[發明專利]余熱回收系統

有效

• 申請號: 201410133580.1
• 申請日: 2014-04-03
• 公開（公告）號: CN103835919A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 陸建軍;喜冠南;繆小軍;唐通鳴;時超
• 申請（專利權）人: 江蘇金通靈流體機械科技股份有限公司;南通大學
• 主分類號: F04B39/00
• 分類號: F04B39/00;F24H1/00
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙) 11400
• 代理人: 高之波;鄔玥

技術領域

本發明涉及熱交換設備領域，尤其涉及一種余熱回收用換熱器。

背景技術

傳統的空氣壓縮機在使用過程中，為防止壓縮空氣過熱必須配備冷卻塔、循環水管等設備對壓縮空氣進行熱交換來保證壓縮機正常運行，產生的熱量直接被排放到大氣中去。這不僅浪費了大量的熱能，影響了周圍微氣候環境，還因驅動冷卻塔消耗掉大量的電能。隨著對節能環保意識的加強，對空氣壓縮機進行熱能回收也漸漸得到重視。現在空氣壓縮機余熱回收主要是回收空氣壓縮機的余熱，并利用余熱加熱熱水，用于工廠的淋浴和生產。

然而空氣壓縮機產生的余熱屬于低溫余熱，利用方法單一，且熱能的回收效率較低，很難將空氣壓縮機工作時產生的廢棄低品質熱能全部利用，為了保證下一級空氣壓縮機的正常運轉，剩下的熱量必須通過循環水經冷卻塔降溫。同時，一般工業中的空氣壓縮機都是由多臺多級空氣壓縮機構成的空氣站，由于不同空氣壓縮機的不同級的壓縮空氣溫度和壓力不同，因此每一級都需專門設計，成本很高。

在目前余熱加熱水的設計中，只有一個水箱，這一方面在大量使用熱水后，會導致加熱水的時間大大延長，另一方面一個水箱換熱不充分，大量余熱最后還要經過水冷卻器冷卻。

發明內容

本發明的目的提供一種余熱回收系統，解決上述現有技術問題中一個或者多個。

本發明提供的余熱回收系統，包括高溫水箱、低溫水箱、工質以及按照工質的流向順次連接并形成回路的第一換熱器、第二換熱器、第三換熱器、工質泵，第二換熱器安裝于高溫水箱內，第三換熱器裝于低溫水箱內。

本發明提供的余熱回收系統，第一換熱器提高工質的溫度，再順次經過高溫水箱內的第二換熱器與低溫水箱內的第三換熱器。本發明優先制取熱水，并將制取熱水的后的余熱制取低溫水。可降低工質的溫度，為余熱回收系統不需要冷卻器的介入提供了可能。低溫水可以補充給高溫水箱，縮減熱水加熱時間，提高了余熱利用率。同時滿足用戶的對不同水溫的差異化需求。

在一些實施方式中，本發明的第一換熱器包括殼體、換熱管、換熱翅片設于殼體內部的折流板，換熱管插裝換熱翅片和折流板，折流板將殼體內腔分為多個順次連通的腔體。本發明的第一換熱器通過內部設有的多個折流板，改變換熱管外流體流向，加劇管外流體的湍流，提高換熱效果。并形成逆流換熱，進一步提高換熱效果。

在一些實施方式中，工質泵為變頻泵，殼體的管外流體的出口處安裝有第一溫度傳感器。可通過第一溫度傳感器的數據源控制工質泵的輸出功率。

在一些實施方式中，低溫水箱至第一換熱器之間的管路上依次設有電磁三通閥和冷卻器，電磁三通閥還通過管路直接與第一換熱器連接。電磁三通閥通過管路將冷卻器短路，電磁三通閥的默認狀態是將冷卻器短路，電磁三通閥與低溫水箱之間的管路設有第三溫度傳感器，冷卻器出口處設有第五溫度傳感器。第三溫度傳感器顯示低溫水箱至第一換熱器的管路內工質溫度過高時，該閥開啟，將冷卻器接入。從而控制第一換熱器的換熱管入口的流體溫度，確保第一換熱器的管外空氣流出口的溫度，第五溫度傳感器用于檢驗冷卻器工作效果。

在一些實施方式中，本發明還包括水泵，高溫水箱通過水泵與低溫水箱連接。調節高溫水箱內的液位。并將低溫水箱作為高溫水箱的水源。

在一些實施方式中，高溫水箱內設有第一液位傳感器，水泵上安裝有電磁開關。通過第一液位傳感器的數據源控制水泵，提高本發明的自動化程度。

在一些實施方式中，低溫水箱設有第二液位傳感器和補水電磁閥。通過第二液位傳感器控制補水電磁閥，進一步提高本發明的自動化程度，在此方案中可以不接入上述冷卻器的方案，提高余熱利用率。

在一些實施方式中，高溫水箱與低溫水箱之間的管路上還設有單向閥和過濾器。可提高系統穩定性。

在一些實施方式中，本發明的高溫水箱內設有第二溫度傳感器，低溫水箱內設有第四溫度傳感器。可測知高溫水箱和低溫水箱內的水溫。

附圖說明

圖1為本發明一實施方式的余熱回收系統的結構示意圖；

圖2為本發明一實施方式的全熱回收熱水系統的第一換熱器的結構示意圖；

圖3為本發明另一實施方式的全熱回收熱水系統的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的結構做進一步描述。

如圖1所示，本發明提供了一種余熱回收系統，包括高溫水箱21、低溫水箱31、工質以及按照工質的流向順次管道連接的第一換熱器1、第二換熱器2、第三換熱器3、工質泵4，第二換熱器2安裝于高溫水箱21內，第三換熱器3安裝于低溫水箱31內。