一种药厂用无油空压机余热回收系统的制作方法

1.本实用新型涉及到医药工业技术领域，具体涉及一种药厂用无油空压机余热回收系统。


背景技术：

2.随着医药工业技术的发展，能源消耗和环境污染问题也逐渐成为了各个制药企业关注的焦点。在面临传统能源有限的困境下，既要加大力度开发新能源，也要重视余热资源的回收和利用。
3.压缩空气作为一种动力源，其生产和处理是比较安全和容易的，在医药工业得到了广泛应用，在大多数制药厂里，压缩空气对生产来说是必不可少的，几乎成为了各个生产工序必不可少的动力手段。而生产压缩空气的空气压缩机(简称空压机)是耗电量较大的设备，同时产生大量的热量。
4.针对上述情况，目前在制药厂的设计中提出了一种空压机余热回收的方案。但此类方案也存在以下几个难点：一是药厂空压机余热加热后的高温热水温度较低，一般70℃；二是药厂空压机一般为全年连续运行，需找到一个与空压机运行工况相匹配的余热利用方式。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种药厂用无油空压机余热回收系统，通过对无油螺杆空压机进行余热回收，节约能源提高企业的经济效益。
6.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
7.一种药厂用无油空压机余热回收系统，其关键在于：包括空压机本体、软化水系统、空调热水系统、冷却塔循环水系统，还包括余热回收装置，该余热回收装置包括一级换热器与二级换热器，所述一级换热器高温侧的进水端通过冷却水回水管道与所述空压机本体的冷却器出水端相连，所述一级换热器高温侧的出水端通过冷却管道串接二级换热器的高温侧后连接至泵水装置的第一进水端，所述泵水装置的第二进水端与所述软化水系统的补水管道相连，所述泵水装置的出水端通过冷却水供水管道与所述空压机本体的冷却器进水端相连，所述一级换热器的低温侧连接在所述空调热水系统的热水回水管道与热水换热机组回水管道之间，所述二级换热器的低温侧的进水端连接自来水管道，所述二级换热器的低温侧的出水端连接至储热水箱。
8.进一步的，在所述二级换热器与泵水装置之间还设置有保护换热器，该保护换热器的高温侧分别通过所述冷却管道与所述二级换热器的高温侧、所述泵水装置的第一进水端相连接，所述保护换热器的低温侧连接在所述冷却塔循环水系统的供水管道与回水管道之间。
9.进一步的，所述泵水装置由至少两个加压泵并联而成。
10.进一步的，所述加压泵采用离心泵。
11.进一步的，在所述冷却水供水管道与冷却水回水管道上均设置有球阀与温度计。
12.进一步的，所述一级换热器与二级换热器均采用板式换热器。
13.本实用新型的显著效果是：
14.1、采用两级换热器，实现了对无油螺杆空压机余热的梯级利用，回收效率更加高效；
15.2、采用保护换热器，使整个空压系统更加稳定可靠。
16.3、通过余热回收装置内各级换热器的串联，使得换热器之间的热源温度不同，以制取不同温度的热水，如空调热水、生活热水、工艺热水等，实现了余热的梯级利用，最大限度的回收了能量，削减了能源消耗，为制药企业节省了成本。
附图说明
17.图1是本实用新型的管路结构示意图。
具体实施方式
18.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式以及工作原理作进一步详细说明。
19.如图1所示，一种药厂用无油空压机余热回收系统，包括空压机本体1、软化水系统2、空调热水系统3、冷却塔循环水系统4以及余热回收装置5，该余热回收装置5包括一级换热器51与二级换热器52，所述一级换热器51高温侧的进水端通过冷却水回水管道6与所述空压机本体1的冷却器出水端相连，所述一级换热器51高温侧的出水端通过冷却管道53串接二级换热器52的高温侧后连接至泵水装置54的第一进水端，所述泵水装置54的第二进水端与所述软化水系统2的补水管道21相连，所述泵水装置54的出水端通过冷却水供水管道7与所述空压机本体1的冷却器进水端相连，所述一级换热器51的低温侧连接在所述空调热水系统3的热水回水管道31与热水换热机组回水管道32之间，所述二级换热器52的低温侧的进水端连接自来水管道8，所述二级换热器52的低温侧的出水端连接至储热水箱9。
20.进一步的，在所述二级换热器52与泵水装置54之间还设置有保护换热器55，该保护换热器55的高温侧分别通过所述冷却管道53与所述二级换热器52的高温侧、所述泵水装置54的第一进水端相连接，所述保护换热器55的低温侧连接在所述冷却塔循环水系统4的供水管道41与回水管道42之间。
21.当余热回收装置5中的一级换热器51、二级换热器52需要检修或出现故障时，或者当夏季热负荷较小时，为了不影响整个空压系统的正常运行，在二级换热器52后设置了保护换热器55，此时高温软化水与来自冷却塔的循环水进行热交换，将多余的热量排放到环境中去，增加了系统运行的可靠性和安全性。
22.本例中，所述泵水装置54由至少两个加压泵并联而成，所述加压泵采用离心泵。通过至少两个加压泵形成备用机制，当一个加压泵检修或出现故障时，可以启动其余加压泵工作，确保整个系统的持续可靠运行。
23.优选的，在所述冷却水供水管道7与冷却水回水管道6上均设置有球阀10与温度计11，从而便于对系统的余热回收效率进行监控，当效率过低时，及时进行检修。
24.优选的，所述一级换热器51与二级换热器52均采用板式换热器。
25.本系统通过在无油螺杆空压机外设置一套余热回收装置5，利用车间已有的软化
水作为空压机本体1所需的冷却水，经余热回收装置5中的加压泵送至空压机本体1。无油螺杆空压机本体1利用两个阴、阳转子按一定传动比的反向旋转将室外空气吸入压缩机内进行压缩，空气温度急剧上升达到165℃左右，然后进入空压机本体1内部的冷却器和通入冷却器中的软化水进行热交换，使得空压机本体1出口的空气温度不超过40℃。
26.为更好的吸收无油螺杆机压缩过程中的热量，余热回收装置5内的软化水系统2采用小流量大温差的系统，空压机软化水进水温度为20℃，出水温度为70℃。换热后的高温软化水进入余热回收装置5中一级换热器51进行换热，考虑药厂的空压系统一般为全年连续生产，此时在一级换热器51的低温侧匹配相同全年连续运行的空调热水系统3，由于空调热水系统3的供回水温差为60/50℃，利用高温软化水对空调热水回水进行预热，预热后的空调热水需经过蒸汽换热才能达到60℃的供水温度要求，而此时高温软化水最多只能降至60℃；经过一级换热器51后的高温软化水再经过二级换热器52与自来水进行热交换，换热后的自来水输送至储热水箱9可用作厂区生活热水或工艺清洗热水使用，当换热负荷不能满足要求时，还需增加蒸汽换热系统以补充热负荷的不足。最后，当余热回收装置5中的一级换热器51、二级换热器52需要检修或出现故障时，或者当夏季热负荷较小时，为了不影响整个空压系统的正常运行，在二级换热器52后设置了保护换热器55，此时高温软化水与来自冷却塔循环水系统4的循环水进行热交换，将多余的热量排放到环境中去，增加了系统运行的可靠性和安全性。
27.以上对本实用新型所提供的技术方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。