1.本實(shí)用新型涉及
礦山機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種礦用空氣壓縮機(jī)熱能回收裝置。
背景技術(shù):
2.根據(jù)美國能源署統(tǒng)計(jì),一般壓縮機(jī)在運(yùn)行時(shí),真正用于增加空氣勢(shì)能所消耗的電能,在總耗電量中只占很小的一部分約15%,大約85%的電能轉(zhuǎn)化為熱量,通過風(fēng)冷或者水冷的方式排放到空氣中,通過熱能回收技術(shù)可以回收其中大部分熱能。
3.礦山生產(chǎn)中,會(huì)大量用到空壓機(jī),同時(shí)礦料保溫過程中也需要大量的熱能,因此,如何將空壓機(jī)的熱能利用到礦料保溫的工序中,是一個(gè)需要解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
4.為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本新型公開了一種礦用空氣壓縮機(jī)熱能回收裝置。
5.為實(shí)現(xiàn)上述目的,本新型的技術(shù)方案是:
6.一種礦用空氣壓縮機(jī)熱能回收裝置,包括一個(gè)或多個(gè)空氣壓縮機(jī)、熱能回收器、循環(huán)水箱、第一水泵、以及熱回收控制系統(tǒng),所述的空氣壓縮機(jī)的排熱風(fēng)管通過保溫管道與熱能回收器連接,所述的循環(huán)水箱通過低溫水管向熱能回收器供應(yīng)冷源,所述的熱能回收器通過熱水輸出管將熱水輸送至礦料保溫系統(tǒng),所述的第一水泵設(shè)置于低溫水管上,所述的熱能回收器通過排氣管將經(jīng)過熱能回收的壓縮空氣排出,所述的熱回收控制系統(tǒng)配置為對(duì)排出的壓縮空氣的溫度進(jìn)行控制。
7.優(yōu)選的,所述的空氣壓縮機(jī)為無油空壓機(jī)或微油空壓機(jī);當(dāng)空氣壓縮機(jī)為無油空壓機(jī)時(shí),后冷凝器前的排熱風(fēng)管道經(jīng)過保溫處理,并通過閥門阻斷熱空氣向后冷凝器內(nèi)流通,并僅限熱空氣向保溫管道內(nèi)流通,經(jīng)過熱能回收后,壓縮空氣經(jīng)過排氣管并入后冷凝器外側(cè)的壓縮空氣排出管。
8.優(yōu)選的,所述的熱能回收器與一個(gè)或多個(gè)空氣壓縮機(jī)配合使用,在熱能回收器內(nèi)設(shè)有相互連接的熱能交換室和排氣控制室,所述的低溫水管貫穿排氣控制室,并進(jìn)入熱能交換室,并在熱能交換室內(nèi)以盤曲疊加的形態(tài)形成熱交換管道,所述的熱交換管道由導(dǎo)熱材料制成,所述的熱能交換室經(jīng)過保溫處理,所述的熱交換管道的輸出端貫通熱能交換室的外壁,并通過保溫處理形成熱水輸出管。
9.優(yōu)選的,所述的保溫管道的端部貫通熱能交換室的側(cè)壁頂部,并與熱能交換室內(nèi)部連通;所述的熱交換管道的輸出端貫通熱能交換室的外壁底部,并向外延伸,所述的熱能交換室與排氣控制室相連接的側(cè)壁底部還設(shè)有通氣孔,經(jīng)過熱交換后的壓縮空氣,通過通氣孔進(jìn)入排氣控制室,所述的排氣控制室的側(cè)壁頂部設(shè)有排氣口,并在排氣口處設(shè)有排氣管。
10.優(yōu)選的,所述的熱回收控制系統(tǒng)包括plc控制單元、溫度傳感器、空氣返流管,所述的溫度傳感器設(shè)于排氣控制室的內(nèi)壁表面,并通過導(dǎo)線與plc控制單元信號(hào)連接,所述的空
氣返流管設(shè)于熱能交換室與排氣控制室相連接的側(cè)壁頂部,并通過空氣返流管將熱能交換室與排氣控制室連通,在空氣返流管內(nèi)設(shè)有第一電磁閥、及風(fēng)機(jī),在排氣管內(nèi)設(shè)有第二電磁閥,所述的plc控制單元分別通過導(dǎo)線與第一電磁閥、第二電磁閥、風(fēng)機(jī)、及第一水泵電性連接,所述的plc控制單元、風(fēng)機(jī)、及第一水泵分別與電源電性連接。
11.優(yōu)選的,所述的礦料保溫系統(tǒng)的用水冷卻過濾后,經(jīng)過回水管與循環(huán)水箱連接,在回水管上還設(shè)有第二水泵。
12.本新型一種礦用空氣壓縮機(jī)熱能回收裝置的有益效果為:本新型熱回收效率高,可以回收空壓機(jī)絕大部分的熱量,不但保證了空壓機(jī)的正常工作,還給礦山企業(yè)節(jié)約了大量的能源,降低了企業(yè)運(yùn)行成本。
附圖說明
13.圖1:本新型實(shí)施例1、4的結(jié)構(gòu)示意圖;
14.圖2:本新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;
15.圖3:本新型實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖;
16.1:空氣壓縮機(jī),2:后冷凝器;3:后冷凝器外側(cè)的壓縮空氣排出管,4:排氣管,5:第一保溫管道,6:第二保溫管道,7:熱能回收器,7-1:熱能交換室,7-2:排氣控制室,7-3:通氣孔,7-4:空氣返流管,7-5:風(fēng)機(jī),7-6:第一電磁閥,7-7:第二電磁閥,7-8:溫度傳感器,8:循環(huán)水箱,9:熱水輸出管,10:第一水泵,11:回水管,12:低溫水管,13:熱交換管道。
具體實(shí)施方式
17.以下所述,僅為本新型的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本新型的保護(hù)范圍,凡在本新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
18.實(shí)施例1、
19.如圖1所示:
20.一種礦用空氣壓縮機(jī)熱能回收裝置,包括一個(gè)或多個(gè)空氣壓縮機(jī)1、熱能回收器7、循環(huán)水箱8、第一水泵10、以及熱回收控制系統(tǒng),所述的空氣壓縮機(jī)1的排熱風(fēng)管通過保溫管道與熱能回收器7連接,所述的循環(huán)水箱8通過低溫水管12向熱能回收器7供應(yīng)冷源,所述的熱能回收器7通過熱水輸出管9將熱水輸送至礦料保溫系統(tǒng),所述的第一水泵10設(shè)置于低溫水管12上,所述的熱能回收器通過排氣管4將經(jīng)過熱能回收的壓縮空氣排出,所述的熱回收控制系統(tǒng)配置為對(duì)排出的壓縮空氣的溫度進(jìn)行控制;
21.所述的空氣壓縮機(jī)為無油空壓機(jī)或微油空壓機(jī);當(dāng)空氣壓縮機(jī)為無油空氣壓縮機(jī)時(shí),后冷凝器2前的排熱風(fēng)管道經(jīng)過保溫處理,并通過閥門阻斷熱空氣向后冷凝器內(nèi)流通,并僅限熱空氣向保溫管道內(nèi)流通,經(jīng)過熱能回收后,壓縮空氣經(jīng)過排氣管4并入后冷凝器外側(cè)的壓縮空氣排出管。
22.實(shí)施例2、
23.本實(shí)施例是在實(shí)施例1基礎(chǔ)上的改進(jìn),具體為:
24.如圖2所示,所述的熱能回收器7與一個(gè)或多個(gè)空氣壓縮機(jī)1配合使用,在熱能回收器7內(nèi)設(shè)有相互連接的熱能交換室7-1和排氣控制室7-2,所述的低溫水管12貫穿排氣控制
室7-2,并進(jìn)入熱能交換室7-1,并在熱能交換室內(nèi)以盤曲疊加的形態(tài)形成熱交換管道13,所述的熱交換管道13由導(dǎo)熱材料制成,所述的熱能交換室7-1經(jīng)過保溫處理,所述的熱交換管道13的輸出端貫通熱能交換室7-1的外壁,并通過保溫處理形成熱水輸出管9;
25.所述的保溫管道的端部貫通熱能交換室7-1的側(cè)壁頂部,并與熱能交換室內(nèi)部連通;所述的熱交換管道13的輸出端貫通熱能交換室7-1的外壁底部,并向外延伸,所述的熱能交換室7-1與排氣控制室7-2相連接的側(cè)壁底部還設(shè)有通氣孔7-3,經(jīng)過熱交換后的壓縮空氣,通過通氣孔7-3進(jìn)入排氣控制室7-2,所述的排氣控制室7-2的側(cè)壁頂部設(shè)有排氣口,并在排氣口處設(shè)有排氣管4。
26.實(shí)施例3、
27.本實(shí)施例是在實(shí)施例2基礎(chǔ)上的改進(jìn),具體為:
28.如圖3所示,所述的熱回收控制系統(tǒng)包括plc控制單元、溫度傳感器7-8、空氣返流管7-4,所述的溫度傳感器7-8設(shè)于排氣控制室7-2的內(nèi)壁表面,并通過導(dǎo)線與plc控制單元信號(hào)連接,所述的空氣返流管7-4設(shè)于熱能交換室7-1與排氣控制室7-2相連接的側(cè)壁頂部,并通過空氣返流管7-4將熱能交換室7-1與排氣控制室7-2連通,在空氣返流管7-4內(nèi)設(shè)有第一電磁閥7-6、及風(fēng)機(jī)7-5,在排氣管4內(nèi)設(shè)有第二電磁閥7-7,所述的plc控制單元分別通過導(dǎo)線與第一電磁閥7-6、第二電磁閥7-7、風(fēng)機(jī)7-5、及第一水泵10電性連接,所述的plc控制單元、風(fēng)機(jī)7-5、及第一水泵10分別與電源電性連接。
29.實(shí)施例4、
30.本實(shí)施例是在實(shí)施例3基礎(chǔ)上的改進(jìn),具體為:
31.如圖1所示,所述的礦料保溫系統(tǒng)的用水冷卻過濾后,經(jīng)過回水管11與循環(huán)水箱8連接,在回水管11上還設(shè)有第二水泵。
32.本實(shí)施例的使用原理:
33.1、熱能回收利用:本新型經(jīng)過保溫管道,將空壓機(jī)的熱空氣導(dǎo)入熱能交換室7-1,熱空氣與盤曲疊加的熱交換管道13相接觸,并將熱能交換到熱交換管道13內(nèi)的低溫水內(nèi),使熱交換管道13內(nèi)的低溫水吸收熱量成為熱水,并通過熱水輸出管9輸送至礦料保溫系統(tǒng),礦料保溫系統(tǒng)的用水冷卻過濾后,經(jīng)回水管11通過第二水泵輸送至循環(huán)水箱8。
34.2、多臺(tái)空壓機(jī)同時(shí)進(jìn)行熱能回收:本新型通過調(diào)節(jié)熱能交換室7-1的效率,可同時(shí)對(duì)多臺(tái)空壓機(jī)進(jìn)行熱能回收,經(jīng)過改造后的空壓機(jī)即可實(shí)現(xiàn)原有的壓縮空氣輸出,同時(shí)又能將空氣壓縮過程中產(chǎn)生的熱能充分回收利用。
35.3、熱回收控制系統(tǒng):當(dāng)溫度傳感器檢測(cè)到排氣控制室的溫度高于設(shè)定值時(shí),控制器可打開第一電磁閥及風(fēng)機(jī),將熱空氣重新輸送至熱能交換室,同時(shí)控制第一水泵10加快泵送低溫水的速度,直到排氣控制室的溫度達(dá)到規(guī)定值再關(guān)閉風(fēng)機(jī)和第一電磁閥;在此過程中,也可同時(shí)配合關(guān)閉第二電磁閥,在溫度達(dá)到規(guī)定值后再打開第二電磁閥。技術(shù)特征:
1.一種礦用空氣壓縮機(jī)熱能回收裝置,其特征為:包括一個(gè)或多個(gè)空氣壓縮機(jī)、熱能回收器、循環(huán)水箱、第一水泵、以及熱回收控制系統(tǒng),所述的空氣壓縮機(jī)的排熱風(fēng)管通過保溫管道與熱能回收器連接,所述的循環(huán)水箱通過低溫水管向熱能回收器供應(yīng)冷源,所述的熱能回收器通過熱水輸出管將熱水輸送至礦料保溫系統(tǒng),所述的第一水泵設(shè)置于低溫水管上,所述的熱能回收器通過排氣管將經(jīng)過熱能回收的壓縮空氣排出,所述的熱回收控制系統(tǒng)配置為對(duì)排出的壓縮空氣的溫度進(jìn)行控制。2.如權(quán)利要求1所述的一種礦用空氣壓縮機(jī)熱能回收裝置,其特征為:所述的空氣壓縮機(jī)為無油空壓機(jī)或微油空壓機(jī);當(dāng)空氣壓縮機(jī)為無油空壓機(jī)時(shí),后冷凝器前的排熱風(fēng)管道經(jīng)過保溫處理,并通過閥門阻斷熱空氣向后冷凝器內(nèi)流通,并僅限熱空氣向保溫管道內(nèi)流通,經(jīng)過熱能回收后,壓縮空氣經(jīng)過排氣管并入后冷凝器外側(cè)的壓縮空氣排出管。3.如權(quán)利要求2所述的一種礦用空氣壓縮機(jī)熱能回收裝置,其特征為:所述的熱能回收器與一個(gè)或多個(gè)空氣壓縮機(jī)配合使用,在熱能回收器內(nèi)設(shè)有相互連接的熱能交換室和排氣控制室,所述的低溫水管貫穿排氣控制室,并進(jìn)入熱能交換室,并在熱能交換室內(nèi)以盤曲疊加的形態(tài)形成熱交換管道,所述的熱交換管道由導(dǎo)熱材料制成,所述的熱能交換室經(jīng)過保溫處理,所述的熱交換管道的輸出端貫通熱能交換室的外壁,并通過保溫處理形成熱水輸出管。4.如權(quán)利要求3所述的一種礦用空氣壓縮機(jī)熱能回收裝置,其特征為:所述的保溫管道的端部貫通熱能交換室的側(cè)壁頂部,并與熱能交換室內(nèi)部連通;所述的熱交換管道的輸出端貫通熱能交換室的外壁底部,并向外延伸,所述的熱能交換室與排氣控制室相連接的側(cè)壁底部還設(shè)有通氣孔,經(jīng)過熱交換后的壓縮空氣,通過通氣孔進(jìn)入排氣控制室,所述的排氣控制室的側(cè)壁頂部設(shè)有排氣口,并在排氣口處設(shè)有排氣管。5.如權(quán)利要求4所述的一種礦用空氣壓縮機(jī)熱能回收裝置,其特征為:所述的熱回收控制系統(tǒng)包括plc控制單元、溫度傳感器、空氣返流管,所述的溫度傳感器設(shè)于排氣控制室的內(nèi)壁表面,并通過導(dǎo)線與plc控制單元信號(hào)連接,所述的空氣返流管設(shè)于熱能交換室與排氣控制室相連接的側(cè)壁頂部,并通過空氣返流管將熱能交換室與排氣控制室連通,在空氣返流管內(nèi)設(shè)有第一電磁閥、及風(fēng)機(jī),在排氣管內(nèi)設(shè)有第二電磁閥,所述的plc控制單元分別通過導(dǎo)線與第一電磁閥、第二電磁閥、風(fēng)機(jī)、及第一水泵電性連接,所述的plc控制單元、風(fēng)機(jī)、及第一水泵分別與電源電性連接。6.如權(quán)利要求5所述的一種礦用空氣壓縮機(jī)熱能回收裝置,其特征為:所述的礦料保溫系統(tǒng)的用水冷卻過濾后,經(jīng)過回水管與循環(huán)水箱連接,在回水管上還設(shè)有第二水泵。
技術(shù)總結(jié)
一種礦用空氣壓縮機(jī)熱能回收裝置,涉及礦山機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,包括一個(gè)或多個(gè)空氣壓縮機(jī)、熱能回收器、循環(huán)水箱、第一水泵、以及熱回收控制系統(tǒng),所述的空氣壓縮機(jī)的排熱風(fēng)管通過保溫管道與熱能回收器連接,所述的循環(huán)水箱通過低溫水管向熱能回收器供應(yīng)冷源,所述的熱能回收器通過熱水輸出管將熱水輸送至礦料保溫系統(tǒng),所述的第一水泵設(shè)置于低溫水管上,所述的熱能回收器通過排氣管將經(jīng)過熱能回收的壓縮空氣排出,所述的熱回收控制系統(tǒng)配置為對(duì)排出的壓縮空氣的溫度進(jìn)行控制。本新型熱回收效率高,可以回收空壓機(jī)絕大部分的熱量,不但保證了空壓機(jī)的正常工作,還給礦山企業(yè)節(jié)約了大量的能源,降低了企業(yè)運(yùn)行成本。降低了企業(yè)運(yùn)行成本。降低了企業(yè)運(yùn)行成本。
技術(shù)研發(fā)人員:何濤 張景河 劉得昌 董賢陽 馬文俊 馬忠祥 盧棟
受保護(hù)的技術(shù)使用者:新疆金川礦業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2021.05.18
技術(shù)公布日:2022/2/7
聲明:
“礦用空氣壓縮機(jī)熱能回收裝置的制作方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)