螺杆式水蒸气增压机组

技术领域

本发明涉及一种螺杆式水蒸气增压机组。

背景技术

目前在化工、食品加工、印染、烘干等生产领域内用户需要购买或自产高品位的蒸汽来为生产提供热量，而在生产过程中同时存在大量乏汽，这部分乏汽余热由于品味较低，用户无法直接使用，往往直接冷却排放到环境中，造成能源浪费，经济性、环保性较低。

基于螺杆式水蒸气压缩机的水蒸气增压机组作为一种蒸汽提压设备，效率高，压比大，适应工况范围广，目前被应用于许多行业。但是基于螺杆式水蒸气压缩机的水蒸气增压机组在水蒸气增压过程也面临许多问题：控制压缩过程水蒸气温度、降低机组耗功、提高机组效率等。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有存在的上述不足，本发明提供一种螺杆式水蒸气增压机组。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种螺杆式水蒸气增压机组，其包括螺杆式水蒸气压缩机、气压罐、喷水泵和第一阀门，所述螺杆式水蒸气压缩机具有喷水口，所述喷水泵连接于所述气压罐并与所述气压罐相连通，所述第一阀门的两端分别连接于所述气压罐和所述喷水口并与所述气压罐和所述螺杆式水蒸气压缩机相连通。

进一步地，所述螺杆式水蒸气增压机组还包括三通管，所述三通管连接于所述气压罐、所述第一阀门和所述喷水泵。

进一步地，所述三通管与所述气压罐之间设有第二阀门；

和/或，所述三通管与所述喷水泵之间设有第一单向阀。

进一步地，所述螺杆式水蒸气增压机组还包括补水管路，所述补水管路连接于所述气压罐并与所述气压罐相连通，所述喷水泵设置于所述补水管路上，所述补水管路具有第一过滤器和/或第三阀门。

进一步地，所述螺杆式水蒸气压缩机还具有出油口和回油口，所述螺杆式水蒸气增压机组还包括油箱和油泵，所述油箱连接于所述出油口，所述油泵的两端分别连接于所述油箱和所述回油口，所述油箱、所述油泵和所述螺杆式水蒸气压缩机之间形成有润滑油路。

进一步地，所述润滑油路上具有油冷却器和/或第二过滤器。

进一步地，所述螺杆式水蒸气压缩机还具有排气口，所述螺杆式水蒸气增压机组还包括气液分离器，所述气液分离器连接于所述排气口并与所述螺杆式水蒸气压缩机相连通。

进一步地，所述气液分离器与所述螺杆式水蒸气压缩机之间设有第二单向阀。

进一步地，所述螺杆式水蒸气压缩机具有进气口，所述螺杆式水蒸气增压机组还包括进气管路，所述进气管路连接于所述进气口并与所述螺杆式水蒸气压缩机相连通，所述进气管路上具有第三过滤器和/或第四阀门。

进一步地，所述螺杆式水蒸气压缩机为变频式水蒸气压缩机。

本发明的有益效果在于：

本发明的螺杆式水蒸气增压机组，喷水方式为喷水泵为气压罐补水，通过气压罐为螺杆式水蒸气压缩机喷水。相比于直接用喷水泵喷水方式，一方面可以通过减少喷水泵的运行时间来降低喷水泵耗功；另一方面利用气压罐可以更好适应喷水流量变化。同时，螺杆式水蒸气压缩机通过压缩过程喷水，可以精准控制排气温度。

附图说明

图1为本发明实施例的螺杆式水蒸气增压机组的示意图。

附图标记说明：

气压罐1

喷水泵2

螺杆式水蒸气压缩机3

喷水口31

出油口32

回油口33

排气口34

进气口35

第一阀门4

三通管5

第二阀门6

第一单向阀7

补水管路8

第一过滤器9

第三阀门10

油箱11

油泵12

润滑油路13

第二过滤器14

油冷却器15

气液分离器16

第二单向阀17

疏水阀18

第五阀门19

第六阀门20

进气管路21

第四阀门22

第三过滤器23

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本发明可以用以实施的特定实施例。

如图1所示，本实施例公开了一种螺杆式水蒸气增压机组，该螺杆式水蒸气增压机组包括螺杆式水蒸气压缩机3、气压罐1、喷水泵2和第一阀门4，螺杆式水蒸气压缩机3具有喷水口31，喷水泵2连接于气压罐1并与气压罐1相连通，第一阀门4的两端分别连接于气压罐1和喷水口31并与气压罐1和螺杆式水蒸气压缩机3相连通。

当喷水泵2开启时，外界的补充水将会经过喷水泵2流向至气压罐1内，从而对气压罐1内进行补水，当气压罐1内的压力达到停止补水设定值后，将控制喷水泵2停止补水。螺杆式水蒸气压缩机3开启的同时将第一阀门4开启，气压罐1内的水经第一阀门4和喷水口31并喷进至螺杆式水蒸气压缩机3的压缩腔。优选地，第一阀门4为电动球阀。

螺杆式水蒸气增压机组的喷水方式为喷水泵2为气压罐1补水，通过气压罐1为螺杆式水蒸气压缩机3喷水。相比于直接用喷水泵2喷水方式，一方面可以通过减少喷水泵2的运行时间来降低喷水泵2耗功，实现消耗少量电能；另一方面利用气压罐1可以更好适应喷水流量变化。同时，螺杆式水蒸气压缩机3通过压缩过程喷水，可以精准控制排气温度。利用螺杆式水蒸气压缩机3将生产过程中产生的乏汽提压到所需要的压力，同时通过优化设计来精准控制压缩过程水蒸气温度、降低喷水泵2耗功，提高能源利用效率及机组运行的可靠性，降低用户的生产成本。

在本实施例中，螺杆式水蒸气压缩机3为变频式水蒸气压缩机。变频式水蒸气压缩机可以通过改变电机频率来改变螺杆式水蒸气压缩机3吸排气流量和压力，更好适应工况变化，同时也更加节能。

螺杆式水蒸气增压机组还包括三通管5，三通管5连接于气压罐1、第一阀门4和喷水泵2。当气压罐1的压力达到开始补水设定值时，喷水泵2将会开启，补水将会依次通过喷水泵2和三通管5，通过三通管5将分别补进至气压罐1和螺杆式水蒸气压缩机3，当气压罐1压力达到停止补水设定值后将控制喷水泵2的关闭，从而停止补水。通过三通管5能够保证气压罐1进行补水的同时也能够对螺杆式水蒸气压缩机3进行喷水。

三通管5与气压罐1之间设有第二阀门6。通过第二阀门6的开关将用于控制补水进入至气压罐1，使用非常方便，且便于对气压罐1进行维护，安全稳定性高。其中，第二阀门6为手动球阀。

三通管5与喷水泵2之间设有第一单向阀7。通过第一单向阀7用于防止水倒流至喷水泵2内，安全稳定性高。

螺杆式水蒸气增压机组还包括补水管路8，补水管路8连接于气压罐1并与气压罐1相连通，喷水泵2设置于补水管路8上。外界的补充水将通过补水管路8流向至气压罐1内。补水管路8具有第三阀门10。补水管路8具有第一过滤器9，通过第一过滤器9能够对补充水进行过滤，保证蒸汽品质。其中，第一过滤器9位于喷水泵2的前端，使得经过第一过滤器9过滤后的水流向至喷水泵2内。第三阀门10为手动球阀。

螺杆式水蒸气压缩机3还具有出油口32和回油口33，螺杆式水蒸气增压机组还包括油箱11和油泵12，油箱11连接于出油口32，油泵12的两端分别连接于油箱11和回油口33，油箱11、油泵12和螺杆式水蒸气压缩机3之间形成有润滑油路13。

气压罐1内的水将通过喷水口31喷进至螺杆式水蒸气压缩机3的压缩腔，螺杆式水蒸气压缩机3内的润滑油将通过润滑油路13进行循环回收利用，使得蒸气路和润滑油路13完全分离，可以保证蒸汽品质。同时，更加节能，经济性、环保性较高。

其中，润滑油路13上具有第二过滤器14。通过第二过滤器14将会对润滑油路13内的润滑油进行过滤，提高了螺杆式水蒸气增压机组的安全稳定性，延长其使用寿命。润滑油路13上具有油冷却器15，通过油冷却器15实现对润滑油的降温冷却处理。

螺杆式水蒸气压缩机3具有进气口35，螺杆式水蒸气增压机组还包括进气管路21，进气管路21连接于进气口35并与螺杆式水蒸气压缩机3相连通。低压水蒸气将会经过进气管路21，通过进气口35将进入至螺杆式水蒸气压缩机3内，螺杆式水蒸气压缩机3的开启将会实现将低压水蒸气压缩成高压水蒸气，利用螺杆式水蒸气压缩机3将生产过程中产生的乏汽提压到所需要的压力。

进气管路21上具有第三过滤器23。通过第三过滤器23将会对进气管路21内的低压水蒸气进行过滤，提高了螺杆式水蒸气增压机组的安全稳定性，延长其使用寿命。

进气管路21上具有第四阀门22。通过第四阀门22来控制进气管路21的开关，安全稳定性高。其中，第四阀门22为手动蝶阀。

螺杆式水蒸气压缩机3还具有排气口34，螺杆式水蒸气增压机组还包括气液分离器16，气液分离器16连接于排气口34并与螺杆式水蒸气压缩机3相连通。螺杆式水蒸气压缩机3内的高压水蒸气将通过排气口34被排出至气液分离器16内，通过气液分离器16对高压水蒸气进行气液分离，从而可以保证供给用户的蒸汽不含液体。

气液分离器16与螺杆式水蒸气压缩机3之间设有第二单向阀17。通过第二单向阀17用于防止高压水蒸气倒流至螺杆式水蒸气压缩机3内，安全稳定性高。

螺杆式水蒸气增压机组还包括疏水阀18、第五阀门19和第六阀门20，气液分离器16具有排气出口和排液出口，第五阀门19的两端分别连接于排液出口和疏水阀18，第六阀门20连接于排气出口。高压水蒸气在气液分离器16中气液分离，分离出来的水经第五阀门19和疏水阀18排出，高压水蒸气经第六阀门20后将会供给用户使用。其中，第五阀门19为手动球阀，第六阀门20为电动球阀。

本实施例的螺杆式水蒸气增压机组工作流程为：

第五阀门19、第三阀门10、第二阀门6开启；喷水泵2(4)开启，外界补充水经第三阀门10、第一过滤器9被喷水泵2经第一单向阀7、第二阀门6补进至气压罐1，当气压罐1压力达到停止补水设定值后喷水泵2停止补水。

油泵12开启，润滑油被油泵12从油箱11经第二过滤器14、油冷却器15泵送进入至螺杆式水蒸气压缩机3，润滑油从螺杆式水蒸气压缩机3的出油口32回到油箱11。

第四阀门22开启，低压水蒸气经第三过滤器23、第四阀门22进入螺杆式水蒸气压缩机3，螺杆式水蒸气压缩机3开启，低压水蒸气压缩成高压水蒸气；高压水蒸气经螺杆式水蒸气压缩机3的排气口34、第二单向阀17进入气液分离器16，高压水蒸气在气液分离器16中气液分离，分离出来的水经第五阀门19、疏水阀18排出，高压水蒸气经第六阀门20供给用户使用。

螺杆式水蒸气压缩机3开启的同时第一阀门4开启，气压罐1内的水经第二阀门6、第一阀门4喷进至螺杆式水蒸气压缩机3的压缩腔，当气压罐1的压力达到开始补水设定值时，喷水泵2开启，补水经第三阀门10、第一过滤器9被喷水泵2、第一单向阀7并经第二阀门6和第一阀门4分别补进气压罐1和螺杆式水蒸气压缩机3，当气压罐1压力达到停止补水设定值后喷水泵2停止补水。

本实施例的螺杆式水蒸气增压机组通过消耗少量电能，利用螺杆式水蒸气增压机组将生产过程中产生的乏汽提压到所需要的压力，同时通过优化设计来精准控制压缩过程水蒸气温度、降低喷水泵2耗功，提高能源利用效率及机组运行的可靠性，降低用户的生产成本。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。