CN215216772U - 一种采用分离式热管的空气能间接加热机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种采用分离式热管的空气能间接加热机组，涉及到空气源热泵技术领域，包括压缩机、分离式热管冷凝器、节流元件、蒸发器和风机组成的空气源热泵，其中，风机位于蒸发器的一侧，蒸发器与压缩机连接，压缩机与分离式热管冷凝器连接，分离式热管冷凝器与节流元件连接，节流元件与蒸发器连接，分离式热管冷凝器具有热端和冷端，热端内具有热端换热组件，冷端内具有冷端换热组件，压缩机通过热端换热组件与节流元件连接，热端换热组件与冷端换热组件连接并在热端与冷端之间形成循环。具有节能、运行稳定、安全性高的特点。

Description

一种采用分离式热管的空气能间接加热机组

技术领域

本实用新型涉及到空气源热泵技术领域，尤其涉及到一种采用分离式热管的空气能间接加热机组。

背景技术

油田采出液如果温度较低，粘度将大幅增加，容易凝堵管线，影响输送；并且可能使井口回压增加，影响采出液产量。目前一般使用井口加热炉或管道电加热器对井口和计量站的采出液进行全年加热，耗电量极大，能耗高、运行成本高。

现有技术中采用空气源热泵对油田采出液进行加热，都是由空气源热泵的高温高压的制冷剂气体直接加热采出液。但是，由于采出液为原油、水、伴生气的混合物，伴生气中含有硫化氢及非甲烷总烃，且采出液中可能含砂，都会对换热器造成腐蚀和磨损，一旦泄漏，采出液和制冷剂混合后会对制冷剂造成污染，改变制冷剂的组分和性质，破坏制冷剂的热力循环，同时会危害设备的安全运行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种采用分离式热管的空气能间接加热机组，用于解决上述技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种采用分离式热管的空气能间接加热机组，包括压缩机、分离式热管冷凝器、节流元件、蒸发器和风机组成的空气源热泵，其中，所述风机位于所述蒸发器的一侧，所述蒸发器与所述压缩机连接，所述压缩机与所述分离式热管冷凝器连接，所述分离式热管冷凝器与所述节流元件连接，所述节流元件与所述蒸发器连接；

所述分离式热管冷凝器具有热端和冷端，所述热端内具有热端换热组件，所述冷端内具有冷端换热组件，所述压缩机通过所述热端换热组件与所述节流元件连接，所述热端换热组件与所述冷端换热组件连接并在所述热端与所述冷端之间形成循环。

作为优选，所述热端换热组件外充装有中间介质。

作为进一步的优选，还包括连接管束，所述热端换热组件通过所述连接管束与所述冷端换热组件连接。

作为进一步的优选，还包括进气管和出液管，所述热端换热组件上具有出气口和进液口，所述冷端换热组件上具有进气口和出液口，所述出气口通过所述进气管与所述进气口连接，所述出液口通过所述出液管与所述进液口连接。

作为优选，所述蒸发器包括若干换热管，若干所述换热管相互连通。

作为优选，所述节流元件为但不限于毛细管、节流孔板、热力膨胀阀、电子膨胀阀中的一种。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：

(1)利用空气能代替常规能源加热采出液，能源费用大幅度下降，而且节能又环保；

(2)冷凝器采用分离式热管，可以利用中间介质储存一部分热量，减少空气源热泵的启停次数；也可以在空气源热泵出现故障时保证油田采出液在一定时间内温度不下降；

(3)冷凝器采用分离式热管冷凝器，可以实现采出液与冷凝器的间接换热，对设备起到保护的作用；

(4)冷凝器采用分离式热管冷凝器，分离式热管冷凝器的热端和冷端可以选择不同型式的换热器和不同的材质，可以分别满足制冷剂和采出液对换热器的不同要求，保证了设备的安全稳定运行。

附图说明

图1是本实用新型采用分离式热管的空气能间接加热机组的结构示意图。

图中：1、压缩机；2、分离式热管冷凝器；21、热端；22、冷端；3节流元件；4、蒸发器；5、风机。

具体实施方式

下面结合附图和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。

图1是本实用新型采用分离式热管的空气能间接加热机组的结构示意图，请参见图1所示，示出了一种较佳的实施例，示出的一种采用分离式热管的空气能间接加热机组，包括：压缩机1、分离式热管冷凝器2、节流元件3、蒸发器4和风机5组成的空气源热泵，其中，风机5位于蒸发器4的一侧，蒸发器4与压缩机1连接，压缩机1与分离式热管冷凝器2连接，分离式热管冷凝器2与节流元件3连接，节流元件3与蒸发器4连接。

进一步，作为一种较佳的实施方式，分离式热管冷凝器具有热端和冷端，热端内具有热端换热组件，冷端内具有冷端换热组件，压缩机通过热端换热组件与所述节流元件连接，热端换热组件与冷端换热组件连接并在所述热端与所述冷端之间形成循环。系统内充装有制冷剂，低温低压的液态冷却剂进入蒸发器4中的若干换热管内，当风机5驱动环境空气通过蒸发器4外侧时，换热管内的液态冷却剂与环境空气换热，液态冷却剂吸收环境空气的热量后形成低压蒸汽，低压蒸汽进入到压缩机1内，并在压缩机1内压缩成为高温高压的蒸汽。高温高压的蒸汽再进入到分离式热管冷凝器2，并在热端换热组件内与换热组件外的中间介质换热后形成高压的液体，高压的液体经过节流元件3后形成低温低压的液体，再次进入蒸发器4中的换热管内，完成一个热力循环。本实施例中的热端换热组件外充装有液态的中间介质，热端换热组件外和冷端换热组件外为真空状态，高温高压的蒸汽进入到热端换热组件内与换热组件外的中间介质进行热交换，而中间介质在吸收高温高压的蒸汽中的热量后会蒸发形成蒸汽，蒸汽进入到冷端换热组件外对冷端换热组件内的油田采出液进行加热，蒸汽放热后形成液态再次回到热端换热组件外，完成一个循环。

进一步，作为一种较佳的实施方式，热端换热组件外设有中间介质。本实施例中的中间介质为常压常压工况下的单一组分液体。

进一步，作为一种较佳的实施方式，采用分离式热管的空气能间接加热机组还包括连接管束(图中未示出)，热端换热组件通过连接管束与冷端换热组件连接。在其它的实施例中，热端换热组件和冷端换热组件也可以设置在同一容器内，不需采用连接管束连接。

进一步，作为一种较佳的实施方式，采用分离式热管的空气能间接加热机组还包括进气管(图中未示出)和出液管(图中未示出)，热端换热组件上具有出气口和进液口，冷端换热组件上具有进气口和出液口，出气口通过进气管与进气口连接，出液口通过出液管与进液口连接。本实施例中的冷端22布置在热端21上方，或者在出液管上设置循环泵，使得冷端换热组件外的中间介质冷凝后形成的液体通过重力自流或通过循环泵进入到热端换热组件外，可以防止出液管内的液体或热端换热组件外的中间介质回流到冷端22。

进一步，作为一种较佳的实施方式，蒸发器4包括若干换热管，若干换热管相互连通。

进一步，作为一种较佳的实施方式，热端换热组件可以采用不同型式的换热组件。

进一步，作为一种较佳的实施方式，冷端换热器可以采用不同型式的换热组件。

进一步，作为一种较佳的实施方式，节流元件3为但不限于毛细管、节流孔板、热力膨胀阀、电子膨胀阀中的一种。本实施例中，可以根据制冷剂、加热机组容量、运行工况稳定性、调节范围要求、加热机组成本等选择合适的节流元件3。

以上所述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及图示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。

Claims (6)

1.一种采用分离式热管的空气能间接加热机组，其特征在于，包括压缩机、分离式热管冷凝器、节流元件、蒸发器和风机组成的空气源热泵，其中，所述风机位于所述蒸发器的一侧，所述蒸发器与所述压缩机连接，所述压缩机与所述分离式热管冷凝器连接，所述分离式热管冷凝器与所述节流元件连接，所述节流元件与所述蒸发器连接；

所述分离式热管冷凝器具有热端和冷端，所述热端内具有热端换热组件，所述冷端内具有冷端换热组件，所述压缩机通过所述热端换热组件与所述节流元件连接，所述热端换热组件与所述冷端换热组件连接并在所述热端与所述冷端之间形成循环。

2.如权利要求1所述的采用分离式热管的空气能间接加热机组，其特征在于，所述热端换热组件外充装有中间介质。

3.如权利要求2所述的采用分离式热管的空气能间接加热机组，其特征在于，还包括连接管束，所述热端换热组件通过所述连接管束与所述冷端换热组件连接。

4.如权利要求3所述的采用分离式热管的空气能间接加热机组，其特征在于，还包括进气管和出液管，所述热端换热组件上具有出气口和进液口，所述冷端换热组件上具有进气口和出液口，所述出气口通过所述进气管与所述进气口连接，所述出液口通过所述出液管与所述进液口连接。

5.如权利要求1所述的采用分离式热管的空气能间接加热机组，其特征在于，所述蒸发器包括若干换热管，若干所述换热管相互连通。

6.如权利要求1所述的采用分离式热管的空气能间接加热机组，其特征在于，所述节流元件为但不限于毛细管、节流孔板、热力膨胀阀、电子膨胀阀中的一种。

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