利用空压机余热实现再生的独立新风系统的制作方法

1.本实用新型涉及空调技术领域，尤其涉及利用空压机余热实现再生的独立新风系统。


背景技术：

2.空压机作为工业用的气力输送设备，在生产高压空气过程中会产生大量热量，目前空压机冷却水的降温处理一般是通过冷却塔实现，经冷却水处理的空压机余热的热量散失到大气中，这样不仅造成大量的能源浪费，造成环境的热污染，同时在空压机降温处理过程中还需消耗额外电能，严重浪费了能量。
3.独立新风空调系统是一种温湿度独立控制系统，其夏季除湿转轮的再生需要高品位热量，冬季供热和室外新风预热也需要热量。回收空压机冷却水余热和空压机空气余热可以大幅度降低空调系统能耗。
4.cn201821299115.5公开了一种空压机热回收与空调制热量的综合利用。其利用在空压机外壁安装热交换器，回收了空压机的散热，并通过设置了循环水箱，增加了水流吸热，循环水箱的热水供空调进行利用。
5.cn201820563085.8公开了一种空压余热回收代替空调加热装置。其利用余热回收机回收空压机排放的高温热风，并利用热水桶收集热量，再将空调内部的表冷器进入的冷风流流经换热器，使冷风变热，变热后的热风进入空调风柜再排出，实现加热的目的。
6.因此，已有技术对于空压机余热的回收并不充分，无法同时回收高温热和低温热，且仅描述了热量可用于空调供热，对于余热利用的方式并没有具体的实施方案，缺乏针对空调应用的具体设计，并且供热一般只存在于冬季，夏季存在很多余热浪费。


技术实现要素：

7.针对上述问题，现提供一种结构简单且使用方便的利用空压机余热实现再生的独立新风系统。
8.具体技术方案如下：
9.利用空压机余热实现再生的独立新风系统，具有这样的特征，包括：空压机、水-水换热器、第一级空气-水换热器、蓄热罐、第二级空气-水换热器、第三级空气-水换热器、第四级空气-水换热器和除湿机，所述空压机通过第十一管路进水且通过第五管路进入空气，所述空压机的空气出口与所述第一级空气-水换热器的空气进口连通，所述第一级空气-水换热器的水侧入口与所述水-水换热器的第一水侧出口连通，所述第一级空气-水换热器的水侧出口与所述蓄热罐的第一水侧入口连通，所述蓄热罐的第一水侧出口与所述水-水换热器的第一水侧入口连通，所述空压机的水侧出口与所述水-水换热器的第二水侧入口连通，所述蓄热罐、所述第二级空气-水换热器和所述第四级空气-水换热器间设有第一三通阀，所述蓄热罐的第二水侧出口与所述第一三通阀连通，所述第四级空气-水换热器的水侧入口和所述第一三通阀通过第二管路连通，所述第二级空气-水换热器的水侧入口和所述
第一三通阀通过第一管路连通，所述第四级空气-水换热器的水侧出口和所述第三级空气-水换热器的水侧入口连通，所述第二级空气-水换热器的水侧出口与所述第三级空气-水换热器的水侧出口并联后与所述蓄热罐的第二水侧入口连通，所述第二级空气-水换热器的空气出口和所述除湿机的空气进口连通，所述第六级空气-水换热器的空气出口和第四级空气-水换热器的空气进口连通，所述第二级空气-水换热器的空气进口和所述第六级空气-水换热器的空气进口面向室内。
10.进一步地，所述第三级空气-水换热器为空调系统的冬季新风预热盘管，所述第四级空气-水换热器为空调系统的冬季加热盘管。
11.进一步地，所述利用空压机余热实现再生的独立新风系统还包括第五级空气-水换热器，所述除湿机的空气进口和所述第五级空气-水换热器的空气出口连通。
12.进一步地，所述除湿机为除湿转轮。
13.进一步地，所述第四级空气-水换热器的出风口处还设有加湿器。
14.进一步地，所述蓄热罐的第一水侧出口与所述水-水换热器的第一水侧入口间设有第一水泵，所述空压机上的第十一管路上设有第三水泵，所述蓄热罐的第二水侧出口与所述第一三通阀间设有第二水泵。
15.进一步地，所述利用空压机余热实现再生的独立新风系统还包括冷却塔，所述冷却塔、所述空压机和所述水-水换热器间设有第二三通阀，所述冷却塔的水侧入口和所述第二三通阀通过第三管路相连，所述第二三通阀通过第三管路和第四管路排水，所述水-水换热器的第二水侧出口和所述第二三通阀连通。
16.上述方案的有益效果是：
17.利用水-水换热器回收空压机的冷却水的热量，利用第一级空气-水换热器、第二级空气-水换热器和蓄热罐回收空压机压缩后的高温空气的热量，合理回收和利用了余热，实现了夏季再生，利用水-水换热器回收空压机的冷却水的热量，利用第一级空气-水换热器、第三级空气-水换热器、第四级空气-水换热器和蓄热罐回收空压机压缩后的高温空气的热量实现冬季供热的目的，有效节约了能耗。
附图说明
18.图1为本实用新型利用空压机余热实现再生的独立新风系统的原理示意图。
19.附图中：1、第三级空气-水换热器；2、第五级空气-水换热器；3、除湿机；4、第二级空气-水换热器；5、第六级空气-水换热器；6、第四级空气-水换热器；7、加湿器；8、空压机；81、第五管路；82、第六管路；9、冷却塔；10、第一级空气-水换热器；101、第七管路；102、第八管路；103、第九管路；14、蓄热罐；15、水-水换热器；151、第十管路；152、第十一管路；16、第一水泵；17、第二水泵；18、第三水泵；19、第一三通阀；191、第一管路；192、第二管路；20、第二三通阀；201、第三管路；202、第四管路。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的
所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
22.下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。
23.如图1所示，本实用新型的实施例中提供的利用空压机余热实现再生的独立新风系统，包括空压机8、水-水换热器15、第一级空气-水换热器10、蓄热罐14、第二级空气-水换热器4、第三级空气-水换热器1、第四级空气-水换热器6、除湿机3，空气通过第五管路81进入空压机8的空气进口中，空压机8的空气出口与第一级空气-水换热器10的空气进口通过第六管路82连通，第一级空气-水换热器10的水侧入口与水-水换热器15的第一水侧出口通过第七管路101连通，第一级空气-水换热器10的水侧出口与蓄热罐14的第一水侧入口通过第八管路102连通，蓄热罐14的第一水侧出口与水-水换热器15的第一水侧入口通过第九管路103连通，空压机8的出水口与水-水换热器15的第二水侧入口通过第十管路151连通，空压机8的水侧入口通过第十一管路152进水，蓄热罐14、第二级空气-水换热器4和第四级空气-水换热器6间设有第一三通阀19，蓄热罐14的第二水侧出口与第一三通阀19的一个进口连通，第四级空气-水换热器6的水侧入口和第一三通阀19的一个出口通过第二管路192连通，第二级空气-水换热器4的水侧入口和第一三通阀19的另一个出口通过第一管路191连通，第四级空气-水换热器6的水侧出口和第三级空气-水换热器1的水侧入口连通，第二级空气-水换热器4的水侧出口与第三级空气-水换热器1的水侧出口并联后与蓄热罐14的第二水侧入口连通，第二级空气-水换热器4的空气出口和除湿机3的空气进口连通，第六级空气-水换热器5的空气出口和第四级空气-水换热器6的空气进口连通，所述第二级空气-水换热器(4)的空气进口和所述第六级空气-水换热器(5)的空气进口面向室内，收集室内回风11。
24.本实用新型中，第一级空气-水换热器10用于回收空压机8压缩后的高温空气的热量，水-水换热器15用于回收空压机8中冷却水的热量，低温热水从蓄热罐14中流出，经过水-水换热器15得到中温水，中温水再经过第一级空气-水换热器10后变成高温热水回到蓄热罐14。
25.本实用新型中，利用水-水换热器15回收空压机8的冷却水的热量，利用第一级空气-水换热器10、第二级空气-水换热器4和蓄热罐14回收空压机8压缩后的高温空气的热量，合理回收和利用了余热，实现了夏季再生，利用水-水换热器15回收空压机8的冷却水的热量，利用第一级空气-水换热器10、第三级空气-水换热器1、第四级空气-水换热器6和蓄热罐14回收空压机压缩后的高温空气的热量实现冬季供热的目的，有效节约了能耗。
26.具体地，室内回风11包括第一室内回风111和第二室内回风112，在夏季时，通过控制第一三通阀19，使得第一管路191打开，第二管路192关闭，第三级空气-水换热器1和第四级空气-水换热器6不工作，高温热水经过第一管路191进入第二级空气-水换热器4，第一室内回风111进入第二级空气-水换热器4换热后得到高温空气，高温空气对除湿机3进行再生形成低温空气，室外新风12通过除湿机3除湿。
27.在冬季时，通过控制三通阀19，使得第一管路191关闭，第二管路192打开，第二级空气-水换热器4不工作，蓄热罐14内的热水通过第二管路192进入第四级空气-水换热器6，第二室内回风112经过第六级空气-水换热器5后与通过除湿机3除湿的室外新风12混合成
混风空气流13，混风空气流13通过第四级空气-水换热器6进行加热后形成送风131。
28.第三级空气-水换热器1为空调系统的冬季新风预热盘管，第四级空气-水换热器6为空调系统的冬季加热盘管。
29.利用空压机余热的一次回风空调箱还包括第五级空气-水换热器2，除湿机3的空气进口和第五级空气-水换热器2的空气出口连通，通过第五级空气-水换热器2对室内回风12冷却。
30.除湿机3为除湿转轮，通过除湿转轮可以对新风进行除湿，通过高温空气对除湿转轮进行脱附再生。
31.为了使空调系统出来的风有一定的湿度，第四级空气-水换热器6的出风口处还设有加湿器7。混风空气流13经过第四级空气-水换热器6进行加热后通过加湿器7形成送风131。
32.为了方便输送水，蓄热罐14的第一水侧出口与水-水换热器15的第一水侧入口连通的第九管路103上设有第一水泵16，空压机8上的第十二管路上设有第三水泵18，蓄热罐14的第二水侧出口与第一三通阀19间设有第二水泵17，通过第一水泵16、第二水泵17和第三水泵18加压，使水更加容易输送。
33.利用空压机余热实现再生的独立新风系统还包括冷却塔9，冷却塔9、空压机8和水-水换热器15间设有第二三通阀20，冷却塔9的水侧入口和第二三通阀20通过第三管路相连，第二三通阀20通过第三管路201和第四管路202排水，水-水换热器15和第二三通阀20连通。
34.当水-水换热器15的热回收不能满足冷却水冷却需求时，冷却塔9工作，通过冷却塔9对冷却水进一步冷却，通过控制第二三通阀20，使得第三管路201打开，第四管路202关闭，利用冷却塔9对冷却水进行进一步冷却，当水-水换热器15的热回收可以满足冷却水冷却需求时，冷却塔9停机，通过控制第二三通阀20，使得第三管路201关闭，第四管路202打开。
35.另外，同时也可以调节第三管路201和第四管路202的流量比实现冷却水温度的控制。实现无冷却塔9和有冷却塔9两种冷却模式。
36.以上仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。