CN211055846U - 一种油田储油罐热泵加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种油田储油罐热泵加热装置，包括热泵箱、冷凝箱、储油罐、蒸发箱和冷却水箱，所述热泵箱的内壁上设有吸音棉，且热泵箱的内部固定有压缩机，所述压缩机的一端设有蒸发箱，且热泵箱的一侧设有冷凝箱，冷凝箱的内部固定有冷凝盘管，所述储油罐的内部固定有热换盘管。本实用新型通过安装有热泵箱、冷凝箱、储油罐、蒸发箱和冷却水箱，能有效通过压缩机将常温常压水体压缩成高温高压蒸汽对冷凝箱内部的水体进行热换，使得热水注入热换盘管中对储油罐中的储油进行加热，避免了储油粘结，而压缩机产生的噪音能有效被吸音棉吸附，减少了噪音污染，且吸音棉能作为隔热棉提高热泵箱的隔热抗寒效果，避免了装置易受到的恶劣天气影响损坏。

Description

一种油田储油罐热泵加热装置

技术领域

本实用新型涉及及油罐加热装置技术领域，具体为一种油田储油罐热泵加热装置。

背景技术

油田是指原油生产的特定区域，有时为特定地域地下集聚的油层的总称。广义上把几个油区合在一起称为油田。例如大庆油田，英国的北海油田，俄罗斯的秋明油田等。在油田中，常需要采用储油罐对开采的原油进行储存，而热泵加热装置则是保证储油罐中原油的安全储存的一种特殊装置。

热泵加热装置是一种将低位热源的热能转移到高位热源的装置，通过该加热装置，能有效保持原油的储存温度，避免油品粘结，从而保证油品品质，但现有的热泵加热装置在使用过程中存在能耗大，热能损耗快的问题，而且热泵的压缩机在长时间使用后极易产生大量热气，若散热不好，则会导致压缩机在油田区域恶劣环境下的使用寿命，同时压缩机产生的热能无法回收利用，压缩机工作时产生的噪音问题都是人们待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种油田储油罐热泵加热装置，以解决上述背景技术中提出的现有热泵加热装置能耗大，热能损耗快，压缩机散热性不佳，易损坏，压缩机热量无法回收利用的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种油田储油罐热泵加热装置，包括热泵箱、冷凝箱、储油罐、蒸发箱和冷却水箱，所述热泵箱的一侧铰接有侧盖，且热泵箱的顶部通过支架固定有太阳能电池板，太阳能电池板通过光伏控制器与热泵箱内部顶端固定的蓄电池电性连接，所述热泵箱的内壁上设有吸音棉，且热泵箱的内部固定有压缩机，压缩机远离侧盖一端的热泵箱上固定有抽风机，所述抽风机的输出端延伸至热泵箱的外侧并通过管道连接有三通管，且三通管的两个端口通过管道分别连接有热气罩和导热盘管，所述压缩机的一端设有蒸发箱，蒸发箱的内部固定有蒸发盘管，且压缩机的输入端通过管道与蒸发盘管相连通，所述蒸发箱的一侧固定有散热风机，且热气罩的输出端置于蒸发箱远离散热风机的一侧，所述蒸发盘管的另一端通过管道连接有过滤器，且热泵箱的一侧设有冷凝箱，冷凝箱的内部固定有冷凝盘管，所述冷凝盘管的两端均延伸至冷凝箱的外侧，冷凝箱外侧冷凝盘管的两端均通过管道分别与压缩机的输出端以及冷却水箱的输入端固定连接，且冷却水箱的输出端与过滤器的另一端固定连接，所述储油罐的内部固定有热换盘管，热换盘管的两端均延伸至储油罐的外侧并分别固定有进水管和出水管，且进水管以及蒸发箱和过滤器之间的管道上均固定有水泵，所述进水管和出水管均与冷凝箱相连通，且导热盘管远离管道的一端螺旋缠绕于出水管的外侧。

优选的，所述抽风机一端的热泵箱上以及蒸发箱靠近散热风机和热气罩的侧壁上均固定有防尘网板。

优选的，所述抽风机、压缩机、散热风机和水泵均与蓄电池电连接。

优选的，所述冷凝盘管、热换盘管、蒸发盘管、导热盘管和出水管均通过导热铜管制备而成，且管道均采用聚氨酯制备而成的保温管。

优选的，所述侧盖的内壁上固定有密封圈，且热泵箱和侧盖之间通过密封圈构成密封结构。

优选的，所述吸音棉通过聚酯纤维制备而成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该油田储油罐热泵加热装置，通过安装有热泵箱、冷凝箱、储油罐、蒸发箱和冷却水箱，能有效通过压缩机将蒸发盘管内部吸取热量后的常温常压水体，压缩成高温高压蒸汽注入冷凝箱内部，使得冷凝盘管中高温高压蒸汽与冷水接触并进行热换冷凝，将释放出的热量传递给了冷凝箱内部的水体，再将水体注入热换盘管中对储油罐中的储油进行加热，以便保持储油罐中储油的温度，避免了储油产生粘结的现象，而压缩机工作过程中产生的热量，被抽风机抽入三通管中，并通过三通管分别导入热气罩和导热盘管内部，使得热气罩中高于环境温度的热气送入蒸发箱内部，提高蒸发盘管的吸热性，以便压缩机在同等压缩力下压取更高温度的蒸汽，提升蒸汽温度，提高冷凝箱内部冷凝盘管的热换速率，且导热盘管内部的热气会通过导热盘管的导热性将热量导向出水管，实现对出水管的预热，提高了水体的温度，减少了冷凝箱内部的水体的热换时间，同时抽风机能对压缩机进行散热，减少了热能的消耗，提高了装置的工作效率，压缩机工作过程中产生的噪音能有效被吸音棉吸附，减少装置工作的噪音污染，且吸音棉能作为隔热棉提高热泵箱的隔热抗寒效果，减少装置在油田区域使用时受到高温严寒温度的影响，减少压缩机在恶劣环境中长时间工作造成的损坏，提高了装置的使用寿命，除此之外，太阳能电池板能有效吸收太阳能并将其转化为光能储存在蓄电池内部，使得蓄电池作为装置的备用电源进行使用，进一步减少了装置的能源消耗，提高了装置使用的节能性和环保性。

附图说明

图1为本实用新型的装置结构示意图；

图2为本实用新型的热泵箱内部结构示意图。

图中：1、热泵箱；2、抽风机；3、三通管；4、冷凝箱；5、冷凝盘管；6、进水管；7、储油罐；8、热换盘管；9、压缩机；10、蒸发箱；11、散热风机；12、蒸发盘管；13、热气罩；14、水泵；15、过滤器；16、冷却水箱；17、导热盘管；18、出水管；19、侧盖；20、太阳能电池板；21、蓄电池；22、吸音棉。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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做出创造性劳动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。

请参阅图1-2，本实用新型提供的一种实施例：一种油田储油罐热泵加热装置，包括热泵箱1、冷凝箱4、储油罐7、蒸发箱10和冷却水箱16，热泵箱1的一侧铰接有侧盖19，且热泵箱1的顶部通过支架固定有太阳能电池板20，太阳能电池板20通过光伏控制器与热泵箱1内部顶端固定的蓄电池21电性连接，热泵箱1的内壁上设有吸音棉22，吸音棉22通过聚酯纤维制备而成，以便通过聚酯纤维制备而成吸音棉22作为隔热棉提高热泵箱1的隔热抗寒效果，减少装置在油田区域使用时受到高温严寒温度的影响，减少装置的损坏，而且吸音棉22能有效吸附热泵箱1内部元件工作时产生的噪音，减少装置工作时的噪声污染，提高装置的环保性，且热泵箱1的内部固定有压缩机9，侧盖19的内壁上固定有密封圈，且热泵箱1和侧盖19之间通过密封圈构成密封结构，以便侧盖19盖起时通过密封圈提高自身与热泵箱1之间的密封性，进一步避免环境温度以及湿度对内部压缩机9的影响和损坏，有效提高压缩机9的使用寿命，压缩机9远离侧盖19一端的热泵箱1上固定有抽风机2，抽风机2的输出端延伸至热泵箱1的外侧并通过管道连接有三通管3，且三通管3的两个端口通过管道分别连接有热气罩13和导热盘管17，压缩机9的一端设有蒸发箱10，蒸发箱10的内部固定有蒸发盘管12，且压缩机9的输入端通过管道与蒸发盘管12相连通，蒸发箱10的一侧固定有散热风机11，且热气罩13的输出端置于蒸发箱10远离散热风机11的一侧，抽风机2一端的热泵箱1上以及蒸发箱10靠近散热风机11和热气罩13的侧壁上均固定有防尘网板，以便通过防尘网板隔离环境灰尘，减少灰尘对抽风机2以及蒸发箱10内部蒸发盘管12的影响，进一步提高装置的使用寿命，蒸发盘管12的另一端通过管道连接有过滤器15，且热泵箱1的一侧设有冷凝箱4，冷凝箱4的内部固定有冷凝盘管5，冷凝盘管5的两端均延伸至冷凝箱4的外侧，冷凝箱4外侧冷凝盘管5的两端均通过管道分别与压缩机9的输出端以及冷却水箱16的输入端固定连接，且冷却水箱16的输出端与过滤器15的另一端固定连接，储油罐7的内部固定有热换盘管8，热换盘管8的两端均延伸至储油罐7的外侧并分别固定有进水管6和出水管18，且进水管6以及蒸发箱10和过滤器15之间的管道上均固定有水泵14，抽风机2、压缩机9、散热风机11和水泵14均与蓄电池21电连接，以便装置工作时，通过太阳能电池板20吸收太阳能转化为光能储存在蓄电池21内部，使得蓄电池21作为装置的备用电源供抽风机2、压缩机9、散热风机11和水泵14通电使用，便于装置的通电工作，减少了装置的能源消耗，进水管6和出水管18均与冷凝箱4相连通，且导热盘管17远离管道的一端螺旋缠绕于出水管18的外侧，冷凝盘管5、热换盘管8、蒸发盘管12、导热盘管17和出水管18均通过导热铜管制备而成，且管道均采用聚氨酯制备而成的保温管，以便具有温度的流体在通过聚氨酯制备的具有保温效果的管道中流动时，减少流体在输送过程中温度的流失，同时通过导热铜管制备的冷凝盘管5、热换盘管8、蒸发盘管12、导热盘管17和出水管18，能使得具有温度的流体在其中流动时，实现管路之间流体的热换，从而实现热量的传导以及将残余热量的回收利用，减少了装置的热能消耗，提高了装置的节能性。

工作原理：使用时，接通外接电源，首先压缩机9将蒸发箱10内部蒸发盘管12从周围环境中吸取热量后的水体作为以介质，将常温常压水体经压缩机9压缩后变成高温高压蒸汽，并将高温高压蒸汽注入冷凝箱4内部的冷凝盘管5中，此时冷凝盘管5中高温高压蒸汽与冷水接触并进行热换冷凝，将释放出的热量传递给了冷凝箱4内部的水体，实现了对冷凝箱4内部的水体进行热换加热的目的，这时控制进水管6上的水泵14工作，将冷凝箱4内部加热后的水体通过进水管6抽入热换盘管8中，通过热换对储油罐7中的储油进行加热，以便保持储油罐7中储油的温度，避免了储油产生粘结的现象，热换后的热水降温后由出水管18排回冷凝箱4内部循环加热使用，而冷凝盘管5中冷凝的低温高压水滴进入冷却水箱16后集聚，被蒸发箱10和过滤器15之间的水泵14抽入过滤器15过滤后送回蒸发箱10中循环使用，而压缩机9工作过程中产生的热量，被抽风机2抽入三通管3中，并通过三通管3分别导入热气罩13和导热盘管17内部，热气罩13中的热量要高于环境温度，能有效提高蒸发箱10内部蒸发盘管12的吸热性，以便压缩机9在同等压缩力下压取更高温度的蒸汽，提升蒸汽温度，提高冷凝箱4内部冷凝盘管5的热换速率，同时导热盘管17内部的热气会通过导热盘管17的导热性将热量导向出水管18，实现对出水管18的预热，提高了水体的温度，减少了冷凝箱4内部的水体的热换时间，使得抽风机2不仅能对压缩机9进行散热，还能将散出热气中的热能回收利用，减少了热能的消耗，提高了装置的工作效率，且压缩机9工作过程中产生的噪音能有效被吸音棉22吸附，减少装置工作的噪音污染，并能有效通过吸音棉22作为隔热棉提高热泵箱1的隔热抗寒效果，减少装置在油田区域使用时受到高温严寒温度的影响，减少压缩机9在恶劣环境中长时间工作造成的损坏，提高了装置的使用寿命，除此之外，太阳能电池板20能有效吸收太阳能并将其转化为光能储存在蓄电池21内部，使得蓄电池21作为装置的备用电源进行使用，进一步减少了装置的能源消耗，提高了装置使用的节能性和环保性。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种油田储油罐热泵加热装置，包括热泵箱(1)、冷凝箱(4)、储油罐(7)、蒸发箱(10)和冷却水箱(16)，其特征在于：所述热泵箱(1)的一侧铰接有侧盖(19)，且热泵箱(1)的顶部通过支架固定有太阳能电池板(20)，太阳能电池板(20)通过光伏控制器与热泵箱(1)内部顶端固定的蓄电池(21)电性连接，所述热泵箱(1)的内壁上设有吸音棉(22)，且热泵箱(1)的内部固定有压缩机(9)，压缩机(9)远离侧盖(19)一端的热泵箱(1)上固定有抽风机(2)，所述抽风机(2)的输出端延伸至热泵箱(1)的外侧并通过管道连接有三通管(3)，且三通管(3)的两个端口通过管道分别连接有热气罩(13)和导热盘管(17)，所述压缩机(9)的一端设有蒸发箱(10)，蒸发箱(10)的内部固定有蒸发盘管(12)，且压缩机(9)的输入端通过管道与蒸发盘管(12)相连通，所述蒸发箱(10)的一侧固定有散热风机(11)，且热气罩(13)的输出端置于蒸发箱(10)远离散热风机(11)的一侧，所述蒸发盘管(12)的另一端通过管道连接有过滤器(15)，且热泵箱(1)的一侧设有冷凝箱(4)，冷凝箱(4)的内部固定有冷凝盘管(5)，所述冷凝盘管(5)的两端均延伸至冷凝箱(4)的外侧，冷凝箱(4)外侧冷凝盘管(5)的两端均通过管道分别与压缩机(9)的输出端以及冷却水箱(16)的输入端固定连接，且冷却水箱(16)的输出端与过滤器(15)的另一端固定连接，所述储油罐(7)的内部固定有热换盘管(8)，热换盘管(8)的两端均延伸至储油罐(7)的外侧并分别固定有进水管(6)和出水管(18)，且进水管(6)以及蒸发箱(10)和过滤器(15)之间的管道上均固定有水泵(14)，所述进水管(6)和出水管(18)均与冷凝箱(4)相连通，且导热盘管(17)远离管道的一端螺旋缠绕于出水管(18)的外侧。

2.根据权利要求1所述的一种油田储油罐热泵加热装置，其特征在于：所述抽风机(2)一端的热泵箱(1)上以及蒸发箱(10)靠近散热风机(11)和热气罩(13)的侧壁上均固定有防尘网板。

3.根据权利要求2所述的一种油田储油罐热泵加热装置，其特征在于：所述抽风机(2)、压缩机(9)、散热风机(11)和水泵(14)均与蓄电池(21)电连接。

4.根据权利要求1所述的一种油田储油罐热泵加热装置，其特征在于：所述冷凝盘管(5)、热换盘管(8)、蒸发盘管(12)、导热盘管(17)和出水管(18)均通过导热铜管制备而成，且管道均采用聚氨酯制备而成的保温管。

5.根据权利要求1所述的一种油田储油罐热泵加热装置，其特征在于：所述侧盖(19)的内壁上固定有密封圈，且热泵箱(1)和侧盖(19)之间通过密封圈构成密封结构。

6.根据权利要求1所述的一种油田储油罐热泵加热装置，其特征在于：所述吸音棉(22)通过聚酯纤维制备而成。

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