CN108168349A - 一种工业空压机热回收用换热装置 - Google Patents

一种工业空压机热回收用换热装置 Download PDF

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    • F28D21/0001—Recuperative heat exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
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Abstract

本申请公开了一种工业空压机热回收用换热装置，包括热交换装置，热交换装置包括壳体和从上至下平行设置于壳体内的第一热交换板和第二热交换板，第一热交换板和第二热交换板将壳体分隔成第一水腔、第二水腔和换热油腔，换热油腔位于第一水腔和第二水腔之间，第一水腔、第二水腔和换热油腔均呈螺旋盘管结构；第一水腔中心处设有第一进水口，第一水腔边缘处设有第一出水口；第二水腔中心处设有第二进水口，第二水腔边缘处设有第二出水口；换热油腔中心处设有换热油出口，换热油腔边缘处设有换热油进口。由此，通过在换热油腔两侧均设置水腔，能提高与换热油与冷却水的接触面积，提高热交换率。

Description

一种工业空压机热回收用换热装置
技术领域
本发明涉及空压机余热回收，尤其涉及一种工业空压机热回收用换热装置。
背景技术
空压机供气范围是整个工厂，万一因为冷却效果不好导致空压机跳机，将严重影响生产，因此空压机冷却***的安全稳定运行是非常关键的。水冷式空压机设备，可以通过冷却水将其冷却，降低油温，从而保护空压机能连续安全运行，平稳供气。但是正常空压机运行过程中，能产生大量的热量，如果这些热量用循环冷却水来冷却后，这些冷却水上冷却塔降温后再循环冷却，这些热能将被很可惜地浪费掉。
发明内容
本发明的目的是在于提供一种工业空压机热回收用换热装置，解决上述现有技术问题中的一个或者多个。
根据本发明的一个方面，提供一种工业空压机热回收用换热装置，包括热交换装置，热交换装置包括壳体和从上至下平行设置于壳体内的第一热交换板和第二热交换板，第一热交换板和第二热交换板将壳体分隔成第一水腔、第二水腔和换热油腔，换热油腔位于第一水腔和第二水腔之间，第一水腔、第二水腔和换热油腔均呈螺旋盘管结构；第一水腔中心处设有第一进水口，第一水腔边缘处设有第一出水口；第二水腔中心处设有第二进水口，第二水腔边缘处设有第二出水口；换热油腔中心处设有换热油出口，换热油腔边缘处设有换热油进口。
本发明通过在换热油腔两侧均设置水腔，能提高与换热油与冷却水的接触面积，提高热交换率。
在一些实施方式中：盒体成呈圆环形结构，第一进水口、第二进水口和换热油出口均设于盒体内环的侧壁。
在一些实施方式中：第一热交换板和第二热交换板均由高导热率的金属薄板一体成型制成，在金属薄板两侧面均形成从中心到边缘凹凸相间的螺旋形凹槽，每侧的螺旋形凹槽侧边为凸缘；第一热交换板背向第二热交换板一侧的凸缘与盒体上侧面连接；第二热交换板背向第一热交换板一侧的凸缘与盒体下侧面连接；第一热交换板与第二热交换板相向一侧的凸缘对应连接。由此，能够提高第一水腔、第二水腔分别与换热油腔之间的热交换率。
在一些实施方式中：盒体外壁包裹有第三保温层。
在一些实施方式中：第三保温层以橡塑海棉制成。
附图说明
图1是本发明一种工业空压机热回收用换热装置的结构示意图；
图2是本发明一种工业空压机热回收用换热装置应用于热回收***的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图说明，对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，一种工业空压机热回收用换热装置，包括热交换装置2，热交换装置2包括壳体21和从上至下平行固定设置于壳体21内的第一热交换板22和第二热交换板23，第一热交换板22和第二热交换板23将壳体21分隔成第一水腔24、第二水腔25和换热油腔26，换热油腔26位于第一水腔24和第二水腔25之间，第一水腔24、第二水腔25和换热油腔26均呈螺旋盘管结构。
第一水腔24中心处设有第一进水口2，第一水腔24边缘处设有第一出水口242；第二水腔25中心处设有第二进水口251，第二水腔25边缘处设有第二出水口252；换热油腔26中心处设有换热油出口261，换热油腔26边缘处设有换热油进口262。在本实施例中，盒体21成呈圆环形结构，第一进水口2、第二进水口251和换热油出口262均开设于盒体21内环的侧壁。
在实际使用中，如图2所示，还可以包括空压机1、中温水箱3和高温水箱4，空压机1具有进油口11和排油口12。
空压机1排油口12通过管道连通换热油进口262，空压机1进油口12通过管道连通换热油出口261；第一水腔24的第一进水口2通过管道连通自来水管，第一水腔24的第一出水口242通过管道连通中温水箱3，中温水箱3出口通过第一水泵51连通第二水腔25的第二进水口251，中温水箱3与第一水泵51之间通过管道连通，第一水泵51与第二进水口251之间通过管道连通，第一水泵51能将中温水箱3内的水输送至第二进水口251，第二水腔25的第二出水口252通过管道连通高温水箱4。
其中，第一热交换板22和第二热交换板23均由高导热率的金属薄板一体成型制成，在本实施例中采用铝薄板，在金属薄板两侧面均形成从中心到边缘凹凸相间的螺旋形凹槽，每侧的螺旋形凹槽侧边为凸缘；第一热交换板22背向第二热交换板23一侧的凸缘与盒体21上侧面焊接连接；第二热交换板23背向第一热交换板22一侧的凸缘与盒体21下侧面焊接连接；第一热交换板22与第二热交换板23相向一侧的凸缘对应焊接连接。由此，第一水腔24、第二水腔25和换热油腔26均能够形成螺旋盘管结构。
其中，中温水箱3外侧壁包裹有第一保温层。高温水箱4外侧壁包裹有第二保温层。盒体21外壁包裹有第三保温层。第一保温层、第二保温层和第三保温层均以橡塑海棉制成。由此，起到保温作用。
其中，高温水箱4通过回水管42连通于第二水腔24的第二进水口2，回水管42上安装有第二水泵52，第二水泵52能够将高温水箱4中的水输送至第二进水口2。由此，当高温水箱中水温过低或蓄满水的情况下，可以通过回水管来进行循环与热油进行热交换。
其中，中温水箱3连通有中温生活用水管32。高温水箱4连通有高温生活用水管43。由此，可以根据需要来使用中温水或高温水。
其中，上述每段管道上均安装有电磁阀用以控制管道开关。
综上所述，本发明通过在换热油腔两侧均设置水腔，能提高与换热油与冷却水的接触面积，提高热交换率；此外，第一水腔以温度较低的冷却水进行热交换，第一水腔出水温度为中温，再将中温的水从第二水腔中进行换热，更加提高水的温度，达到高温，可以根据需要来使用中温水或高温水，且同一冷却水依次经过第一水腔和第二水腔来进行热交换，可以吸收更多空压机润滑油的余热。
以上所述仅是本发明的一种实施方式，应当指出，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干相似的变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种工业空压机废热利用装置，其特征在于：包括热交换装置(2)，所述热交换装置(2)包括壳体(21)和从上至下平行设置于所述壳体(21)内的第一热交换板(22)和第二热交换板(23)，所述第一热交换板(22)和第二热交换板(23)将所述壳体(21)分隔成第一水腔(24)、第二水腔(25)和换热油腔(26)，所述换热油腔(26)位于所述第一水腔(24)和第二水腔(25)之间，所述第一水腔(24)、第二水腔(25)和换热油腔(26)均呈螺旋盘管结构；所述第一水腔(24)中心处设有第一进水口(2)，第一水腔(24)边缘处设有第一出水口(242)；所述第二水腔(25)中心处设有第二进水口(251)，第二水腔(25)边缘处设有第二出水口(252)；所述换热油腔(26)中心处设有换热油出口(261)，换热油腔(26)边缘处设有换热油进口(262)。
2.根据权利要求1所述的一种工业空压机热回收用换热装置，其特征在于：所述盒体(21)成呈圆环形结构，所述第一进水口(2)、第二进水口(251)和换热油出口(262)均设于所述盒体(21)内环的侧壁。
3.根据权利要求1所述的一种工业空压机热回收用换热装置，其特征在于：所述第一热交换板(22)和第二热交换板(23)均由高导热率的金属薄板一体成型制成，在金属薄板两侧面均形成从中心到边缘凹凸相间的螺旋形凹槽，每侧的所述螺旋形凹槽侧边为凸缘；所述第一热交换板(22)背向第二热交换板(23)一侧的凸缘与所述盒体(21)上侧面连接；所述第二热交换板(23)背向第一热交换板(22)一侧的凸缘与所述盒体(21)下侧面连接；所述第一热交换板(22)与第二热交换板(23)相向一侧的凸缘对应连接。
4.根据权利要求1所述的一种工业空压机热回收用换热装置，其特征在于：所述盒体(21)外壁包裹有第三保温层。
5.根据权利要求4所述的一种工业空压机热回收用换热装置，其特征在于：所述第三保温层以橡塑海棉制成。
6.根据权利要求3所述的一种工业空压机热回收用换热装置，其特征在于：所述高导热率的金属薄板为铝薄板。
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