CN106090852A - 一种用于出高温蒸汽的空气源二氧化碳热泵机组及产生高温蒸汽的方法 - Google Patents

一种用于出高温蒸汽的空气源二氧化碳热泵机组及产生高温蒸汽的方法 Download PDF

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钱永康
朱利锋
周永雷
韩笑
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Abstract

本发明公开了一种用于出高温蒸汽的空气源二氧化碳热泵机组及产生高温蒸汽的方法，属于热泵系统，本发明针对目前工厂电镀、屠宰、烘干等需高温蒸汽加热的工序中所需使用的高温蒸汽只能依靠锅炉提供的现状，通过将闪蒸器中的循环水与补给水经三通阀混合，再经水泵升压后被空气源二氧化碳热泵加热成热水，热水经节流装置降压后流入闪蒸器，在该闪蒸器中水蒸汽被蒸汽压缩机抽吸并加压成高温蒸汽，产生的高温蒸汽可被用于需要高温蒸汽的工序中，从而降低了所需蒸汽工序流程的能耗，达到了节能的目的。

Description

一种用于出高温蒸汽的空气源二氧化碳热泵机组及产生高温 蒸汽的方法
技术领域
本发明属于热泵系统，具体是一种用于出高温蒸汽的空气源二氧化碳热泵机组。
背景技术
目前工厂电镀、屠宰、烘干等需高温蒸汽加热的工序中，其所需使用的高温蒸汽只能依靠锅炉提供，随着全球变暖及节能需求的增加，需掌握使用热泵系统生成高温蒸汽的技术，进而可以达到节能降耗、降低CO2排放量的目的。
发明内容
针对目前工厂电镀、屠宰、烘干等需高温蒸汽加热的工序中，其所需使用的高温蒸汽只能依靠锅炉提供的现状，本发明的目的是提出一种用于出高温蒸汽的空气源二氧化碳热泵机组，从而达到节能降耗，降低CO2排放量的目的。
为达到上述目的，本发明的用于出高温蒸汽的空气源二氧化碳热泵机组，包括空气源二氧化碳热泵、节流装置、闪蒸器、蒸汽压缩机、三通阀、水泵，所述的空气源二氧化碳热泵具有换热用进风口、换热用出风口、换热用进水口、换热用出水口，所述的闪蒸器具有气液混合物进口、闪蒸汽出口、闪蒸液出口，所述的三通阀具有闪蒸液入口、补给水入口、混合水出口，其特征是：
所述空气源二氧化碳热泵的换热用出水口经管路与所述闪蒸器的气液混合物进口连接且在该管路中串联所述的节流装置用于节流降压；
所述的闪蒸器的闪蒸汽出口经管路与所述蒸汽压缩机连接用于产生高温蒸汽；
所述的闪蒸器的闪蒸液出口经管路与所述三通阀的闪蒸液入口连接；
所述三通阀的补给水入口用于补充因产生蒸汽而减少的系统循环水量；
所述三通阀的混合水出口经管路与所述空气源二氧化碳热泵的换热用进水口连接且在该管路中串联所述的水泵。
为达到上述目的，本发明产生高温蒸汽的方法是：将闪蒸器中的循环水与从三通阀的补给水入口补充的补给水经三通阀混合，再经水泵升压后被空气源二氧化碳热泵加热成热水，热水经节流装置降压后流入闪蒸器并在闪蒸器内分离成为水蒸汽和循环水，闪蒸器中的水蒸汽被蒸汽压缩机抽吸并加压成高温蒸汽。
本发明通过将闪蒸器中的循环水与补给水经三通阀混合，再经水泵升压后被空气源二氧化碳热泵加热成热水，热水经节流装置降压后流入闪蒸器并在闪蒸器内分离成为水蒸汽和循环水，在该闪蒸器中水蒸汽被蒸汽压缩机抽吸并加压成高温蒸汽，产生的高温蒸汽可被用于需要高温蒸汽的工序中，从而降低了所需蒸汽工序流程的能耗，达到了节能的目的。
附图说明
图1为本发明用于出高温蒸汽的空气源二氧化碳热泵机组的系统示意图；
图中标号说明：1-空气源二氧化碳热泵；2-节流装置；3-闪蒸器；4-蒸汽压缩机；5-三通阀；6-水泵。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明做进一步说明。
如图1所示，本发明的用于出高温蒸汽的空气源二氧化碳热泵机组，包括空气源二氧化碳热泵1、节流装置2、闪蒸器3、蒸汽压缩机4、三通阀5、水泵6；
空气源二氧化碳热泵1具有换热用进风口、换热用出风口、换热用进水口、换热用出水口；
闪蒸器3具有气液混合物进口、闪蒸汽出口、闪蒸液出口；
三通阀5具有闪蒸液入口、补给水入口、混合水出口；
空气源二氧化碳热泵1的换热用出水口经管路与闪蒸器3的气液混合物进口连接且在该管路中串联节流装置2用于节流降压；
闪蒸器3的闪蒸汽出口经管路与蒸汽压缩机4连接用于产生高温蒸汽；
闪蒸器3的闪蒸液出口经管路与三通阀5的闪蒸液入口连接；
三通阀5的补给水入口用于补充因产生蒸汽而减少的系统循环水量；
三通阀5的混合水出口经管路与空气源二氧化碳热泵1的换热用进水口连接且在该管路中串联水泵6。
基于上述用于出高温蒸汽的空气源二氧化碳热泵机组，将闪蒸器3中的循环水与从三通阀5的补给水入口补充的补给水经三通阀5混合，再经水泵6升压后被空气源二氧化碳热泵1加热成热水，热水经节流装置2降压后流入闪蒸器3并在闪蒸器3内分离成为水蒸汽和循环水，闪蒸器中的水蒸汽被蒸汽压缩机4抽吸并加压成高温蒸汽，产生的高温蒸汽可被用于需要高温蒸汽的工序中，从而降低了所需蒸汽工序流程的能耗，达到了节能的目的。
以上实施例只为说明本发明的技术构思及特点，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (2)

1.一种用于出高温蒸汽的空气源二氧化碳热泵机组，包括空气源二氧化碳热泵（1）、节流装置（2）、闪蒸器（3）、蒸汽压缩机（4）、三通阀（5）、水泵（6），所述的空气源二氧化碳热泵（1）具有换热用进风口、换热用出风口、换热用进水口、换热用出水口，所述的闪蒸器（3）具有气液混合物进口、闪蒸汽出口、闪蒸液出口，所述的三通阀（5）具有闪蒸液入口、补给水入口、混合水出口，其特征是：
所述空气源二氧化碳热泵（1）的换热用出水口经管路与所述闪蒸器（3）的气液混合物进口连接且在该管路中串联所述的节流装置（2）用于节流降压；
所述的闪蒸器（3）的闪蒸汽出口经管路与所述蒸汽压缩机（4）连接用于产生高温蒸汽；
所述的闪蒸器（3）的闪蒸液出口经管路与所述三通阀（5）的闪蒸液入口连接；
所述三通阀（5）的补给水入口用于补充因产生蒸汽而减少的系统循环水量；
所述三通阀（5）的混合水出口经管路与所述空气源二氧化碳热泵（1）的换热用进水口连接且在该管路中串联所述的水泵（6）。
2.一种基于权利要求1所述的机组产生高温蒸汽的方法，其特征是：将所述闪蒸器（3）中的循环水与从所述三通阀（5）的补给水入口补充的补给水经所述的三通阀（5）混合，再经所述的水泵（6）升压后被所述的空气源二氧化碳热泵（1）加热成热水，热水经所述的节流装置（2）降压后流入所述的闪蒸器（3）并在闪蒸器（3）内分离成为水蒸汽和循环水，所述闪蒸器（3）中的水蒸汽被所述蒸汽压缩机（4）抽吸并加压成高温蒸汽。
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