一种双换热器余热回收装置论文和设计-张铁虎

全文摘要

本实用新型实施例公开了一种双换热器余热回收装置，其包括第一换热器和第二换热器，第一换热器和第二换热器的上部与主进油管道相连通，第一换热器和第二换热器的下部与主出油管道相连通，第一换热器和第二换热器的底部分别与主进水管道和主出水管道相连通。本实用新型涉及的双换热器余热回收装置，通过设置两个换热器以及相应的两个换热循环，能够在其中一个换热器出现故障需要维护或者清洗时，实现不停机持续换热，提升了换热效率；还能通过设置温控阀等控制换热的实际效果。

主设计要求

1.一种双换热器余热回收装置，其包括第一换热器(7)和第二换热器(18)，所述第一换热器(7)和所述第二换热器(18)的上部与主进油管道(23)相连通，所述第一换热器(7)和所述第二换热器(18)的下部与主出油管道(31)相连通，所述第一换热器(7)和所述第二换热器(18)的底部分别与主进水管道(2)和主出水管道(12)相连通。

设计方案

2.根据权利要求1所述的双换热器余热回收装置，其特征在于，在所述主进油管道(23)和所述主出油管道(31)之间设置旁通油管(37)，所述主进油管道(23)通过油温控阀(24)与所述旁通油管(37)相连通。

3.根据权利要求1所述的双换热器余热回收装置，其特征在于，所述第一换热器(7)的上部通过第一进油球阀(26)与第一进油管道(27)相连通，其下部通过第一出油球阀(28)与第一出油管道(29)相连通；所述第二换热器(18)的上部通过第二进油球阀(36)与第二进油管道(35)相连通，其下部通过第二出油球阀(34)与第二出油管道(33)相连通。

4.根据权利要求3所述的双换热器余热回收装置，其特征在于，所述第一进油管道(27)和所述第二进油管道(35)通过进油三通件(25)与所述主进油管道(23)相连通，所述第一出油管道(29)和所述第二出油管道(33)通过出油三通件(30)与所述主出油管道(31)相连通。

5.根据权利要求2所述的双换热器余热回收装置，其特征在于，在所述主进油管道(23)上设有进油温度传感器(22)，在所述主出油管道(31)上还设有出油温度传感器(32)。

6.根据权利要求1所述的双换热器余热回收装置，其特征在于，所述第一换热器(7)的底部通过第一进水球阀(5)与第一进水管道(4)相连通，其底部通过第一出水球阀(9)与第一出水管道(10)相连通；所述第二换热器(18)的底部通过第二进水球阀(20)与第二进水管道(21)相连通，其底部通过第二出水球阀(16)与第二出水管道(15)相连通。

7.根据权利要求6所述的双换热器余热回收装置，其特征在于，所述第一进水管道(4)和所述第二进水管道(21)通过进水三通件(3)与所述主进水管道(2)相连通，所述第一出水管道(10)和所述第二出水管道(15)通过出水三通件(11)与所述主出水管道(12)相连通。

8.根据权利要求1所述的双换热器余热回收装置，其特征在于，在所述主进水管道(2)上设有进水温度传感器(1)，在所述主出水管道(12) 上设有出水电动执行器(13)和出水温度传感器(14)。

9.根据权利要求6所述的双换热器余热回收装置，其特征在于，在所述第一进水管道(4)上还设有第一进水排污阀(6)，在所述第二进水管道(21)上设有第二进水排污阀(19)，在所述第一出水管道(10)上设有第一出水排污阀(8)，在所述第二出水管道(15)上设有第二出水排污阀(17)。

10.根据权利要求1所述的双换热器余热回收装置，其特征在于，所述第一换热器(7)和所述第二换热器(18)竖直并且并排布置。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及余热回收装置领域，尤其涉及一种空压机系统的双换热器余热回收装置。

背景技术

随着能源紧张与环境污染等问题的出现，余热回收技术变得尤为重要。在余热回收技术领域中，喷油螺杆式空压机余热回收越来越受重视。喷油螺杆压缩机在工作时，依靠阴阳转子的啮合将大气压缩，在此过程中，需要空压机油进行润滑和冷却，得到的油气混合物通过单向阀进入油气分离器，其中气体通过后冷以后进入后处理设备，而从油气分离器出来的高温的油温度约为95℃左右，需要进过油冷进行强制冷却到约65℃左右，这样大量的废热就散热到大气中，加剧了温室效应，造成了能源的浪费。

目前，市面上已经有各种各样对余热进行回收的设备，普遍都是利用单个的板换的板式或换热器进行热油和冷水的热量交换，从而对空压机余热进行回收。板式换热器以其体积小，换热效率高而受到追捧，板式换热器一般是铜钎焊或者不锈钢钎焊，但板式换热器的通道比较小，水中的杂质会堵塞换热器，水中的氯离子会腐蚀板式换热器，从而导致板式换热器的失效，水路和油路互穿，油水混合，导致空压机受损，回收水受到污染，得不偿失。单个用于大功率喷油螺杆压缩机的换热器热能回收高度较高，重心不稳，且不易运输和维护。最重要的是，上面单个换热器的热能回收设备出现故障时，必须停机维护或者更换，造成资源浪费，影响使用。

实用新型内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种双换热器余热回收装置，能够实现不停机持续换热，提升了换热效率。

本实用新型提供一种双换热器余热回收装置，其包括第一换热器和第二换热器，第一换热器和第二换热器的上部与主进油管道相连通，第一换热器和第二换热器的下部与主出油管道相连通，第一换热器和第二换热器的底部分别与主进水管道和主出水管道相连通。

在一些实施例中，在主进油管道和主出油管道之间设置旁通油管，主进油管道通过油温控阀与旁通油管相连通。

在一些实施例中，第一换热器的上部通过第一进油球阀与第一进油管道相连通，其下部通过第一出油球阀与第一出油管道相连通；第二换热器的上部通过第二进油球阀与第二进油管道相连通，其下部通过第二出油球阀与第二出油管道相连通。

在一些实施例中，第一进油管道和第二进油管道通过进油三通件与主进油管道相连通，第一出油管道和第二出油管道通过出油三通件与主出油管道相连通。

在一些实施例中，在主进油管道上设有进油温度传感器，在主出油管道上还设有出油温度传感器。

在一些实施例中，第一换热器的底部通过第一进水球阀与第一进水管道相连通，其底部通过第一出水球阀与第一出水管道相连通；第二换热器的底部通过第二进水球阀与第二进水管道相连通，其底部通过第二出水球阀与第二出水管道相连通。

在一些实施例中，第一进水管道和第二进水管道通过进水三通件与主进水管道相连通，第一出水管道和第二出水管道通过出水三通件与主出水管道相连通。

在一些实施例中，在主进水管道上设有进水温度传感器，在主出水管道上设有出水电动执行器和出水温度传感器。

在一些实施例中，在第一进水管道上还设有第一进水排污阀，在第二进水管道上设有第二进水排污阀，在第一出水管道上设有第一出水排污阀，在第二出水管道上设有第二出水排污阀。

在一些实施例中，第一换热器和第二换热器竖直并且并排布置。

本实用新型涉及双换热器余热回收装置，通过设置两个换热器以及相应的两个换热循环，能够在其中一个换热器出现故障需要维护或者清洗时，实现不停机持续换热，提升了换热效率；还能通过设置温控阀等控制换热的实际效果。

应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本公开。

本节提供本公开中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，将结合附图对本实用新型的技术方案进行更为详细的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例，而非对本公开的限制。

图1为本实用新型涉及的双换热器余热回收装置的结构示意图。

附图标记：1-进水温度传感器；2-主进水管道；3-进水三通件；4-第一进水管道；5-第一进水球阀；6-第一进水排污阀；7-第一换热器；8-第一出水排污阀；9-第一出水球阀；10-第一出水管道；11-出水三通件；12-主出水管道；13-出水电动执行器；14-出水温度传感器；15-第二出水管道；16-第二出水球阀；17-第二出水排污阀；18-第二换热器；19-第二进水排污阀；20-第二进水球阀；21-第二进水管道；22-进油温度传感器；23-主油管道；24-油温控阀；25-进油三通件；26-第一进油球阀；27-第一进油管道；28-第一出油球阀；29-第一出油管道；30-出油三通件；31-主出油管道；32-出油温度传感器；33-第二出油管道；34-第二出油球阀；35-第二进油管道；36-第二进油球阀；37-旁通油管。

具体实施方式

为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明。

本实用新型的实施例提供了一种双换热器余热回收装置，能够通过两个换热器对空压机中产生的具有一定温度的热油进行余热回收，以更好地利用热量，提高能量的利用率。

如图1所示，本实施例涉及一种双换热器余热回收装置，其包括第一换热器7和第二换热器18，第一换热器7和第二换热器18优选可以竖直并且并排布置；其中，第一换热器7和第二换热器18的上部与主进油管道23相连通，第一换热器7和第二换热器18的下部与主出油管道31相连通。为了便于安装，主进油管道23和主出油管道31相互平行设置，在主进油管道23和主出油管道31之间设置旁通油管37，旁通油管37配置为当主进油管道23中的油在满足一定条件下进行旁通。

具体地，第一换热器7的上部连接有第一进油管道27，下部连接有第一出油管道29，进一步地，第一换热器7的上部通过第一进油球阀26与第一进油管道27相连通，第一换热器7的下部通过第一出油球阀28与第一出油管道29相连通；第二换热器18的上部连接有第二进油管道35，下部连接有第二出油管道33，进一步地，第二换热器18的上部通过第二进油球阀36与第二进油管道35相连通，第二换热器18的下部通过第二出油球阀34与第二出油管道33相连通，其中，第一进油球阀26和第二进油球阀36配置为分别控制第一进油管道27和第二进油管道35的通断，这样，当第一换热器7和\/或第二换热器18出现故障或者需要清洗时，通过关闭第一进油球阀26和\/或第二进油球阀36能够防止具有较高温度的热油输送到第一换热器7和\/或第二换热器18中；同样地，第一出油球阀28和第二出油球阀34配置为分别控制第一出油管道29和第二出油管道33的通断，这样，当第一换热器7和\/或第二换热器18出现故障或者需要清洗时，通过关闭第一出油球阀28和\/或第二出油球阀34能够防止主出油管道31中的具有较低温度的油反向继续流入到第一换热器7和\/或第二换热器18中。

进一步地，第一进油管道27和第二进油管道35与主进油管道23相连通，具体地，第一进油管道27和第二进油管道35可以通过进油三通件25与主进油管道23相连通，这样，通过主进油管道23输送的油通过进油三通件25分成两路，通过第一进油管道27和第二进油管道35分别输送到第一换热器7和第二换热器18中；第一出油管道29和第二出油管道33与主出油管道31相连通，具体地，第一出油管道29和第二出油管道33通过出油三通件30与主出油管道31相连通，这样，第一换热器7和第二换热器18中需要排出的油分别通过出油三通件30分成两路，分别通过第一出油管道29和第二出油管道33输送到主出油管道31中，并最终返回到空压机机头。

在主进油管道23上还设有进油温度传感器22，进油温度传感器22配置为监测主进油管道23中的进油温度。在主进油管道23上设有油温控阀24，主进油管道23通过油温控阀24与旁通油管37相连通，这样，能够基于主进油管道23中输送的油的进油温度，对油路进行控制。具体地，油温控阀24配置为判断主进油管道23中的进油温度是否高于油温控阀24的阀芯温度，当主进油管道23中的进油温度高于油温控阀24的阀芯温度时，控制进油能够通过进油三通件25，最终输送到第一换热器7或者第二换热器18中；当主进油管道23中的进油温度不高于油温控阀24的阀芯温度时，控制主进油管道23中的油流入旁通油管37并返回空压机机头，从而避免低温的油进入到第一换热器7或者第二换热器18中，从而无法获得较好的换热效果。此外，在主出油管道31上还设有出油温度传感器32，出油温度传感器32配置为监测主出油管道31中的出油温度。

第一换热器7和第二换热器18的底部分别与主进水管道2和主出水管道12相连通，为了便于安装，主进水管道2和主出水管道12相互平行设置。通过将水从主进水管道2中输入，从而实现水和油之间在第一换热器7和第二换热器18中实现换热。

具体地，第一换热器7的底部连接有第一进水管道4，第二换热器18的底部连接有第二进水管道21，第一进水管道4和第二进水管道21通过进水三通件3与主进水管道2相连通，这样，主进水管道21中输送的水通过进水三通件3分成两路，分别通过第一进水管道4和第二进水管道21输送到第一换热器7和第二换热器18中；第一换热器7的底部还设有第一出水管道10，第二换热器18的底部还设有第二出水管道15，第一出水管道10和第二出水管道15通过出水三通件11相连通，这样，第一换热器7和第二换热器18中需要排出的水分别通过出水三通件11分成两路，分别通过第一出水管道10和第二出水管道15输送到主出水管道12最终排出。

在主进水管道2上设有进水温度传感器1，进水温度传感器1配置为监测主进水管道2中的进水温度；在主出水管道12上设有出水电动执行器13和出水温度传感器14，出水电动执行器13配置为判断主进水管道2中的水的进水温度，当进水温度高于一定阈值时，控制水向第一换热器7和第二换热器18中输送；出水温度传感器14配置为监测主出水管道12中的排水温度。

在第一进水管道4上设有第一进水球阀5和第一进水排污阀6，在第二进水管道21上设有第二进水球阀20和第二进水排污阀19，其中，第一进水球阀5和第二进水球阀20配置为分别控制第一进水管道4和第二进水管道21的通断，这样，当第一换热器7和\/或第二换热器18出现故障或者需要清洗时，通过关闭第一进水球阀5和\/或第二进水球阀20能够防止水输送到第一换热器7和\/或第二换热器18中；相应地，在第一出水管道10上设有第一出水球阀9和第一出水排污阀8，在第二出水管道15上设有第二出水球阀16和第二出水排污阀17，其中，第一出水球阀9和第二出水球阀16配置为分别控制第一出水管道10和第二出水管道15的通断，这样，当第一换热器7和\/或第二换热器18出现故障或者需要清洗时，通过关闭第一出水球阀9和\/或第二出水球阀16能够防止主出水管道12中的热水反向继续流入到第一换热器7和\/或第二换热器18中。

在使用本实用新型涉及的双换热器余热回收装置的过程中，高于一定温度的热油通过主进油管道23输入，经过进油三通件25分别通过第一进油管道27和第二进油管道35输送到第一换热器7和第二换热器18中；在第一换热器7和第二换热器18中完成与水之间换热的冷油，通过第一出油管道29和第二出油管道33经过出油三通件30，最终通过主出油管道31返回空压机机头；用于与热油进行换热的水通过主进水管道2输入，经过进水三通件3分别通过第一进水管道4和第二进水管道21输送到第一换热器7和第二换热器18中进行换热；在第一换热器7和第二换热器18中完成与油之间换热的热水，通过第一出水管道10和第二出水管道15经过出水三通件11，最终通过主出水管道12排出，用作其他用途。

在进行换热的过程中，当第一换热器7出现故障需要维护或者需要清洗的时候，可以通过关闭第一进水球阀5、第一出水球阀9、第一进油球阀26和第一出油球阀28，实现在不停机的情况下，完成对第一换热器7的维护或者清洗；同样地，当第二换热器18出现故障需要维护或者需要清洗的时候，可以通过关闭第二进水球阀20、第二出水球阀16、第二进油球阀26和第二出油球阀28，是现在不停机的情况下，完成对第二换热器18的维护或者清洗。

此外，尽管已经在本文中描述了示例性实施例，其范围包括任何和所有基于本公开的具有等同元件、修改、省略、组合(例如，各种实施例交叉的方案)、改编或改变的实施例。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释，并不限于在本说明书中或本申请的实施期间所描述的示例，其示例将被解释为非排他性的。因此，本说明书和示例旨在仅被认为是示例，真正的范围和精神由以下权利要求以及其等同物的全部范围所指示。

以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外，在上述具体实施方式中，各种特征可以被分组在一起以简单化本公开。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反，本实用新型的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而，以下权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施例，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本实用新型的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。

以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。

设计图

一种双换热器余热回收装置论文和设计

一种双换热器余热回收装置论文和设计-张铁虎

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主设计要求

设计方案

设计说明书

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