本技术涉及空压机,特别涉及一种空压机余热梯级利用装置。
背景技术:
1、空压机工作时,输入的电能中只有不足20%转化为压缩空气内能,其余80%转化成了热能,高温热能被循环冷却水带走并通过冷却塔风冷降温。空压机循环冷却水的热能并没有得到有效利用,冷却塔还需耗费电能进行冷却,冷却过程中还会造成水分蒸发散失,温度越高,损失越大。经实际检测发现,空压机循环冷却水回水温度有70℃左右,若能将空压机余热加以利用,则可以减少冷却塔的运行,不仅能充分利用热能,还能节约水资源,达到节能减碳的目的。
2、在现有技术中,利用空压机余热来加热反渗透进水,确保了冬季反渗透设备的产水率,同时利用了空压机余热。但是反渗透设备对进水有加热需求仅在冬季,而空压机需常年运行,在反渗透设备无需对进水加热的时间,空压机余热没有得到有效利用,仍然需要进入冷却塔降温。一般来说,现有存在以下缺点:空压机余热仅用来加热反渗透进水,反渗透进水温度在20-25℃左右性能稳定,在夏秋季节对反渗透进水需求小,甚至无需求;在反渗透设备无加热需求的时候空压机余热被浪费;夏季环境温度高,空压机余热没有被利用,循环冷却水的热量需要通过冷却塔进行冷却,造成水资源及电能的浪费。
3、因此,急需设计一款满足需要的空压机余热梯级利用装置。
技术实现思路
1、本实用新型所要解决的技术问题是提供一种空压机余热梯级利用装置,其根据不同用户对热能需求最大可能使空压机余热得到利用,解决现有技术下供热与热量需求不匹配的问题,充分利用空压机余热,达到节能降耗的目的。
2、本实用新型所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的:
3、一种空压机余热梯级利用装置,包括:空压机余热回收机构、冷却塔、热水箱加热机构以及反渗透进水加热机构,其中:
4、空压机余热回收机构包括:空压机本体、管路、空压机换热器以及水循环组件,所述空压机换热器内部设置有第一流道和第二流道,所述第一流道通过所述管路与所述空压机本体相连通,当润滑油或空气在所述管路中流动时,所述润滑油或空气能够吸收所述空压机本体释放的热量并与所述第二流道中的水进行热交换;所述水循环组件包括:空压机进水管路和空压机出水管路,所述空压机进水管路一端与冷却塔相连通、另一端与所述第二流道的一端相连通;所述空压机出水管路的一端与所述第二流道远离所述空压机进水管路的一端相连通、另一端与所述热水箱加热机构或所述反渗透进水加热机构相连通;
5、所述热水箱加热机构,其包括热水箱和加热盘管,所述空压机出水管路与所述加热盘管的入口端相连通,所述加热盘管的出口端与所述冷却塔或反渗透进水加热机构相连通;
6、所述反渗透进水加热机构,其包括换热器,所述加热盘管的出口端通过冷却水进水管路与所述换热器相连通,所述换热器上设置有超滤水箱出水管路、反渗透进水管路以及冷却水出水管路。
7、优选地,所述空压机进水管路上设置有第一水泵及相关阀门和第二水泵及相关阀门,所述第一水泵及相关阀门和所述第二水泵及相关阀门并联连接。
8、优选地,所述空压机进水管路一端与所述冷却塔的冷却水槽连通。
9、优选地,所述热水箱外侧设置有保温层,所述热水箱的内部设置有液位传感器,所述液位传感器用于检测所述热水箱内液体的液位。
10、优选地,所述热水箱加热机构还包括:热水箱进水管路,所述热水箱进水管路一端与所述热水箱相连、另一端与除盐水箱相连通,当所述热水箱内液体的液位低于设置低水位时,所述除盐水箱通过所述热水箱进水管路向所述热水箱内补水。
11、优选地,所述冷却水进水管路的左右两端分别与所述空压机出水管路和所述换热器相连通,所述加热盘管的出口端与所述冷却水进水管路的中央相连通以便于所述加热盘管内的水经过所述冷却水进水管路进入所述换热器。
12、优选地,所述空压机进水管路上设置有多个阀门,所述阀门用于控制所述空压机余热回收机构流出的水进入所述热水箱加热机构或所述反渗透进水加热机构;所述加热盘管与所述冷却水进水管路之间的连通管路上设置有阀门。
13、优选地,所述冷却水进水管路上设置有第三水泵及相关阀门。
14、优选地,所述冷却水出水管路与所述冷却塔的冷却水槽相连通。
15、优选地,所述空压机余热回收机构包括多个空压机本体、多个管路、多个空压机换热器以及多个水循环组件以便形成多组并列的装置。
16、本实用新型上述技术方案,具有如下有益效果:
17、(1)通过梯级利用实现了空压机循环冷却水的热量回收,大大减少了冷却塔运行时间,回收利用热能的同时减少电耗和水资源浪费;
18、(2)空压机与锅炉运行时间基本一致,利用空压机余热提高热水箱水温后,减少了进入除氧器后蒸汽的耗用量;
19、(3)反渗透设备进水温度稳定在20-25℃,工作条件的稳定使反渗透设备性能更加稳定,确保了产水水质和产水量的相对稳定。
1.一种空压机余热梯级利用装置,其特征在于,包括:空压机余热回收机构(1)、冷却塔(2)、热水箱加热机构(3)以及反渗透进水加热机构(4),其中:
2.根据权利要求1所述的空压机余热梯级利用装置,其特征在于,所述空压机进水管路(141)上设置有第一水泵及相关阀门(142)和第二水泵及相关阀门(143),所述第一水泵及相关阀门(142)和所述第二水泵及相关阀门(143)并联连接。
3.根据权利要求1所述的空压机余热梯级利用装置,其特征在于,所述空压机进水管路(141)一端与所述冷却塔(2)的冷却水槽连通。
4.根据权利要求1所述的空压机余热梯级利用装置,其特征在于,所述热水箱(31)外侧设置有保温层,所述热水箱(31)的内部设置有液位传感器,所述液位传感器用于检测所述热水箱(31)内液体的液位。
5.根据权利要求4所述的空压机余热梯级利用装置,其特征在于,所述热水箱加热机构(3)还包括:热水箱进水管路(33),所述热水箱进水管路(33)一端与所述热水箱(31)相连、另一端与除盐水箱相连通,当所述热水箱(31)内液体的液位低于设置低水位时,所述除盐水箱通过所述热水箱进水管路(33)向所述热水箱(31)内补水。
6.根据权利要求1所述的空压机余热梯级利用装置,其特征在于,所述冷却水进水管路(421)的左右两端分别与所述空压机出水管路(144)和所述换热器(42)相连通,所述加热盘管(32)的出口端与所述冷却水进水管路(421)的中央相连通以便于所述加热盘管(32)内的水经过所述冷却水进水管路(421)进入所述换热器(42)。
7.根据权利要求1所述的空压机余热梯级利用装置,其特征在于,所述空压机出水管路(144)上设置有多个阀门,所述阀门用于控制所述空压机余热回收机构(1)流出的水进入所述热水箱加热机构(3)或所述反渗透进水加热机构(4);所述加热盘管(32)与所述冷却水进水管路(421)之间的连通管路上设置有阀门。
8.根据权利要求1所述的空压机余热梯级利用装置,其特征在于,所述冷却水进水管路(421)上设置有第三水泵及相关阀门(41)。
9.根据权利要求1所述的空压机余热梯级利用装置,其特征在于,所述冷却水出水管路(422)与所述冷却塔(2)的冷却水槽相连通。
10.根据权利要求1所述的空压机余热梯级利用装置,其特征在于,所述空压机余热回收机构(1)包括多个空压机本体(11)、多个管路(12)、多个空压机换热器(13)以及多个水循环组件(14)以便形成多组并列的装置。