CN201569162U - 一种空压机余热回收利用热水机组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种空压机余热回收利用热水机组，包括热水机组机箱、以及设置在机箱外的空压机、油气分离器和水箱；机箱内设有控制系统、油气温度传感器、以及通过水管顺序连接的水泵、热交换器、辅助加热器、温度传感器；水箱温水进水口与温度传感器的出水口连接，水箱的温水出水口通过水管与水泵的进水口连接，水箱冷水进水口还连接有一级过滤器，水箱的热水排放口通过水管顺序连接有二级过滤器、水电解器；空压机、油气温度传感器、热交换器、油气分离器通过油气输送管道顺序连接。本实用新型有效利用了压缩机的高温油气和压缩空气的热能，从而使得空压机余热回收利用热水机组安全、节能、经济、环保、应用范围广。
Description
技术领域
本实用新型涉及空压机技术领域，尤其涉及一种空压机余热利用的热水机组。
背景技术
空气压缩机的种类很多，按工作原理可分为容积式压缩机，往复式压缩机，离心式压缩机。现在常用的空气压缩机有活塞式空气压缩机，螺杆式空气压缩机(螺杆空气压缩机又分为双螺杆空气压缩机和单螺杆空气压缩机)，离心式压缩机以及滑片式空气压缩机，涡旋式空气压缩机。
其中螺杆压缩机是回转容积式压缩机，在其中两个带有螺旋型齿轮的转子相互啮合，从而将气体压缩并排出。螺杆空压机长期连续的运行过程中，把电能转换为机械能，械能转换为气体的内能，在机械能转换为内能过程中，空气得到强烈的高压压缩，使之温度骤升，这是普通物理学机械能量转换现象，空压机螺杆的高速旋转产生的高温热量，同时也摩擦发热，这些产生的高温热量由空压机润滑油的加入混合成油/气蒸气排出机体，这部分高温油/气流的热量相当于空压机输入功率的3/4，它的温度通常80℃-100℃，这些热能都由于机器运行温度的要求，都被无端地废弃排往大气中，即空压机的散热系统来完成机器运行的温度要求，经油气分离器分离后的压缩空气温度也达45～60℃，二者的热量往拄被白白地散发掉，十分可惜，虽然也有个别厂家制造出了利用空压机余热热水的装置，但热能利用不充分，使用也不太方便，有待改进。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种安全、节能、环保、应用范围广的空压机余热回收利用热水机组。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该空压机余热回收利用热水机组，包括热水机组机箱、设置在机箱外的空压机、油气分离器和水箱；机箱内设有控制系统、油气温度传感器、以及通过水管顺序连接的水泵、热交换器、辅助加热器、温度传感器；水箱温水进水口与温度传感器的出水口连接，水箱的温水出水口通过水管与水泵的进水口连接，空压机、油气温度传感器、热交换器、油气分离器通过油气输送管道顺序连接，水箱冷水进水口还连接有一级过滤器，水箱的热水排放口通过水管顺序连接有二级过滤器、水电解器。
本实用新型所述的水箱的热水排放口与二级过滤器之间还通过水管连接有另一水泵；辅助加热器内装有电热管或者电磁加热系统，热交换器是板式换热器，该电热管、板式换热器均是本领域的技术人员利用现有技术能够实现。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
1.安全：储水箱中无任何电热设备，决不会存在漏电、触电、爆炸、煤气中毒的危险。
2.节能：提高空压机8％的产气量，一台水泵的费用且即可获得源源不断的热水，降低了经济成本。
3.环保：无噪音，又不排放废热，废水，废气等任何有害物质。
4.应用范围广：适合各类型，各品牌螺丝杆式空压机节能改造，企业主一举两得，变废为宝。
附图说明
图1为本实用新型空压机余热回收利用热水机组连接示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图对本实用新型进行详细描述：
图1为本实用新型空压机余热回收利用热水机组，包括热水机组机箱2、设置在机箱2外的空压机1、油气分离器3和水箱4；机箱2内设有控制系统26、油气温度传感器23、以及通过水管6顺序连接的水泵21、热交换器22、辅助加热器24、温度传感器25；水箱4温水进水口与温度传感器25的出水口连接，水箱4的温水出水口通过水管6与水泵21的进水口连接，空压机1、油气温度传感器23、热交换器22、油气分离器3通过油气输送管道5顺序连接。
上述的辅助加热器25内装有电热管或者电磁加热系统；热交换器2是板式换热器，该电热管、板式换热器均是本领域的技术人员利用现有技术能够实现。
参见图1，水箱4冷水进水口还连接有一级过滤器7，除去自来水中的杂质和异物，水箱4的热水排放口通过水管6顺序连接有二级过滤器、水电解器，将加热后的水进行精密过滤和电离，生产符合引用水标准的健康引用水。水箱4的热水排放口与二级过滤器8之间还通过水管6连接有另一水泵21，用以提供引用水通过二级过滤器8的压力。
参见图1，辅助加热器24内设有电热管或者电磁加热系统。当由于连续用水或受外界温度过低影响，出水温度长时间低于一设定值时，可启动辅助加热器24，即辅助加热器24内的电热管通电发热，对经热交换后流入的温水进行辅助加热，使水温上升，当水温升高达到另一设定值时，辅助加热器24内的电热管断电，使得加热器24停止工作；另外，当空压机1不工作，也可单独启动辅助加热器24对水进行加热，非常方便。
参见图1，水箱4温水进水口与辅助加热器24之间通过水管6连接有温度传感器25，当进水温度过低或过高时，感应信号传送到控制系统26，自动控制辅助加热器24的工作，具体为自动控制辅助加热器24内的电热管通电或断电，从而调节出水温度。
参见图1，压缩机1与热交换器22之间且通过油气输出管5连有油气温度传感器23。空压机1运行中，油气温度既不能过低，但也不能过高，当油气温度低于65℃时，机油会产生乳化，从而影响空压机1的运行，当油气温度高于95℃时，空压机1负荷增大，从而影响空压机1的使用寿命。当油气温度传感器23感应到油气温度低于65℃时，感应信号传送到控制系统26，与热交换器22连接的自动控制水泵21停机，不再向热交换器22中输送温水；当油气温度上升到85℃时，感应信号传送到控制系统26，与热交换器22连接的自动控制水泵21重启，重新向热交换器22中输送温水，使油气温度也不再相应上升。
通过实验最终得出了空压机最佳的设计参数(见表1)和空压机余热热效率(见表2)
表1空压机最佳的设计参数
表1空压机余热热效率
Claims (4)
1.一种空压机余热回收利用热水机组，包括热水机组机箱(2)、以及设置在机箱(2)外的空压机(1)、油气分离器(3)和水箱(4)；机箱(2)内设有控制系统(26)、油气温度传感器(23)、以及通过水管(6)顺序连接的水泵(21)、热交换器(22)、辅助加热器(24)、温度传感器(25)；水箱(4)温水进水口与温度传感器(25)的出水口连接，水箱(4)的温水出水口通过水管(6)与水泵(21)的进水口连接；空压机(1)、油气温度传感器(23)、热交换器(22)、油气分离器(3)通过油气输送管道(5)顺序连接，其特征在于：水箱(4)冷水进水口还连接有一级过滤器(7)，水箱(4)的热水排放口通过水管(6)顺序连接有二级过滤器(8)、水电解器(9)。
2.根据权利要求1所述的空压机余热回收利用热水机组，其特征在于：水箱(4)的热水排放口与二级过滤器(8)之间还通过水管(6)连接有另一水泵(21)。
3.根据权利要求1所述的空压机余热回收利用热水机组，其特征在于：所述的辅助加热器(24)内装有电热管或者电磁加热系统。
4.根据权利要求1所述的空压机余热回收利用热水机组，其特征在于：所述的热交换器(22)是板式换热器。
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