專利名稱：離心式空壓機雙冷逆流式熱回收冷卻器及其冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種離心式空氣壓縮機的冷卻器及其冷卻系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中的空壓機在壓縮空氣做功的過程中，有80%的電能被轉(zhuǎn)化為熱能。離 心式空壓機的壓縮級數(shù)多為2-4級，空氣經(jīng)過每級壓縮后，溫度都會提升到130°C左右，氣 體溫度越高，空氣分子擴散運動加劇，需要克服的壓縮功就會增加，因此，在進入下級壓縮 前，需要將降溫到40°C以下，增加壓縮效率，降低能耗?，F(xiàn)有技術(shù)中完成降溫功能的裝置為 單冷逆流式冷卻器，這種冷卻器在結(jié)構(gòu)上包括殼體，殼體內(nèi)設(shè)有一個冷卻盤管，盤管內(nèi)冷卻 水的流動方向與壓縮空氣的流動方向相反。這種冷卻器在使用中，130°C的熱空氣在冷卻器 殼體內(nèi)分散穿過冷卻盤管，與冷卻盤管內(nèi)30°C左右的冷卻水進行熱交換，熱空氣溫度降低 到40°C以下并進入下級壓縮過程；在上述過程中冷卻水的溫度上升到38°C左右，經(jīng)冷卻塔 降溫后循環(huán)使用。由于冷卻水在冷卻器內(nèi)升溫后只有38°C左右，熱能利用價值不高，8°C溫 差的水潛熱在冷卻塔內(nèi)白白排放到大氣中，不僅因無法利用其熱能而浪費能量，而且還會 對環(huán)境造成熱污染。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種離心式空壓機雙冷逆流式熱回收冷卻器，能夠向 外提供90°C以上的高溫冷卻水，從而將壓縮空氣時產(chǎn)生的熱能回收利用。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的離心式空壓機雙冷逆流式熱回收冷卻器包括殼 體，沿壓縮空氣的流向，殼體內(nèi)依次平行并排設(shè)有高溫逆流式換熱盤管和低溫逆流式冷卻 盤管；高溫逆流式換熱盤管的進水口用于連通外置的冷水源且其出水口用于連通熱能需求
點；低溫逆流式冷卻盤管的進水口用于連通外置的冷水源且其出水口用于連通外置的冷卻 +
-tB。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，便于在不改變現(xiàn)有冷卻器殼體結(jié)構(gòu)的情況下對其內(nèi)部的盤 管進行改造。使用時130°C的熱空氣在冷卻器殼體內(nèi)首先分散穿過高溫逆流式換熱盤管，將 高溫逆流式換熱盤管內(nèi)的水加熱到90°C以上，然后通過低溫逆流式冷卻盤管，將熱空氣的 氣溫降低至40°C以下。由于采用了兩級換熱盤管，第一級換熱盤管內(nèi)產(chǎn)生的較高溫度的水 能夠被熱能需求點所利用，因此不僅節(jié)約了能量，而且減少了對環(huán)境造成的熱污染。本實用新型的目的還在于提供一種使用上述離心式空壓機雙冷逆流式熱回收冷 卻器的冷卻系統(tǒng)，包括冷水池，冷水池出水管上設(shè)有循環(huán)冷卻泵，所述高溫逆流式換熱盤管 的進水口和所述低溫逆流式冷卻盤管的進水口并聯(lián)后與所述循環(huán)冷卻泵的出水口相連通； 所述高溫逆流式換熱盤管的出水口依次串聯(lián)設(shè)有熱水集水箱和熱水泵，熱水泵出水口通過 供水管連通熱能需求點；所述低溫逆流式冷卻盤管的出水口連通設(shè)有冷卻塔，冷卻塔出水 口與所述冷水池的進水管相連通。這種冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，便于將高溫逆流式熱交換盤管內(nèi)產(chǎn)生的較高溫度的熱水供給熱能需求點，同時使低溫逆流式冷卻盤管內(nèi)的冷卻水可以循環(huán)使用。作為本實用新型的一種改進，所述循環(huán)冷卻泵與所述高溫逆流換熱盤管之間串聯(lián) 設(shè)有第一電動閥；所述熱水泵出水口與所高溫逆流換熱盤管的進水口之間連通設(shè)有循環(huán)加 熱管路，循環(huán)加熱管路上設(shè)有第二電動閥，所述供水管上設(shè)有第三電動閥。循環(huán)加熱管路及兩個電動閥的設(shè)置，便于根據(jù)熱能需求點對溫度的不同需要來調(diào) 整水的流程。具體地說，當(dāng)熱能需求點需要的溫度不高時，可以關(guān)閉循環(huán)加熱管路上的電動 閥，打開供水管上的電動閥，使熱水集水箱中的熱水可以通過熱水泵直接輸送給熱能需求 點；當(dāng)熱能需求點需要的溫度較高時，可以打開循環(huán)加熱管路上的電動閥，關(guān)閉供水管上的 電動閥，使熱水泵流出的水回流至高溫逆流式熱交換盤管中循環(huán)加熱；當(dāng)水溫被循環(huán)加熱 至熱能需求點要求的溫度時，關(guān)閉循環(huán)加熱管路上的電動閥，打開供水管上的電動閥，使符 合溫度要求的熱水供給熱能需求點?？傊?，循環(huán)加熱管路及兩個電動閥的設(shè)置，使本實用新 型的冷卻系統(tǒng)可以滿足熱能需求點對水溫的不同需求。

圖1是離心式空壓機雙冷逆流式熱回收冷卻器的截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型的離心式空壓機雙冷逆流式熱回收冷卻器包括殼體1，沿 壓縮空氣的流向，殼體1內(nèi)依次平行并排設(shè)有高溫逆流式換熱盤管2和低溫逆流式冷卻盤 管3 ；高溫逆流式換熱盤管2的進水口用于連通外置的冷水源且其出水口用于連通熱能需 求點；低溫逆流式冷卻盤管3的進水口用于連通外置的冷水源且其出水口用于連通外置的 冷卻塔。如圖2(圖中箭頭所指方向為水的流動方向)所示，本實用新型的使用上述離心式 空壓機雙冷逆流式熱回收冷卻器的冷卻系統(tǒng)包括冷水池4，冷水池4的出水管10上設(shè)有循 環(huán)冷卻泵5，所述高溫逆流式換熱盤管2的進水口和所述低溫逆流式冷卻盤管3的進水口并 聯(lián)后與所述循環(huán)冷卻泵5的出水口相連通；所述高溫逆流式換熱盤管2的出水口依次串聯(lián) 設(shè)有熱水集水箱6和熱水泵7，熱水泵7出水口通過供水管8連通熱能需求點9 ；所述熱水 集水箱6上設(shè)有溫度計11，所述低溫逆流式冷卻盤管3的出水口連通設(shè)有冷卻塔12，冷卻 塔12出水口與所述冷水池4的進水管13相連通。其中，所述循環(huán)冷卻泵5與所述高溫逆流式換熱盤管2之間串聯(lián)設(shè)有第一電動閥 14 ；所述熱水泵7出水口與所高溫逆流式換熱盤管2的進水口之間連通設(shè)有循環(huán)加熱管路 15，循環(huán)加熱管路15上設(shè)有第二電動閥16，所述供水管8上設(shè)有第三電動閥17。使用時，第一、第三電動閥14、17打開，第二電動閥16關(guān)閉，此時冷卻池中的水被 循環(huán)冷卻泵5抽出后分兩路流出。第一路水依次通過第一電動閥14、高溫逆流式換熱盤管2、熱水集水箱6，當(dāng)熱水 集水箱6中的水溫滿足熱能需求點9的需求時，熱水被熱水泵7直接送往熱能需求點9 ；當(dāng) 熱水集水箱6中的水溫低于熱能需求點9需要的水溫時，關(guān)閉第一、第三電動閥14、17，打開 第二電動閥16，熱水泵7將熱水通過循環(huán)加熱管路15送回到高溫逆流式換熱盤管2中循環(huán)加熱，待熱水集水箱6中的水溫升至需求的溫度后，再打開第一、第三電動閥14、17，關(guān)閉第 二電動閥16，此時熱水泵7將熱水輸送至熱能需求點9。第二路水依次通過低溫逆流式冷卻盤管、冷卻塔12，在冷卻塔12內(nèi)與大氣進行熱 交換后回流至冷水池4中。由于上述第一路水能夠?qū)崃抗┙o各種熱能需求點9，使壓縮空氣時產(chǎn)生的熱能 能夠部分得到重復(fù)利用，因而不僅節(jié)約了能量，而且減少了對環(huán)境造成的熱污染。
權(quán)利要求1.離心式空壓機雙冷逆流式熱回收冷卻器，包括殼體，其特征在于沿壓縮空氣的流 向，殼體內(nèi)依次平行并排設(shè)有高溫逆流式換熱盤管和低溫逆流式冷卻盤管；高溫逆流式換 熱盤管的進水口用于連通外置的冷水源且其出水口用于連通熱能需求點；低溫逆流式冷卻 盤管的進水口用于連通外置的冷水源且其出水口用于連通外置的冷卻塔。
2.使用權(quán)利要求1中所述離心式空壓機雙冷逆流式熱回收冷卻器的冷卻系統(tǒng)，包括冷 水池，冷水池出水管上設(shè)有循環(huán)冷卻泵，其特征在于所述高溫逆流式換熱盤管的進水口和 所述低溫逆流式冷卻盤管的進水口并聯(lián)后與所述循環(huán)冷卻泵的出水口相連通；所述高溫逆流式換熱盤管的出水口依次串聯(lián)設(shè)有熱水集水箱和熱水泵，熱水泵出水口 通過供水管連通熱能需求點；所述低溫逆流式冷卻盤管的出水口連通設(shè)有冷卻塔，冷卻塔出水口與所述冷水池的進 水管相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于所述循環(huán)冷卻泵與所述高溫逆流換 熱盤管之間串聯(lián)設(shè)有第一電動閥；所述熱水泵出水口與所高溫逆流換熱盤管的進水口之間 連通設(shè)有循環(huán)加熱管路，循環(huán)加熱管路上設(shè)有第二電動閥，所述供水管上設(shè)有第三電動閥。
專利摘要本實用新型公開了一種離心式空壓機雙冷逆流式熱回收冷卻器，包括殼體，沿壓縮空氣的流向，殼體內(nèi)依次平行并排設(shè)有高溫逆流式換熱盤管和低溫逆流式冷卻盤管。本實用新型還公開了一種使用上述離心式空壓機雙冷逆流式熱回收冷卻器的冷卻系統(tǒng)，包括冷水池，冷水池出水管上設(shè)有循環(huán)冷卻泵，所述高溫逆流式換熱盤管的進水口和所述低溫逆流式冷卻盤管的進水口并聯(lián)后與所述循環(huán)冷卻泵的出水口相連通；所述高溫逆流式換熱盤管的出水口依次串聯(lián)設(shè)有熱水集水箱和熱水泵，熱水泵出水口通過供水管連通熱能需求點；所述低溫逆流式冷卻盤管的出水口連通設(shè)有冷卻塔，冷卻塔出水口與所述冷水池的進水管相連通。本實用新型節(jié)約了能量，且減少了對環(huán)境造成的熱污染。
文檔編號F04D29/58GK201818554SQ201020265769
公開日2011年5月4日 申請日期2010年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月21日
發(fā)明者卓永冰, 呂旗, 師亞東, 常明升, 張長峰, 李強, 白瑞民, 趙德明, 郭福鴻, 陳昀 申請人:河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司