專利名稱：一種可回收余熱的噴油螺桿空壓機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于空氣壓縮機技術領域，涉及一種空氣壓縮機，具體涉及一種可回收余熱的噴油螺桿空壓機。
背景技術：
目前噴油螺桿空壓機廣泛應用于各行各業(yè)，噴油螺桿空壓機組是由螺桿壓縮機主機、電動機、油氣分離器、冷卻器、風扇、水分離器、電氣控制箱以及空氣管路、油管路、調(diào)節(jié)控制閥等組成。從螺桿壓縮機排出的油、氣混合物，經(jīng)過油氣分離器，用旋風分離的方法粗 分離出大部分油，剩余的油經(jīng)過油氣分離器濾芯作進一步精分離而沉降在濾芯底部。油氣分離器濾芯底部的油利用壓差由回油管路引入壓縮機。螺桿壓縮機在空氣壓縮過程中產(chǎn)生大量的壓縮熱，通過冷卻器直接冷卻，大量熱量散失在空氣當中或被冷卻水帶走，沒有得到很好的利用而白白浪費掉。隨著人們節(jié)能意識的提高，越來越多的企業(yè)已認識到通過回收壓縮空氣時產(chǎn)生的壓縮熱量，來實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。但是到目前為止，現(xiàn)有的噴油螺桿空壓機仍然沒有將噴油螺桿空壓機壓縮工作時油管路中高溫潤滑油的熱量有效地加以利用，造成浪費，達不到節(jié)能減排所要求的目標。

實用新型內(nèi)容本實用新型目的是針對噴油螺桿空壓機運行過程中存在的熱量浪費現(xiàn)象，提供一種可回收余熱的噴油螺桿空壓機，通過設置在油氣分離罐中部的輸油管路經(jīng)溫控閥A接入熱能回收換熱器，將輸油管路中高溫潤滑油與熱能回收換熱器所接入熱交換水回路中的冷水進行熱交換，吸收高溫潤滑油熱量，使熱交換水回路中的冷水水溫升高，再送入配套系統(tǒng)中循環(huán)水箱進行循環(huán)使用，有效的利用了空氣壓縮過程中產(chǎn)生的大量壓縮熱，解決了現(xiàn)有技術中存在的熱能浪費問題，達到了節(jié)能減排所要求的目標。本實用新型所采用的技術方案是，一種可回收余熱的噴油螺桿空壓機，由螺桿空壓機主機、驅(qū)動電動機、螺桿空壓機主機進氣閥前端裝有的空氣濾清器，螺桿空壓機主機油氣混合管路出口連接的油氣分離罐，以及油氣分離罐上部的空氣管路連接的空氣冷卻器、油氣分離罐中部的油管路和各個管路上設置的控制調(diào)節(jié)閥等組成，于油氣分離罐中部的油管路經(jīng)溫控閥A接入熱能回收換熱器的高溫潤滑油回路的進油口，并經(jīng)高溫潤滑油回路出油口連接的溫控閥B接入空氣管路的空氣冷卻器，經(jīng)空氣冷卻器冷卻的油管路再回至噴油螺桿空壓機主機；所述熱能回收換熱器中的熱交換水回路的余熱回收水進口管路上接有與循環(huán)水箱連接的循環(huán)水泵，熱交換水回路的余熱回收水出口管路與循環(huán)水箱的輸水管連接；所述的油氣混合管路中設有溫度傳感器。本實用新型所述的可以回收余熱的噴油螺桿空壓機，具特征還在于，所述熱能回收換熱器的余熱回收水進口管路上連接的循環(huán)水泵，循環(huán)水泵由變頻器和PLC控制器控制。所述冷卻器至噴油螺桿空壓機主機的回油管路上設有油過濾器和油過濾器差壓開關，所述油氣分離罐的底部還裝有泄油閥。所述的油氣分離罐上部的空氣管路連接的空氣冷卻器或為水冷卻器，空氣冷卻器的下部裝有冷卻風扇，水冷卻器上接有循環(huán)冷卻水管路。所述的進氣閥與油氣分離罐之間設有的控制管路上裝有限流閥、泄放閥、伺服氣缸和加載電磁閥。所述熱能回收換熱器中的高溫潤滑油回路與熱交換水回路呈逆向平行布置。本實用新型可回收余熱的噴油螺桿空壓機，通過設置在油氣分離罐中部的輸油管路經(jīng)溫控閥A接入熱能回收換熱器，將輸油管路中高溫潤滑油與熱能回收換熱器所接入熱交換水回路中的冷水進行熱交換，吸收高溫潤滑油熱量，使熱交換水回路中的冷水水溫升高，再送入配套系統(tǒng)中的循環(huán)水箱進行使用，此舉可以回收空壓機輸油管路中高溫潤滑油熱量的75%左右，再將交換得到的熱水用于生產(chǎn)或生活中，以節(jié)約能源消耗，減少二氧化·碳、二氧化硫的排放。本實用新型可回收余熱的噴油螺桿空壓機還有如下特點I、綠色環(huán)保，可回收余熱的噴油螺桿空壓機通過吸收空壓機的熱量來制取熱水，無廢氣污染，無煙塵排放，無有害氣體排放，保持清凈環(huán)境。2、高效節(jié)能，在壓縮機工作的同時，通過余熱回收的方式將高溫潤滑油的75%左右熱量吸收利用產(chǎn)出熱水，無須運行費用，為企業(yè)節(jié)省大量的電費開支。3、熱能回收換熱器采用釬焊板式換熱器，使用316L不銹鋼材質(zhì)制作耐高溫、壽命長，且保證高品質(zhì)衛(wèi)生水質(zhì)，傳熱效率高，不易結(jié)垢，不對熱水產(chǎn)生污染。4、穩(wěn)定可靠，可回收余熱的噴油螺桿空壓機通過兩個溫控閥對潤滑油的流向控制以及通過變頻器對水泵輸水量的控制，保證主機的排氣溫度在露點溫度之上，從而保證氣態(tài)水不會冷凝出來，造成潤滑油的乳化現(xiàn)象的出現(xiàn)，保證機器正常潤滑需要。5、提高空壓機的使用壽命，空壓機工作溫度的降低，減少了機器故障的發(fā)生，降低了維修成本，同時也延長了設備的使用壽命。

圖I是本實用新型可回收余熱的噴油螺桿空壓機風冷結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型可回收余熱的噴油螺桿空壓機水冷結(jié)構(gòu)示意圖；圖3a和圖3b是本實用新型熱能回收換熱器結(jié)構(gòu)示意圖；圖4a、圖4b、圖4c和圖4d是本實用新型可回收余熱的噴油螺桿空壓機結(jié)構(gòu)布置四面視圖。圖中，I.螺桿空壓機主機，2.驅(qū)動電機，3.進氣閥，4.空氣濾清器，5.油氣分離罐，6.油氣分離器，7.空氣冷卻器，8.溫控閥A，9.熱能回收換熱器，10.高溫潤滑油回路，11.溫控閥B，12.熱交換水回路，13..循環(huán)水泵，14.循環(huán)水箱，15溫度傳感器，16.輸水管，17.變頻器，18. PLC控制器，19.最小壓力閥，20油過濾器，21.油過濾器差壓開關，22.泄油閥，23.限流閥，24泄放閥，25.伺服氣缸，26.加載電磁閥，27.水冷卻器，28.冷卻風扇，29.循環(huán)冷卻水管路?？刂乒苈房諝夤苈? = = = =油管路_油氣混合管路
熱回收水管路-循環(huán)冷卻水管路-----具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行詳細說明。一種可回收余熱的噴油螺桿空壓機，如圖I所示，由螺桿空壓機主機I、驅(qū)動電動機2、螺桿空壓機主機I進氣閥3前端裝有的空氣濾清器4，螺桿空壓機主機I油氣混合管路出口連接的油氣分離罐5，以及油氣分離罐5上部的空氣管路連接的空氣冷卻器7、油氣分離罐5中部的油管路和各個管路上設置的控制調(diào)節(jié)閥等組成，于油氣分離罐5中部的油管路經(jīng)溫控閥A 8接入熱能回收換熱器9的高溫潤滑油回路10的進油口，并經(jīng)高溫潤滑油回路10出油口連接的溫控閥B 11接入空氣管路的空氣冷卻器7，經(jīng)空氣冷卻器7冷卻的油管路再回至螺桿空壓機主機I ;所述熱能回收換熱器9中的熱交換水回路12的余熱回收水進口管路上接有與循環(huán)水箱14連接的循環(huán)水泵13，熱交換水回路12的余熱回收水出口管 路與循環(huán)水箱14的輸水管16連接；所述的油氣混合管路中設有溫度傳感器15 ；本實用新型的熱能回收換熱器9的余熱回收水進口管路上連接的循環(huán)水泵13，循環(huán)水泵13由變頻器17和PLC控制器18控制，所述的空氣冷卻器7至噴油螺桿空壓機主機I的回油管路上還設有油過濾器20和油過濾器差壓開關21，所述油氣分離罐5的底部還裝有泄油閥22。所述的進氣閥3與油氣分離罐5之間設有的控制管路上裝有限流閥23、泄放閥24、伺服氣缸25和加載電磁閥26。如圖3a和圖3b所示，本實用新型可以回收余熱的噴油螺桿空壓機的熱能回收換熱器9中的高溫潤滑油回路10與熱交換水回路12呈逆向平行布置。本實用新型以附圖I-可回收余熱的噴油螺桿空壓機風冷結(jié)構(gòu)為實例進行說明。當本實用新型可回收余熱的噴油螺桿空壓機驅(qū)動電機2通電啟動后，在輸氣管路上，外界空氣經(jīng)過空氣濾清器4過濾除去塵埃后，經(jīng)由進氣閥3進入螺桿空壓機主機I內(nèi)部進行壓縮，并與潤滑油混合，與油混合的壓縮空氣排入油氣分離罐5進行初分離，經(jīng)過初分離后的混合空氣通過油氣分離器6進行精細分離，經(jīng)由最小壓力閥19至空氣冷卻器7冷卻后再經(jīng)空氣管路輸送入使用系統(tǒng)使用。本實用新型可回收余熱的噴油螺桿空壓機剛啟動時，潤滑油溫度較低，油氣分離罐5內(nèi)潤滑油經(jīng)溫控閥A 8、油過濾器20進入螺桿空壓機主機I機頭，此時熱能回收換熱器9、空氣冷卻器7被旁通。當潤滑油溫度升高達到溫控閥A開啟溫度時，潤滑油流入熱能回收換熱器9，同時當溫度傳感器15檢測到排氣溫度達到PLC控制器18設定的循環(huán)水泵13開啟溫度，控制循環(huán)水泵13啟動，將循環(huán)水箱14中的冷水抽出送入熱能回收換熱器9，與熱能回收換熱器9的高溫潤滑油回路10中的高溫潤滑油進行熱交換，冷水吸收高溫潤滑油的熱量，水溫升高，再流入配套系統(tǒng)中的循環(huán)水箱14，通過循環(huán)水泵13將水不斷進行循環(huán)加熱，從而不停的回收潤滑油的中熱量以產(chǎn)生大量熱水，用于生產(chǎn)或生活中，起到了有效利用回收熱源和節(jié)約能源的目的。當溫度傳感器15檢測到排氣溫度低于PLC控制器18設定的循環(huán)水泵13的停止溫度，控制循環(huán)水泵13停止運行，冷水將不再送入熱能回收換熱器9，停止熱交換，從而保證排氣溫度控制在合理范圍內(nèi)。當溫度傳感器15檢測到排氣溫度小于PLC控制器設定的變頻控制溫度時，PLC控制器18降低變頻器17的輸出頻率，從而使循環(huán)水泵13的輸水量減小，換熱量減少，維持排氣溫度相對恒定，當溫度傳感器15檢測到排氣溫度超過PLC控制器18設定的變頻控制溫度時，PLC控制器18增加變頻器17的輸出頻率，從而使循環(huán)水泵13的輸水量增大，換熱量增大，維持排氣溫度相對恒定。本實用新型的熱能回收換熱器9，換熱后的潤滑油溫若低于溫控閥B的開啟溫度，則潤滑油不流 入空氣冷卻器7，經(jīng)油過濾器20進入螺桿空壓機主機I機頭。若潤滑油溫達到溫控閥B的開啟溫度，則進入空氣冷卻器7冷卻，再經(jīng)油過濾器20進入螺桿空壓機主機I機頭，若油冷換熱后若油溫下降，經(jīng)溫控閥A、溫控閥B依次判斷，再執(zhí)行PLC控制器18設定的控制模式，如此周而復始進行循環(huán)。本實用新型在噴油螺桿空壓機的進氣閥3與油氣分離罐5之間設有的控制管路上裝有限流閥23、泄放閥24、伺服氣缸25和加載電磁閥26 ;在空氣冷卻器7至噴油螺桿空壓機主機I的回油管路上還設有油過濾器20和油過濾器差壓開關21，以及相關的儀表、閥門都為噴油螺桿空壓機吸入空氣后有效的壓縮、油氣分離工作過程進行數(shù)據(jù)收集、補償調(diào)控，以最經(jīng)濟、最佳的工作狀態(tài)運行。本實用新型的油氣分離罐5上部的空氣管路連接有空氣冷卻器7，空氣冷卻器7的下部裝有冷卻風扇28，通過冷卻風扇28為上方空氣冷卻器7中流經(jīng)的壓縮氣體和潤滑油進行降溫。如圖2所示，當本實用新型油氣分離罐5上部的空氣管路連接的不是空氣冷卻器7，連接的是水冷卻器27，在水冷卻器27上接有經(jīng)氣體冷卻部至潤滑油冷卻部的循環(huán)冷卻水管路29，通過流過循環(huán)冷卻水管路29中的冷水對流經(jīng)水冷卻器27中的壓縮氣體和潤滑油進行冷卻降溫，仍然可以保證設備的正常運行。圖4a 圖4d是本實用新型可回收余熱的噴油螺桿空壓機結(jié)構(gòu)四個側(cè)面布置視圖，從圖中可以看出本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊，空間體積小，應用范圍廣泛。上述實施方式只是本實用新型的一個實例，不是用來限制本實用新型的權(quán)利范圍，凡依據(jù)本實用新型申請專利保護范圍所述的內(nèi)容做出的等效變化和修飾，均應包括在本實用新型申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種可回收余熱的噴油螺桿空壓機，由螺桿空壓機主機(I)、驅(qū)動電動機(2)、螺桿空壓機主機(I)進氣閥(3)前端裝有的空氣濾清器(4)，螺桿空壓機主機(I)油氣混合管路出口連接的油氣分離罐(5)，以及油氣分離罐(5)上部的空氣管路連接的空氣冷卻器(7)、油氣分離罐(5)中部的油管路和各個管路上設置的控制調(diào)節(jié)閥等組成，其特征在于，于油氣分離罐(5)中部的油管路經(jīng)溫控閥A(S)接入熱能回收換熱器(9)的高溫潤滑油回路(10)的進油ロ，并經(jīng)高溫潤滑油回路(10)出油ロ連接的溫控閥B(Il)接入空氣管路的空氣冷卻器(7)，經(jīng)空氣冷卻器(7)冷卻的油管路再回至噴油螺桿空壓機主機(I);所述熱能回收換熱器(9)中的熱交換水回路(12)的余熱回收水進ロ管路上接有與循環(huán)水箱(14)連接的循環(huán)水泵(13)，熱交換水回路(12)的余熱回收水出口管路與循環(huán)水箱(14)的輸水管(16)連接；所述的油氣混合管路中設有溫度傳感器(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可回收余熱的噴油螺桿空壓機，其特征在于，所述熱能回收換熱器(9)的余熱回收水進ロ管路上連接的循環(huán)水泵(13)，循環(huán)水泵(13)由變頻器(17)和PLC控制器(18)控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可回收余熱的噴油螺桿空壓機，具特征在于，所述冷卻器(7)至噴油螺桿空壓機主機(I)的回油管路上設有油過濾器(20)和油過濾器差壓開關(21)，所述油氣分離罐(5)的底部還裝有泄油閥(22)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可回收余熱的噴油螺桿空壓機，其特征在于，所述的進氣閥(3)與油氣分離罐(5)之間設有的控制管路上裝有限流閥(23)、泄放閥(24)、伺服氣缸(25)和加載電磁閥(26)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可回收余熱的噴油螺桿空壓機，其特征在于，所述的油氣分離罐(5)上部的空氣管路連接的空氣冷卻器(7)或為水冷卻器(27)，空氣冷卻器(7)的下部裝有冷卻風扇(28)，水冷卻器(27)上接有循環(huán)冷卻水管路(29)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可回收余熱的噴油螺桿空壓機，其特征在于，所述熱能回收換熱器(9)中的高溫潤滑油回路(10)與熱交換水回路(12)呈逆向平行布置。
專利摘要本實用新型公開了一種可回收余熱的噴油螺桿空壓機，包括裝有驅(qū)動電機的噴油螺桿空壓機主機，以及噴油螺桿空壓機主機進氣閥前端裝有的空氣濾清器，所述的噴油螺桿空壓機主機油氣出口混合管路接有油氣分離罐，于油氣分離罐上部的油氣分離器經(jīng)最小壓力閥和輸氣管路接入冷卻器，于油氣分離罐中部的輸油管路經(jīng)溫控閥A接入熱能回收換熱器的高溫潤滑油回路的進油口，并經(jīng)高溫潤滑油回路出油口連接的溫控閥B接入的冷卻器，再經(jīng)輸油管路回至噴油螺桿空壓機主機，熱交換水回路的熱水出口管路與循環(huán)水箱的熱水輸入管連接。本實用新型通過熱能回收換熱器，將輸油管路中高溫潤滑油與熱能回收換熱器回路中的冷水進行熱交換，吸收高溫潤滑油的熱量，進行回收利用。
文檔編號F04C29/00GK202579188SQ20122013040
公開日2012年12月5日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月30日
發(fā)明者練浩強 申請人:東莞市雅迪勤壓縮機制造有限公司