利用蒸汽冷凝水余熱節(jié)能的換熱與回收平衡裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及供熱節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種利用蒸汽冷凝水余熱節(jié)能的換熱與回收平衡裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于蒸汽熱源的載熱量相比熱水大，而且見效也快，管網(wǎng)投資相對(duì)熱水要小，涉及蒸汽集中換熱在工業(yè)與民用建筑的很多領(lǐng)域時(shí)常被應(yīng)用。利用蒸汽熱源集中換熱時(shí)，蒸汽經(jīng)過換熱器輸出熱量后會(huì)變成冷凝水，目前這些冷凝水從換熱器排出后，往往是通過冷凝水回收裝置直接送到市場(chǎng)回收管網(wǎng)，有些則直接排放造成極大浪費(fèi)，因?yàn)檎羝淠臏囟纫话愣荚?0V?80°C，有的甚至更高能達(dá)到90°C以上，直接回收不利于冷凝水的余熱利用，將導(dǎo)致?lián)Q熱時(shí)的蒸汽耗量大、能耗高，運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)；而冷凝水直接排放勢(shì)必會(huì)增加蒸汽的生產(chǎn)成本和冷凝水余熱的極大浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)能、高效、經(jīng)濟(jì)和使用效果好的利用蒸汽冷凝水余熱節(jié)能的換熱與回收平衡裝置。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:利用蒸汽冷凝水余熱節(jié)能的換熱與回收平衡裝置主要由汽水換熱器、冷凝水回收罐、回收變頻泵、補(bǔ)水變頻泵、加熱循環(huán)泵、供熱循環(huán)泵和控制柜組成，汽水換熱器的熱源進(jìn)口與蒸汽管連接，汽水換熱器的熱源出口與冷凝水出水管連接，冷凝水出水管的另一端與設(shè)置的冷凝水回收罐連接，在冷凝水回收罐內(nèi)裝有換熱盤管，冷凝水回收罐內(nèi)還設(shè)有磁翻柱液位計(jì)和溫度傳感器二，在蒸汽管上裝有蒸汽溫控閥，蒸汽管在蒸汽溫控閥之前設(shè)有蒸汽流量計(jì)，蒸汽管在蒸汽流量計(jì)之前設(shè)有過濾器一，蒸汽管在蒸汽溫控閥之后設(shè)有壓力表一和溫度表一，在冷凝水出水管上裝有疏水器，冷凝水出水管在疏水器之前設(shè)有溫度表二，汽水換熱器的二次側(cè)進(jìn)口與供熱回水管連接，汽水換熱器的二次側(cè)出口與供熱供水管連接，在供熱供水管上設(shè)有壓力傳感器一和溫度傳感器一，供熱回水管上設(shè)有過濾器二，供熱回水管在過濾器二之后沿水流方向順次裝設(shè)有溫度傳感器三、止回閥一、壓力傳感器三、供熱循環(huán)泵、止回閥二和壓力表三，冷凝水回收罐進(jìn)水連接有補(bǔ)水管，且補(bǔ)水管上設(shè)有電磁閥一控制進(jìn)水，補(bǔ)水管在電磁閥一之后裝有軟化水裝置，冷凝水回收罐出水與冷凝水出水管連接，再由冷凝水出水管分別與冷凝水回收管和補(bǔ)水壓力管，冷凝水回收管用于將冷凝水回收至市政回收管網(wǎng)，且在冷凝水回收管上裝有回收變頻泵，冷凝水回收管在回收變頻泵之后裝設(shè)有流量檢測(cè)裝置和壓力傳感器二，在補(bǔ)水壓力管上裝有補(bǔ)水變頻泵，補(bǔ)水壓力管的另一端與供熱回水管連接，且補(bǔ)水壓力管連接在止回閥一之后、供熱循環(huán)泵之前的供熱回水管上，裝設(shè)在冷凝水回收罐內(nèi)的換熱盤管進(jìn)口與加熱配水管連接，加熱配水管的另一端與供熱回水管連接，且加熱配水管連接在止回閥一之前、過濾器二之后的供熱回水管上，在加熱配水管上裝有加熱循環(huán)泵，加熱配水管在加熱循環(huán)泵之前裝有電磁閥二，加熱配水管在加熱循環(huán)泵之后設(shè)有壓力表二，換熱盤管出口與加熱回水管連接，加熱回水管的另一端與供熱回水管連接，且加熱回水管連接在止回閥一之后、供熱循環(huán)泵之前的供熱回水管上，供熱回水管在止回閥一之后、供熱循環(huán)泵之前還設(shè)有泄水管與冷凝水回收罐連接，且泄水管上裝有電磁閥三。
[0005]所述蒸汽流量計(jì)、蒸汽溫控閥、壓力傳感器一、溫度傳感器一、電磁閥一、軟化水裝置、磁翻柱液位計(jì)、溫度傳感器二、壓力傳感器二、流量檢測(cè)裝置、回收變頻泵、補(bǔ)水變頻泵、加熱循環(huán)泵、電磁閥二、溫度傳感器三、電磁閥三、壓力傳感器三和供熱循環(huán)泵各自敷設(shè)電纜線與控制柜連接。
[0006]所述蒸汽流量計(jì)用于計(jì)量蒸汽管的用汽流量，流量檢測(cè)裝置用于計(jì)量冷凝水回收量，旨在控制用汽與冷凝水回收平衡，便于成本分析。
[0007]所述軟化水裝置用于對(duì)冷凝水回收罐的補(bǔ)水管進(jìn)水進(jìn)行軟化，以降低Ca2+、Mg2+硬度。
[0008]本發(fā)明的工作原理是，正常供熱時(shí)，蒸汽經(jīng)蒸汽管進(jìn)入汽水換熱器輸出熱量，并將流經(jīng)汽水換熱器內(nèi)的循環(huán)水加熱到供熱供水管設(shè)定的出水溫度輸出，溫度傳感器一檢測(cè)供熱供水管溫度，壓力傳感器一檢測(cè)供熱供水管壓力，當(dāng)溫度傳感器一檢測(cè)到供熱供水管溫度低于設(shè)定的出水溫度值時(shí)，蒸汽溫控閥開大蒸汽管流量、直至全開，當(dāng)溫度傳感器一檢測(cè)到供熱供水管溫度高于設(shè)定的出水溫度值時(shí)，蒸汽溫控閥關(guān)小蒸汽管流量、直至關(guān)閉，從而使供熱供水管溫度始終維持在設(shè)定的出水溫度值上，同時(shí)蒸汽流經(jīng)汽水換熱器后，將變成冷凝水，且冷凝水由冷凝水出水管經(jīng)疏水器后進(jìn)入冷凝水回收罐貯存，磁翻柱液位計(jì)檢測(cè)冷凝水回收罐水位，并設(shè)有高水位點(diǎn)、低水位點(diǎn)和缺水水位點(diǎn)，當(dāng)磁翻柱液位計(jì)檢測(cè)到冷凝水回收罐水位處于高水位點(diǎn)及以上時(shí)，啟動(dòng)回收變頻泵，回收變頻泵相對(duì)于壓力傳感器二將冷凝水回收罐內(nèi)的冷凝水變頻恒壓輸出，當(dāng)磁翻柱液位計(jì)檢測(cè)到冷凝水回收罐水位處于低水位點(diǎn)及以下時(shí)，回收變頻泵停止，當(dāng)磁翻柱液位計(jì)檢測(cè)到冷凝水回收罐水位處于缺水水位點(diǎn)及以下時(shí)，停止運(yùn)行中的回收變頻泵；
溫度傳感器二檢測(cè)冷凝水回收罐溫度，溫度傳感器三檢測(cè)供熱回水管溫度，當(dāng)溫度傳感器二檢測(cè)到冷凝水回收罐溫度高于溫度傳感器三檢測(cè)到供熱回水管溫度5°C以上時(shí)，電磁閥二打開，加熱循環(huán)泵啟動(dòng)，供熱回水管中的循環(huán)水一部分流經(jīng)加熱配水管、電磁閥二、加熱循環(huán)泵、換熱盤管、加熱回水管后回流至供熱回水管，冷凝水回收罐溫度降低，當(dāng)溫度傳感器二檢測(cè)到冷凝水回收罐溫度高于溫度傳感器三檢測(cè)到供熱回水管溫度2°C以內(nèi)時(shí)，加熱循環(huán)泵停止，電磁閥二關(guān)閉；
壓力傳感器三檢測(cè)供熱循環(huán)泵進(jìn)水壓力，并設(shè)有回水恒壓值、超高壓力值和無(wú)水壓力值三個(gè)控制點(diǎn)，且設(shè)定的無(wú)水壓力值優(yōu)選0.1?0.2MPa，當(dāng)壓力傳感器三檢測(cè)到供熱循環(huán)泵進(jìn)水壓力低于設(shè)定的回水恒壓值時(shí)，補(bǔ)水變頻泵自動(dòng)啟動(dòng)和變頻恒壓補(bǔ)水，以保持供熱循環(huán)泵進(jìn)水壓力穩(wěn)定在設(shè)定的回水恒壓值上，且當(dāng)供熱循環(huán)泵進(jìn)水壓力穩(wěn)定在設(shè)定的回水恒壓值、并維持30s?60s時(shí)，補(bǔ)水變頻泵停機(jī)和進(jìn)入休眠待機(jī)狀態(tài)，當(dāng)壓力傳感器三檢測(cè)到供熱循環(huán)泵進(jìn)水壓力高于設(shè)定的回水恒壓值、且達(dá)到設(shè)定的超高壓力值及以上時(shí)，電磁閥三自動(dòng)打開泄水、泄壓，待供熱循環(huán)泵進(jìn)水壓力恢復(fù)至設(shè)定的回水恒壓值時(shí)，電磁閥三關(guān)閉，當(dāng)壓力傳感器三檢測(cè)到供熱循環(huán)泵進(jìn)水壓力低于設(shè)定的無(wú)水壓力值時(shí)，運(yùn)行的供熱循環(huán)泵停機(jī)保護(hù)，待壓力傳感器三檢測(cè)到供熱循環(huán)泵進(jìn)水壓力恢復(fù)至設(shè)定的回水恒壓值及以上時(shí)，供熱循環(huán)泵自動(dòng)恢復(fù)正常。當(dāng)補(bǔ)水變頻泵從冷凝水回收罐內(nèi)取水運(yùn)行，在磁翻柱液位計(jì)檢測(cè)到冷凝水回收罐水位處于設(shè)定的缺水水位點(diǎn)及以下時(shí)，停止運(yùn)行中的補(bǔ)水變頻泵、并報(bào)警，待冷凝水回收罐水位恢復(fù)到磁翻柱液位計(jì)設(shè)定的低水位點(diǎn)及以上時(shí)，缺水報(bào)警消除，補(bǔ)水變頻泵恢復(fù)正常狀態(tài)。
[0009]在首次調(diào)試時(shí)，冷凝水回收罐由補(bǔ)水管提供水源，電磁閥一打開，軟化水裝置得電運(yùn)行，同時(shí)補(bǔ)水變頻泵從冷凝水回收罐內(nèi)取水，并對(duì)供熱回水管、汽水換熱器及供熱供水管進(jìn)行注水。在注水過程中，當(dāng)冷凝水回收罐水位下降至設(shè)定的低水位點(diǎn)時(shí)，電磁閥一打開，軟化水裝置得電制備軟化水進(jìn)入冷凝水回收罐補(bǔ)充，當(dāng)冷凝水回收罐水位上升至設(shè)定的高水位點(diǎn)及以上時(shí)，電磁閥一關(guān)閉，軟化水裝置失電停機(jī)；當(dāng)壓力傳感器三檢測(cè)到供熱循環(huán)泵進(jìn)水壓力達(dá)到設(shè)定的回水恒壓值時(shí)，電磁閥一關(guān)閉，軟化水裝置失電停機(jī)，蒸汽溫控閥打開，蒸汽經(jīng)蒸汽管進(jìn)入汽水換熱器，蒸汽變成冷凝水，并流入冷凝水回收罐貯存，系統(tǒng)將進(jìn)入正常供熱狀態(tài)，并且在汽水換熱器正常供熱過程中，電磁閥一始終關(guān)閉，軟化水裝置處于失電停機(jī)狀態(tài)。
[0010]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明可以充分利用蒸汽冷凝水余熱、并對(duì)冷凝水及時(shí)回收，有利于節(jié)能和回收平衡，而且節(jié)能減排效果好，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，可廣泛適于采用蒸汽換熱的集中供熱系統(tǒng)，并具有較好的推廣價(jià)值和經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。
【附圖說明】
[0011]附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中，1、蒸汽管，2、過濾器一，3、蒸汽流量計(jì)，4、蒸汽溫控閥，5、壓力表一，6、溫度表一，7、汽水換熱器,8、冷凝水出水管,9、疏水器，10、溫度表二，11、壓力傳感器一，12、溫度傳感器一，13、供熱供水管，14、電磁閥一，15、補(bǔ)水管，16、軟化水裝置，17、磁翻柱液位計(jì)，
18、溫度傳感器二，19、壓力傳感器二，20、流量檢測(cè)裝置，21、冷凝水回收管，22、換熱盤管，
23、冷凝水回收罐，24、回收變頻泵，25、冷凝水出水管，26、補(bǔ)水壓力管，27、壓力表二，28、加熱配水管，29、補(bǔ)水變頻泵，30、加熱循環(huán)泵，31、電磁閥二，32、溫度傳感器三，33、過濾器二，34、供熱回水管，35、止回閥一，36、加熱回水管，37、電磁閥三，38、泄水管，39、壓力傳感器三，40、供熱循環(huán)泵，41、止回閥二，43、壓力表三，44、控制柜。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面就附圖1對(duì)本發(fā)明的利用蒸汽冷凝水余熱節(jié)能的換熱與回收平衡裝置作以下詳細(xì)地說明。
[0014]如附圖1所示，本發(fā)明的利用蒸汽冷凝水余熱節(jié)能的換熱與回收平衡裝置主要由汽水換熱器7、冷凝水回收罐23、回收變頻泵24、補(bǔ)水變頻泵29、加熱循環(huán)泵30、供熱循環(huán)泵40和控制柜44組成，汽水換熱器7的熱源進(jìn)口與蒸汽管I連接，汽水換熱器7的熱源出口與冷凝水出水管8連接，冷凝水出水管8的另一端與設(shè)置的冷凝水回收罐23連接，在冷凝水回收罐23內(nèi)裝有換熱盤管22，冷凝水回收罐23內(nèi)還設(shè)有磁翻柱液位計(jì)17和溫度傳感器二18，在蒸汽管I上裝有蒸汽溫控閥4，蒸汽管I在蒸汽溫控閥4之前設(shè)有蒸汽流量計(jì)3，蒸汽管I在蒸汽流量計(jì)3之前設(shè)有過濾器一 2，蒸汽管I在蒸汽溫控閥4之后設(shè)有壓力表一 5和溫度表一 6，在冷凝水出水管8上裝有疏水器9，冷凝水出水管8在疏水器9之前設(shè)有溫度表二 10，汽水換熱器7的二次側(cè)進(jìn)口與供熱回水管34連接，汽水換熱器7的二次側(cè)出口與供熱供水管13連接，在供熱供水管13上設(shè)有壓力傳感器一 11和溫度傳感器一 12，供熱回水管34上設(shè)有過濾器二 33，供熱回水管34在過濾器二 33之后沿水流方向順次裝設(shè)有溫度傳感器三32、止回閥一 35、壓力傳感器三39、供熱循環(huán)泵40、止回閥二 41和壓力表三42，冷凝水回收罐23進(jìn)水連接有補(bǔ)水