空压机余热回收装置的制作方法

本实用新型属于能源回收利用技术领域，涉及一种空压机余热回收装置。

背景技术：

磷矿矿山地面生活热水主要采用微压锅炉烧水供给，由于地理条件受限，锅炉需要安排专人进行操作，增加运行维护费用。同时，锅炉燃烧后排放的二氧化硫气体和废炉渣的堆放增加了环保压力。而空压机是矿山作业中的必要设备，空压机在运作过程中往往产生大量热量损耗，余热常常超过80摄氏度，利用空压机的余热提供生活用水可以减少运行维护成本，并且节能环保。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种空压机余热回收装置，该装置通过一套热交换系统将空压机的润滑油由风冷改为水冷，并且将交换的热量回收利用，从而提供生活热水，具有减少设备磨损，延长设备使用周期，节能环保的特点。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种空压机余热回收装置，它包括空压机、空压机散热器、软化水系统、热交换系统、余热回收系统和plc控制器；所述空压机及空压机散热器的进、出油管分别与热交换系统连接，对润滑油进行冷却；所述软化水系统一端外接水源，一端与热交换系统连接，提供低温冷却水；所述余热回收系统一端连接热交换系统，一端与连接用户用水系统，将加热后的高温冷却水回收利用。

所述软化水系统包括软化水处理装置和软化水水箱，软化水处理装置和软化水水箱通过管道连接，管道之间设置供水泵和第一电磁阀。

所述软化水水箱顶部设有第一排空管，内部设置液位传感器，液位传感器经plc控制器与供水泵以及第一电磁阀连接。

所述热交换系统包括热交换设备和加热水箱，热交换设备通过管道和加热水箱连接成循环水路，管道之间设置循环水泵和第二电磁阀，循环水泵和第二电磁阀经plc控制器与空压机上的温度传感器连接。

所述软化水水箱通过管道与加热水箱连接，管道之间设置第三电磁阀；软化水水箱高于加热水箱设置，采取自流供水。

所述加热水箱顶部设有第二排空管，内部设置温度传感器和液位传感器，液位传感器经plc控制器与第三电磁阀连接。

所述余热回收系统包括保温水箱、热水泵和第四电磁阀；所述保温水箱通过管道和加热水箱连接成循环水路，热水泵及第四电磁阀设置在位于下方的加热水箱流向保温水箱的管道之间，热水泵及第四电磁阀经plc控制器与加热水箱内的温度传感器连接。

所述热水泵及第四电磁阀之间的管路上还设置有排水阀0。

所述保温水箱顶部设有溢流水管，内部设置温度传感器，保温水箱高于加热水箱设置，采用自流供水。

所述保温水箱流向加热水箱的出水口处还设置有第五电磁阀，第五电磁阀经plc控制器与保温水箱内的温度传感器以及加热水箱内的液位传感器连接。

一种空压机余热回收装置，它包括空压机、空压机散热器、软化水系统、热交换系统、余热回收系统和plc控制器；所述空压机及空压机散热器的进、出油管分别与热交换系统连接，对润滑油进行冷却；所述软化水系统一端外接水源，一端与热交换系统连接，提供低温冷却水；所述余热回收系统一端连接热交换系统，一端与连接用户用水系统，将加热后的高温冷却水回收利用。通过一套热交换系统将空压机的润滑油由风冷改为水冷，并且将交换的热量回收利用，从而提供生活热水，减少设备磨损，延长设备使用周期，节能环保。

在优选的方案中，软化水系统包括软化水处理装置和软化水水箱，软化水处理装置和软化水水箱通过管道连接，管道之间设置供水泵和第一电磁阀。结构简单，使用时，外接水源经过软化水处理装置进行软化，去除水内钙、镁离子，防止设备结垢，供水泵将软化后的水排进软化水水箱，作为冷却用水存储起来。

在优选的方案中，软化水水箱顶部设有第一排空管，内部设置液位传感器，液位传感器经plc控制器与供水泵以及第一电磁阀连接。结构简单，使用时，当软化水水箱内达到一定液面高度时，plc控制器闭合第一电磁阀，关闭供水泵，停止继续向水箱供水；第一排空管用来平衡大气压，保证水箱内的水顺利流出。

在优选的方案中，热交换系统包括热交换设备和加热水箱，热交换设备通过管道和加热水箱连接成循环水路，管道之间设置循环水泵和第二电磁阀，循环水泵和第二电磁阀经plc控制器与空压机上的温度传感器连接。结构简单，使用时，空压机的循环油路经过热交换设备，当空压机温度超过75摄氏度时，plc控制器连通第二电磁阀，打开循环水泵，将加热水箱内的低温冷却水泵入热交换设备，将空压机油路中的余热交换至冷却水中。

在优选的方案中，软化水水箱通过管道与加热水箱连接，管道之间设置第三电磁阀；软化水水箱高于加热水箱设置，采取自流供水。结构简单，使用时，软化水水箱将储存的软化水排进加热水箱，作为冷却水进行热量交换。

在优选的方案中，加热水箱顶部设有第二排空管，内部设置温度传感器和液位传感器，液位传感器经plc控制器与第三电磁阀连接。结构简单，使用时，当加热水箱内液面达到一定高度时，液位传感器经plc控制器闭合第三电磁阀，软化水箱停止向加热水箱供水，当液面高度低于设定值，则接通第三电磁阀，继续供水，保证加热水箱内的冷却水始终保持一定容量；第二排空管用来平衡大气压，保证水箱内的水顺利流出。

在优选的方案中，余热回收系统包括保温水箱、热水泵和第四电磁阀；所述保温水箱通过管道和加热水箱连接成循环水路，热水泵及第四电磁阀设置在位于下方的加热水箱流向保温水箱的管道之间，热水泵及第四电磁阀经plc控制器与加热水箱内的温度传感器连接。结构简单，使用时，当加热水箱内温度升高至55摄氏度时，温度传感器经plc控制器开启热水泵，接通第四电磁阀，将加热后的水送至保温水箱储存，为用户提供生活热水。

在优选的方案中，热水泵及第四电磁阀之间的管路上还设置有排水阀。结构简单，使用时，排水阀在常用状态下闭合，当热水泵检修时可手动开启，用于检修排水。

在优选的方案中，保温水箱顶部设有溢流水管，内部设置温度传感器，保温水箱高于加热水箱设置，采用自流供水。结构简单，使用时，当保温水箱内水满后，水自行溢流出来，温度传感器用来监测保温水箱内温度，当温度过低时，将水重新排入加热水箱进行加热。

在优选的方案中，保温水箱流向加热水箱的出水口处还设置有第五电磁阀，第五电磁阀经plc控制器与保温水箱内的温度传感器以及加热水箱内的液位传感器连接。结构简单，使用时，当保温水箱内水温下降至40摄氏度时，第五电磁阀接通，水在重力作用排入加热水箱重新加热；当加热水箱液位达到设定值时，第五电磁阀闭合，不再将保温水箱的水排入加热水箱；液位传感器优先级高于温度传感器，第五电磁阀优先级高于第二电磁阀。

在优选的方案中，plc控制器选用西门子s7-200型，温度传感器选用西门子qae2174.010型，液位传感器选用dx130型，软化水处理设备选用富莱克fleck5600型。

一种空压机余热回收装置，它包括空压机、空压机散热器、软化水系统、热交换系统、余热回收系统和plc控制器；所述空压机及空压机散热器的进、出油管分别与热交换系统连接，对润滑油进行冷却；所述软化水系统一端外接水源，一端与热交换系统连接，提供低温冷却水；所述余热回收系统一端连接热交换系统，一端与连接用户用水系统，将加热后的高温冷却水回收利用。该装置通过一套热交换系统将空压机的润滑油由风冷改为水冷，并且将交换的热量回收利用，从而提供生活热水，克服了传统矿山工地使用锅炉提供生活热水，费时费力，耗费能源，污染环境的缺点，解决了空压机热量浪费，风冷效率不高的问题，具有减少设备磨损，延长设备使用周期，节能环保的特点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的部件连接结构示意图。

图中附图标记为：空压机1，空压机散热器2，软化水处理装置3，软化水水箱4，第一排空管41，热交换设备5，加热水箱6，第二排空管61，保温水箱7，溢流水管71，供水泵81，循环水泵82，热水泵83，第一电磁阀91，第二电磁阀92，第三电磁阀93，第四电磁阀94，第五电磁阀95，排水阀10。

具体实施方式

如图1中，一种空压机余热回收装置，它包括空压机1、空压机散热器2、软化水系统、热交换系统、余热回收系统和plc控制器；所述空压机1及空压机散热器2的进、出油管分别与热交换系统连接，对润滑油进行冷却；所述软化水系统一端外接水源，一端与热交换系统连接，提供低温冷却水；所述余热回收系统一端连接热交换系统，一端与连接用户用水系统，将加热后的高温冷却水回收利用。通过一套热交换系统将空压机1的润滑油由风冷改为水冷，并且将交换的热量回收利用，从而提供生活热水，减少设备磨损，延长设备使用周期，节能环保。

优选的方案中，软化水系统包括软化水处理装置3和软化水水箱4，软化水处理装置3和软化水水箱4通过管道连接，管道之间设置供水泵81和第一电磁阀91。结构简单，使用时，外接水源经过软化水处理装置3进行软化，去除水内钙、镁离子，防止设备结垢，供水泵81将软化后的水排进软化水水箱4，作为冷却用水存储起来。

优选的方案中，软化水水箱4顶部设有第一排空管41，内部设置液位传感器，液位传感器经plc控制器与供水泵81以及第一电磁阀91连接。结构简单，使用时，当软化水水箱4内达到一定液面高度时，plc控制器闭合第一电磁阀91，关闭供水泵81，停止继续向水箱供水；第一排空管41用来平衡大气压，保证水箱内的水顺利流出。

优选的方案中，热交换系统包括热交换设备5和加热水箱6，热交换设备5通过管道和加热水箱6连接成循环水路，管道之间设置循环水泵82和第二电磁阀92，循环水泵82和第二电磁阀92经plc控制器与空压机1上的温度传感器连接。结构简单，使用时，空压机1的循环油路经过热交换设备5，当空压机1温度超过75摄氏度时，plc控制器连通第二电磁阀92，打开循环水泵82，将加热水箱6内的低温冷却水泵入热交换设备5，将空压机1油路中的余热交换至冷却水中。

优选的方案中，软化水水箱4通过管道与加热水箱6连接，管道之间设置第三电磁阀93；软化水水箱4高于加热水箱6设置，采取自流供水。结构简单，使用时，软化水水箱4将储存的软化水排进加热水箱6，作为冷却水进行热量交换。

优选的方案中，加热水箱6顶部设有第二排空管61，内部设置温度传感器和液位传感器，液位传感器经plc控制器与第三电磁阀93连接。结构简单，使用时，当加热水箱6内液面达到一定高度时，液位传感器经plc控制器闭合第三电磁阀93，软化水箱停止向加热水箱6供水，当液面高度低于设定值，则接通第三电磁阀93，继续供水，保证加热水箱6内的冷却水始终保持一定容量；第二排空管61用来平衡大气压，保证水箱内的水顺利流出。

优选的方案中，余热回收系统包括保温水箱7、热水泵83和第四电磁阀94；所述保温水箱7通过管道和加热水箱6连接成循环水路，热水泵83及第四电磁阀94设置在位于下方的加热水箱6流向保温水箱7的管道之间，热水泵83及第四电磁阀94经plc控制器与加热水箱6内的温度传感器连接。结构简单，使用时，当加热水箱6内温度升高至55摄氏度时，温度传感器经plc控制器开启热水泵83，接通第四电磁阀94，将加热后的水送至保温水箱7储存，为用户提供生活热水。

优选的方案中，热水泵83及第四电磁阀94之间的管路上还设置有排水阀10。结构简单，使用时，排水阀10在常用状态下闭合，当热水泵83检修时可手动开启，用于检修排水。

优选的方案中，保温水箱7顶部设有溢流水管71，内部设置温度传感器，保温水箱7高于加热水箱6设置，采用自流供水。结构简单，使用时，当保温水箱7内水满后，水自行溢流出来，温度传感器用来监测保温水箱7内温度，当温度过低时，将水重新排入加热水箱6进行加热。

优选的方案中，保温水箱7流向加热水箱6的出水口处还设置有第五电磁阀95，第五电磁阀95经plc控制器与保温水箱7内的温度传感器以及加热水箱6内的液位传感器连接。结构简单，使用时，当保温水箱7内水温下降至40摄氏度时，第五电磁阀95接通，水在重力作用排入加热水箱6重新加热；当加热水箱6液位达到设定值时，第五电磁阀95闭合，不再将保温水箱7的水排入加热水箱6；液位传感器优先级高于温度传感器，第五电磁阀95优先级高于第二电磁阀92。

优选的方案中，plc控制器选用西门子s7-200型，温度传感器选用西门子qae2174.010型，液位传感器选用dx130型，软化水处理设备选用富莱克fleck5600型。

如上所述的空压机余热回收装置，安装使用时，所述空压机1及空压机散热器2的进、出油管分别与热交换系统连接，对润滑油进行冷却；所述软化水系统一端外接水源，一端与热交换系统连接，提供低温冷却水；所述余热回收系统一端连接热交换系统，一端与连接用户用水系统，将加热后的高温冷却水回收利用。通过一套热交换系统将空压机1的润滑油由风冷改为水冷，并且将交换的热量回收利用，从而提供生活热水，减少设备磨损，延长设备使用周期，节能环保。

使用时，软化水系统包括软化水处理装置3和软化水水箱4，软化水处理装置3和软化水水箱4通过管道连接，管道之间设置供水泵81和第一电磁阀91，外接水源经过软化水处理装置3进行软化，去除水内钙、镁离子，防止设备结垢，供水泵81将软化后的水排进软化水水箱4，作为冷却用水存储起来。

使用时，软化水水箱4顶部设有第一排空管41，内部设置液位传感器，液位传感器经plc控制器与供水泵81以及第一电磁阀91连接，当软化水水箱4内达到一定液面高度时，plc控制器闭合第一电磁阀91，关闭供水泵81，停止继续向水箱供水；第一排空管41用来平衡大气压，保证水箱内的水顺利流出。

使用时，热交换系统包括热交换设备5和加热水箱6，热交换设备5通过管道和加热水箱6连接成循环水路，管道之间设置循环水泵82和第二电磁阀92，循环水泵82和第二电磁阀92经plc控制器与空压机1上的温度传感器连接，空压机1的循环油路经过热交换设备5，当空压机1温度超过75摄氏度时，plc控制器连通第二电磁阀92，打开循环水泵82，将加热水箱6内的低温冷却水泵入热交换设备5，将空压机1油路中的余热交换至冷却水中。

使用时，软化水水箱4通过管道与加热水箱6连接，管道之间设置第三电磁阀93；软化水水箱4高于加热水箱6设置，采取自流供水，软化水水箱4将储存的软化水排进加热水箱6，作为冷却水进行热量交换。

使用时，加热水箱6顶部设有第二排空管61，内部设置温度传感器和液位传感器，液位传感器经plc控制器与第三电磁阀93连接，当加热水箱6内液面达到一定高度时，液位传感器经plc控制器闭合第三电磁阀93，软化水箱停止向加热水箱6供水，当液面高度低于设定值，则接通第三电磁阀93，继续供水，保证加热水箱6内的冷却水始终保持一定容量；第二排空管61用来平衡大气压，保证水箱内的水顺利流出。

使用时，余热回收系统包括保温水箱7、热水泵83和第四电磁阀94；所述保温水箱7通过管道和加热水箱6连接成循环水路，热水泵83及第四电磁阀94设置在位于下方的加热水箱6流向保温水箱7的管道之间，热水泵83及第四电磁阀94经plc控制器与加热水箱6内的温度传感器连接，当加热水箱6内温度升高至55摄氏度时，温度传感器经plc控制器开启热水泵83，接通第四电磁阀94，将加热后的水送至保温水箱7储存，为用户提供生活热水。

使用时，热水泵83及第四电磁阀94之间的管路上还设置有排水阀10，排水阀10在常用状态下闭合，当热水泵83检修时可手动开启，用于检修排水。

使用时，保温水箱7顶部设有溢流水管71，内部设置温度传感器，保温水箱7高于加热水箱6设置，采用自流供水，当保温水箱7内水满后，水自行溢流出来，温度传感器用来监测保温水箱7内温度，当温度过低时，将水重新排入加热水箱6进行加热。

使用时，保温水箱7流向加热水箱6的出水口处还设置有第五电磁阀95，第五电磁阀95经plc控制器与保温水箱7内的温度传感器以及加热水箱6内的液位传感器连接，当保温水箱7内水温下降至40摄氏度时，第五电磁阀95接通，水在重力作用排入加热水箱6重新加热；当加热水箱6液位达到设定值时，第五电磁阀95闭合，不再将保温水箱7的水排入加热水箱6；液位传感器优先级高于温度传感器，第五电磁阀95优先级高于第二电磁阀92。

使用时，plc控制器选用西门子s7-200型，温度传感器选用西门子qae2174.010型，液位传感器选用dx130型，软化水处理设备选用富莱克fleck5600型。

上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。