一種智能型帶除垢裝置的空壓機余熱回收機組的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于能源利用技術領域，具體涉及一種智能型帶除垢裝置的空壓機余熱回收機組。
【背景技術】
[0002]空壓機在生產(chǎn)壓縮空氣時，產(chǎn)生的熱量相當于軸功率的110%。傳統(tǒng)空壓機余熱回收，應用領域受限，只能對有油機進行熱回收，基本上采用單油回收，效率較低，熱量回收僅有60%左右；換熱器基本采用板式換熱器或普通管式換熱器，極易結(jié)垢，一般一年左右更換，板式換熱器為膠墊密封，又有油水相互滲透的隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決現(xiàn)有技術存在的上述問題，本發(fā)明要設計一種智能型帶除垢裝置的空壓機余熱回收機組。機組擁有干燒除垢及手動酸洗除垢兩種清除水垢配置模式，機組設置自動檢測換熱系統(tǒng)換熱狀態(tài)，自動指令干燒除垢系統(tǒng)進行熱回收機組的水垢清洗，時刻保證換熱回收機組穩(wěn)定高效運行，提高并保障余熱回收裝置的換熱效率。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的，整個裝置包括:空壓機，油回收換熱器，氣回收換熱器，酸洗加液箱，儲熱罐，水栗，閥門，管路，智能控制器；空壓機包括機頭、油氣分離器、空冷器、油冷器及汽水分離器，機頭通過管路連接到油氣分離器，油氣分離器的一個管路連接氣回收換熱器，氣回收換熱器通過管路依次連接空壓機內(nèi)的空冷器與汽水分離器，油氣分離器的另一管路連接油回收換熱器，油回收換熱器通過管路依次連接空壓機內(nèi)的油冷器與機頭；酸洗加液箱通過管路與氣回收熱水進口四通閥A連接，酸洗加液箱通過酸洗循環(huán)栗連接切換三通閥B ;
[0005]氣回收換熱器的四個端口分別設置熱氣進口溫壓傳感器D、氣回收水進口溫壓傳感器E、熱氣出口溫壓傳感器F與氣回收水連通管出口溫壓傳感器G ;油回收換熱器的四個端口分別設置熱油進口溫壓傳感器A、油回收熱水出口溫壓傳感器B、熱油出口溫壓傳感器C與油回收水連通管進口溫壓傳感器Η ;
[0006]儲熱罐通過儲熱罐循環(huán)供水管、閥門、儲熱罐循環(huán)水栗與氣回收熱水進口四通閥Α，依次接入氣回收換熱器與油回收換熱器，油回收換熱器通過油回收熱水出口四通閥C接入儲熱罐；儲熱罐通過儲熱罐洗浴供水管、閥門與淋浴供水栗，連接淋浴噴頭，淋浴噴頭通過儲熱罐洗浴回水管連接儲熱罐；自來水管通過閥門連接儲熱罐循環(huán)供水管。
[0007]整個裝置通過閥門與水栗等機構(gòu)的開啟關閉實現(xiàn)以下三種模式運行:
[0008]①余熱回收模式時:
[0009]油汽分離器熱油出口三通閥F的Fl、F2打開，F(xiàn)3關閉，油汽分離器熱氣出口三通閥Ε的Ε1、Ε2打開，Ε3關閉，氣回收入口三通閥D的D1、D3打開，D2關閉，氣回收熱水進口四通閥A的A1、A2打開，A3、A4關閉，油回收熱水出口四通閥C的C3、C4打開，C1、C2關閉；機頭出來的高溫油氣混合物通過油氣分離器進行分離，分離出的高溫壓縮空氣進入氣回收換熱器中將熱量傳遞給儲熱罐的回水，然后進入空冷器進一步降溫，再通過汽水分離器將水分分離出來，壓縮空氣通過管路送出去；分離出的高溫油進入油回收換熱器中進一步加熱儲熱罐的回水，然后進入油冷器進一步降溫，再通過管路回到機頭中；儲熱罐的回水在儲熱罐循環(huán)水栗的驅(qū)動下，依次進入氣回收換熱器與油回收換熱器，回收高溫壓縮空氣與高溫油的熱量，然后返回儲熱罐。當儲熱罐系統(tǒng)中缺水時，打開自來水管閥門對系統(tǒng)進行補水，智能控制器通過油回收換熱器與氣回收換熱器上的傳感器，智能控制整體裝置的高效運行；
[0010]②干燒除垢運行模式時:
[0011]智能控制器通過油回收換熱器與氣回收換熱器上的傳感器，自動檢測比對換熱介質(zhì)數(shù)據(jù)參數(shù)，當出現(xiàn)異常時，自動切換為干燒除垢運行模式，高溫壓縮空氣從油、氣回收換熱器的水介質(zhì)出口、入口反向進入，即氣回收入口三通閥D的D3關閉，Dl、D2打開，切換三通閥B的B2關閉，Bl、B3打開，油回收熱水出口四通閥C的C2、C4關閉，Cl、C3打開，氣回收熱水進口四通閥A的A2、A4關閉，高溫壓縮空氣對油回收換熱器的換熱水介質(zhì)管腔進行加熱干燒，由于水垢與金屬熱膨脹系數(shù)差異，水垢會呈片狀龜裂，氣回收熱水進口四通閥A的A1、A3延時打開，吹掃塊狀水垢片、粒狀雜質(zhì)；然后氣回收熱水進口四通閥A的A3、A4關閉，Al、A2打開，氣回收入口三通閥D的D2關閉，切換三通閥B的Bl、B3關閉，油回收熱水出口四通閥C的Cl、C4關閉，C2、C3打開，自來水與熱氣反向進入水換熱腔，再次使水垢龜裂并被沖洗掉，由C2 口排出，完成自動干燒除垢過程；
[0012]③酸洗除垢模式時:
[0013]干燒除垢故障或不完全時，也可手動啟動酸洗除垢模式，在酸液箱中加入適合比例的弱酸溶液并切換至酸洗除垢模式，氣回收熱水進口四通閥A的A2、A3，切換三通閥B的B1，以及油回收熱水出口四通閥C的C 2、C 4自動關閉，氣回收熱水進口四通閥A的A1、A 4，切換三通閥B的B2、B3，以及油回收熱水出口四通閥C的Cl、C3自動打開，酸洗循環(huán)栗自動運行，即可按預先設定時間循環(huán)清洗完畢，酸洗循環(huán)栗自動停止，氣回收熱水進口四通閥A的A3、A4，油回收熱水出口四通閥C的C1、C4自動關閉，氣回收熱水進口四通閥A的A1、A2，油回收熱水出口四通閥C的C2、C3自動打開，熱水循環(huán)栗自動運行，由油回收熱水出口四通閥C的C2 口排出水垢、廢清洗液并沖洗干凈。
[0014]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0015]1、首先是油氣熱量雙回收，余熱回收達到88%以上；
[0016]2、機組設置自動檢測換熱系統(tǒng)換熱狀態(tài)，自動指令干燒除垢系統(tǒng)進行熱回收機組的水垢清洗，時刻保證換熱回收機組穩(wěn)定高效運行，從而保證空壓機在余熱回收環(huán)節(jié)上的穩(wěn)定工作及使用壽命，避免熱量回收過程影響主機工作。
[0017]3、采用管式換熱器，對高溫油及高溫壓縮空氣的余熱進行充分的回收，同時又不影響主機工作及壓縮空氣的供給(壓縮空氣壓降較小，僅有0.0lMpa;油阻力僅有
0.05Mpa);管式換熱器的內(nèi)管采用內(nèi)螺旋紋銅管，流體形成湍流，增加換熱面積、提高換熱效果同時，減少水垢形成的機會。
[0018]4、機組擁有干燒除垢及手動酸洗除垢兩種清除水垢配置模式，提高并保障余熱回收裝置的換熱效率。
[0019]5、本發(fā)明解決了高溫、介質(zhì)壓降、換熱器水垢等問題，其應用廣泛，可用于螺桿有油空壓機75?95°C熱油和熱氣雙回收；螺桿無油空壓機第1、2級160?200°C熱氣回收；活塞式空壓機的第2級150?180°C熱氣回收；離心空壓機第3級100?140°C熱氣回收等。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明的原理示意圖。
[0021]圖中:1、油汽分離器熱氣出口，2、油汽分離器熱油出口，3、油汽分離器熱油出口三通閥F，4、油汽分離器熱氣出口三通閥E，5、淋浴噴頭，6、淋浴供水栗，7、儲熱罐洗浴供水管，8、儲熱罐洗浴回水管，9、儲熱罐，10、自來水管，11、儲熱罐循環(huán)供水管，12、儲熱罐循環(huán)回水管，13、儲熱罐循環(huán)水栗，14、熱油進口溫壓傳感器A，15、熱油進口，16、油回收換熱器，17、排放口 A，18、油回收熱水出口，19、油回收熱水出口四通閥C，20、油回收熱水出口溫壓傳感器B，21、熱油出口，22、熱油出口溫壓傳感器C，23、氣回收入口三通閥D，24、熱氣進口溫壓傳感器D，25、切換三通閥B，26、熱氣進口，27、排放口 B，28、氣回收熱水進口四通閥A，29、酸洗循環(huán)栗，30、氣回收進口溫壓傳感器E，31、氣回收熱水進口，32、氣回收換熱器，33、酸洗加液箱，34、熱氣出口溫壓傳感器F，35、熱氣出口，36、氣回收水連通管出口，37、氣回收水連通管出口溫壓傳感器G，38、油氣回收水連通管，39、油回收水連通管進口，40、油回收水連通管進口溫壓傳感器H，41、油冷器進口，42、油冷器出口，43、油冷器，44、壓縮空氣出口，45、汽水分離器，46、空冷器出口，47、空冷器，48、空冷器進口，49、油氣分離器進口，50、機頭，51、機頭進口，52、機頭出口，53、油氣分離器，54、智能控制器。
【具體實施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖與技術方案詳細敘述本發(fā)明的【具體實施方式】:
[0023]如圖1所示，整個裝置包括:空壓機，油回收換熱器16，氣回收換熱器32，酸洗加液箱33，儲熱罐9，水栗，閥門，管路，智能控制器54 ;空壓