[实用新型]以空压机余热为热源的闭式热水供应系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热水供应系统，具体涉及一种以空压机余热为热源的闭式热水供应系统。

背景技术

空压机全称空气压缩机，作为压缩空气的产生源，广泛应用于社会的各个领域，特别是在工业生产领域，不少工艺对压缩空气的高度依赖，使得空压机成为很多工厂日常运行所不可或缺的辅助生产设备，是工业现代化的基础产品。

空压机通常将电能转化为电动机的机械能，并将后者转换成气体压力能。上述过程中，空气得到强烈压缩，温度骤升。以螺杆机为例，空压机螺杆高速旋转的同时，也摩擦发热，这些产生的高温热量与加入的空压机润滑油一起混合成油/气蒸气排出机体。上述高温油/气流的热量相当于空压机输入功率的70-80%。温度通常能达到80℃-100℃，这些热能需由空压机的散热系统排往大气中，以保证机器对正常运行的温度要求。如公开日为2014年06月11日，公开号为CN203641014U的中国专利，就公开的一种喷油螺杆空压机余热回收装置，该喷油螺杆空压机余热回收装置就存在上述问题。

目前在很多工厂，为了充分利用螺杆式空压机所产生的余热，空压机往往自带或另配换热模块，其原理通常采用同程截流式反串换热技术，用水对空压机所产生的高温高压气体进行冷却，不仅可以提高空压机的产气效率，还可额外获得生产和生活所需的热水。目前不少企业均开始利用空压机余热制热水，很大程度上节约了能源消耗，提高了经济效益。

目前，现有的空压机余热制热水系统大多采用开式系统，操作较为简单，但也存在各种不足，具体如下。

1、无法充分利用冷水的市政水压，冷、热水均需二次加压，能耗较高。

2、开式供水系统通常冷热水水箱及二次加压设备各1套，增加了设备投入，泵房的占地面积较大。

3、开式系统沿程与空气等外界接触，水质有受污染的潜在风险，同时与空气接触会显著增加水箱、管道等各种配件因腐蚀而引起的耗损。

4、开式供水系统相比闭式系统，与外界热交换量大，空压机余热利用率低。

相比于开式供水系统，闭式系统能有效克服上述问题，可直接利用市政水压或泵站一次加压后的水压，无需单独购置二次加压设备和冷水箱，节省空间与设备造价。另外系统中水质受污染风险较低，供水可靠性较高，且散热量低，热源热量利用率高。

然而，当前闭式热水系统的结构设计不够合理，且对于闭式热水系统，如何对运行参数（如液位、温度、压力等）进行有效控制以最大程度地利用热源热量，节省水头，进而实现高效、经济、简单的热水利用是当前制约其大规模应用的主要瓶颈。

因此，有必要提供一套新型热水供应系统，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，针对工业厂区空压机余热利用的现状，将空压机工作系统部分引入热水供应系统，建立一套强化参数控制的以空压机余热为热源的闭式热水供应系统。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该以空压机余热为热源的闭式热水供应系统的结构特点在于：包括给水管网、1#倒流防止器、1#电磁阀、承压热水箱、安全阀、1#温度传感器、1#电接压力表、电磁液位计、内循环泵、2#温度传感器、热水表、辅助加热器、热水角阀、2#倒流防止器、2#电接压力表、冷水表、冷水角阀、外循环泵、空压机换热模块、空压机、用气设备、2#电磁阀、PLC控制柜、1#三通、2#三通、混水龙头和3#电磁阀，所述承压热水箱设置有冷水补水口、外循环进水口、外循环出水口、内循环进水口、内循环出水口、进气口、泄压口和排气口，所述1#三通设置有进口、1#出口和2#出口，所述2#三通设置有进口、1#出口和2#出口；

所述给水管网、1#倒流防止器、1#电磁阀和承压热水箱的冷水补水口通过管道沿承压热水箱的冷水补水水流方向依次连接，组成热水箱冷水补水系统；

所述给水管网、2#倒流防止器、2#电接压力表、冷水表、冷水角阀和混水龙头通过管路沿冷水角阀的冷水水流方向依次连接，组成冷水供水系统；

所述内循环出水口通过管路和2#三通的进口连接，所述2#三通的1#出口通过管路和热水表连接，所述热水表通过管路和辅助加热器连接，所述辅助加热器通过管路和热水角阀连接，所述热水角阀通过管路和混水龙头连接，组成热水供水系统；

所述外循环出水口、空压机换热模块、外循环泵和外循环进水口通过管道沿外循环方向依次连接，组成外循环热水加热系统；