀检测所述第一冷却塔输出端冷却水温度，所述第二温控三通阀输出端连接所述板式换热器第一换热侧输出端，所述第二温控三通阀检测所述板式换热器第二换热侧输出端冷却水温度，所述板式换热器第二换热侧输入端串接所述第一三通阀后连接所述热泵机组的输出端，所述板式换热器第二换热侧输出端依次串接所述第二三通阀和第二水泵后连接所述热泵机组的输入端，所述第一三通阀的输出端连接所述第二冷却塔的输入端，所述第二冷却塔的输出端连接所述第二三通阀的输入端。进一步，上述热泵机组是水源热泵机组。由于本实用新型利用空压机余热的热泵空调系统采用了上述技术方案，即采用板式换热器回收由第一冷却塔及第一水泵构成的空压机冷却水循环系统余热，板式换热器第一换热侧的输入输出端分别串接温控三通阀并分别受第一冷却塔输出端和板式换热器第二换热侧输出端冷却水温度的控制，第一冷却塔和板式换热器第一换热侧分别通过温控三通阀设有旁通管路，板式换热器第二换热侧分别通过水泵和二个三通阀连接热泵机组的输入输出端，第二冷却塔的输入输出端分别连接二个三通阀的输入输出端；本空调系统合理有效回收空压机余热并提供热泵机组热源，达到空调系统冬季供热；同时结合冷却塔实现夏季制冷的目的，避免了空压机余热的浪费，保护了环境，降低了能耗。
以下结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明
图1为本实用新型利用空压机余热的热泵空调系统的原理示意图。
具体实施方式
如
图1所示，本实用新型利用空压机余热的热泵空调系统包括第一冷却塔5、第一水泵10，所述第一冷却塔5输出端通过所述第一水泵10连接空压机1冷却水输入端，还包括板式换热器2、第二冷却塔6、热泵机组3、第一温控三通阀4、第二温控三通阀9、第二水泵11、第一三通阀8和第二三通阀7，所述板式换热器2第一换热侧21输入端串接所述第二温控三通阀9后连接空压机1冷却水输出端，所述板式换热器2第一换热侧21输出端串接所述第一温控三通阀4后连接第一冷却塔5输入端，所述第一温控三通阀4输出端连接所述第一水泵10的输入端，所述第一温控三通阀4检测所述第一冷却塔5输出端冷却水温度，所述第二温控三通阀9输出端连接所述板式换热器2第一换热侧21输出端，所述第二温控三通阀9检测所述板式换热器2第二换热侧22输出端冷却水温度，所述板式换热器2 第二换热侧22输入端串接所述第一三通阀8后连接所述热泵机组3的输出端，所述板式换热器2第二换热侧22输出端依次串接所述第二三通阀7和第二水泵11后连接所述热泵机组3的输入端，所述第一三通阀8的输出端连接所述第二冷却塔6的输入端，所述第二冷却塔6的输出端连接所述第二三通阀7的输入端。进一步，上述热泵机组3是水源热泵机组，由第二冷却塔6提供热泵机组3的水源。本系统中，第一冷却塔及第一水泵构成空压机的冷却循环系统，板式换热器的第一换热侧串接于该冷却循环系统中用于回收空压机运行产生的余热，同时板式换热器的第一换热侧输入输出端分别串接温控三通阀并构成第一冷却塔输入输出端旁路和板式换热器第一换热侧输入输出端旁路，温控三通阀分别受第一冷却塔输出端和板式换热器第二换热侧输出端冷却水温度的控制，用于调节进入第一冷却塔的冷却水流量和空压机多余余热的排除，即经板式换热器第一换热侧输出的冷却水经温控三通阀控制可全部或部分进入第一冷却塔，也可全部或部分经第一水泵直接参与空压机的冷却，同样进入板式换热器第一换热侧的冷却水受温控三通阀控制可全部或部分进入板式换热器第一换热侧，达到多余余热排除的目的，使得本系统采集的热量可调；板式换热器第二换热侧的输入输出端分别通过第二水泵和二个三通阀连接热泵机组的输入输出端，第二冷却塔的输入输出端通过二个三通阀接入板式换热器第二换热侧的回路中。本系统在冬季供热工况下，由板式换热器为热泵机组提供热源，经热泵机组可制得55-60°C的热水给用户端供热。本系统在夏季制冷工况下，通过二个三通阀控制，热泵机组与第二冷却塔联合运行，第二冷却塔的循环冷却水将热泵机组冷凝器端的热量带走，热泵机组蒸发器端产生冷冻水，提供用户端空调制冷，实现夏季室内温湿度控制。 本系统有效利用空压机余热，降低了空压机冷却及用户端供暖制冷的能耗，利用热泵机组提供用户端热水及制冷，避免空压机余热直接散失到大气中而产生的热污染，本系统可全年运行，提高了设备的利用率。
权利要求1.一种利用空压机余热的热泵空调系统，包括第一冷却塔、第一水泵，所述第一冷却塔输出端通过所述第一水泵连接空压机冷却水输入端，其特征在于还包括板式换热器、 第二冷却塔、热泵机组、第一温控三通阀、第二温控三通阀、第二水泵、第一三通阀和第二三通阀，所述板式换热器第一换热侧输入端串接所述第二温控三通阀后连接空压机冷却水输出端，所述板式换热器第一换热侧输出端串接所述第一温控三通阀后连接第一冷却塔输入端，所述第一温控三通阀输出端连接所述第一水泵的输入端，所述第一温控三通阀检测所述第一冷却塔输出端冷却水温度，所述第二温控三通阀输出端连接所述板式换热器第一换热侧输出端，所述第二温控三通阀检测所述板式换热器第二换热侧输出端冷却水温度，所述板式换热器第二换热侧输入端串接所述第一三通阀后连接所述热泵机组的输出端，所述板式换热器第二换热侧输出端依次串接所述第二三通阀和第二水泵后连接所述热泵机组的输入端，所述第一三通阀的输出端连接所述第二冷却塔的输入端，所述第二冷却塔的输出端连接所述第二三通阀的输入端。
2.根据权利要求1所述的利用空压机余热的热泵空调系统，其特征在于所述热泵机组是水源热泵机组。
专利摘要本实用新型公开了一种利用空压机余热的热泵空调系统，即采用板式换热器回收由第一冷却塔及第一水泵构成的空压机冷却水循环系统余热，板式换热器第一换热侧的输入输出端分别串接温控三通阀并分别受第一冷却塔输出端和板式换热器第二换热侧输出端冷却水温度的控制，第一冷却塔和板式换热器第一换热侧分别通过温控三通阀设有旁通管路，板式换热器第二换热侧分别通过水泵和二个三通阀连接热泵机组的输入输出端，第二冷却塔的输入输出端分别连接二个三通阀的输入输出端；本空调系统合理有效回收空压机余热并提供热泵机组热源，达到空调系统冬季供热，夏季利用冷却塔实现用户端制冷的目的，避免了空压机余热的浪费，保护了环境，降低了能耗。
文档编号F24F5/00GK202126040SQ20112022039
公开日2012年1月25日 申请日期2011年6月27日 优先权日2011年6月27日
发明者于美玲, 刘谦, 杨光, 杨泰蓉, 皇甫艺 申请人:上海成信建业节能科技有限公司, 福建成信绿集成有限公司