一种蒸汽制备用高温热泵系统的制作方法

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1.本发明涉及蒸汽制备技术领域，特别涉及一种蒸汽制备用高温热泵系统。

背景技术：

2.蒸汽亦称“水蒸气”，根据压力和温度对各种蒸汽的分类为：饱和蒸汽，过热蒸汽。蒸汽主要用途有加热/加湿，还可以产生动力，作为机器驱动等。
3.蒸汽品质是指蒸汽中钠盐和硅酸等杂质含量的多少。一般工艺条件下，蒸汽的污染是因为蒸汽携带炉水水滴和蒸汽溶解杂质。而纯蒸汽是指相对来说杂质较少的蒸汽。
4.现有技术中，通常采用带过热水自循环装置(过热水泵，过热水循环罐)，24小时不停机运行，而且需要调节工业蒸汽的量才能实现精准的产能输出，相对成本高，同时现有技术中采用制备蒸汽采用的，软化水，需要定期对饮用水软化器内壁除垢，且在长时间运行工况下，连接的管路容易结垢，同时起始水温低、需要热能大，增大了蒸汽制备的成本。

技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种蒸汽制备用高温热泵系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.本发明的目的是通过下述技术方案予以实现：一种蒸汽制备用高温热泵系统，包括供料源，所述供料源通过连接管道与第一预处理段连接，所述与第一预处理段通过连接管道与第二预处理段串联，所述第二预处理段出口位置通过连接管道与旋流分离器连接，所述旋流分离器通过连接管道与水体处理器连接，旋流分离器与所述水体处理器的连接管道上设置有减压阀门；
7.所述水体处理器通过连接管道连接着一级蒸发器，一级蒸发器通过连接管道连接着二级蒸发器，所述二级蒸发器通过连接管道连接着蒸发发生器，所述蒸发发生器与所述二级蒸发器的连接管道上设置有蒸汽喷发器。
8.进一步地，所述供料源与所述第一预处理段连接的端到之间固定设有高温热泵机组，高温热泵机组并联或是串联设置两组；
9.所述高温热泵机组与所述供料源之间设有采用膜壳过滤或是离子交换系统的过滤装置。
10.进一步地，所述第一预处理段包括初效蒸发器、预热段，所述初效蒸发器通过连接端到与所述预热段连接，所述预热段设置两组，且两组预热段采用串联方式连接，位于串联的两组预热段上均设有回流阀门，回流阀门通过连接管道与初效蒸发器连接；
11.所述预热段的末端连接着风力回旋腔，所述风力回旋腔为螺旋盘管结构，且位于所述风力回旋腔上间隔的螺旋盘管之间固定连接有风管，风管连接着外置风机；
12.所述风管的延伸至螺旋盘管内部，且与所述螺旋盘管的螺旋方向一致。
13.进一步地，所述第二预处理段包括中温压缩机、初效板式换热器，所述中温压缩机、初效板式换热器通过连接管道串联，且所述初效板式换热器设置两组串联，且位于后端
所述的初效板式换热器连接回流腔，所述回流腔通过连接管道连接着所述第一预处理段的进口位置；
14.所述回流腔的出口位置通过连接管连接着旋流分离器，所述旋流分离器为汽液分离器。
15.进一步地，所述旋流分离器通过连接管道连接着所述第一预处理段的进口位置；
16.所述旋流分离器经减压分离后将汽液相分离。
17.进一步地，所述水体处理器包括加热磁处理管道、电子氧化单元，所述加热磁处理管道、电子氧化单元采用并联或是串联方式连接；
18.所述电子氧化单元上设置相应的磁极单元，所述磁极单元间隔设置于所述电子氧化单元内，所述电子氧化单元为中空结构，且两端通过法连连接着管道，所述电子氧化单元为通过连接线连接着高压发生器，所述电子氧化单元为高压高频单向脉冲设置；
19.所述磁极单元为圆柱体结构，且所述磁极单元的材料采用军工纯铁制成，所述磁极单元延伸至电子氧化单元整体高度的中间位置或是三分之一位置。
20.进一步地，所述二级蒸发器内包括两组串联的蒸发器与分离器构成的一效系统与二效系统，一效系统与二效系统通过连接管道与蒸发发生器连接。
21.进一步地，所述一效系统与二效系统形成的蒸汽经过板式换热器，并通过蒸汽喷发器喷入所述蒸发发生器的蒸发通道内。
22.进一步地，所述一效系统与二效系统中任意一个两组串联的蒸发器与分离器形成的蒸汽回流至板式换热器，另一个直接通过蒸汽喷发器喷入所述蒸发发生器的蒸发通道内。
23.进一步地，所述水体处理器采用膜壳过滤或是离子交换系统，或是采用膜壳过滤与离子交换系统串联形式构成。
24.与现有技术相比，本发明的有益效果是：方案完整，制作简单，使用方便，在保证过安全的同时，有利于汽水分离出来的污水循环再利用；提高了蒸汽品质；
25.同时本发明为了便于在使用状态下对物料进行处理避免水体资源在受热状态下出现结垢现象，所述预热段的末端连接着风力回旋腔，所述风力回旋腔为螺旋盘管结构，且位于所述风力回旋腔上间隔的螺旋盘管之间固定连接有风管，风管连接着外置风机；
26.根据不同的工况在处理时选用并联或是串联两组高温热泵机组，进行区段处理；
27.本发明为了便于在使用状态下能够通过水体处理器对管道的水体进行预处理增加蒸汽的饱和度，设置了所述水体处理器，加热磁处理管道、电子氧化单元采用并联或是串联方式连接。
附图说明
28.图1是本发明整体连接示意图；
29.图2是本发明第一预处理段示意图；
30.图3是本发明水体处理器示意图；
31.图4是本发明第二预处理段示意图。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
33.如图1-4所示，一种蒸汽制备用高温热泵系统，包括供料源1，所述供料源1通过连接管道与第一预处理段2连接，所述与第一预处理段2通过连接管道与第二预处理段3串联，所述第二预处理段3出口位置通过连接管道与旋流分离器10连接，所述旋流分离器10通过连接管道与水体处理器11连接，旋流分离器10与所述水体处理器11的连接管道上设置有减压阀门；
34.所述水体处理器11通过连接管道连接着一级蒸发器14，一级蒸发器14通过连接管道连接着二级蒸发器15，所述二级蒸发器15通过连接管道连接着蒸发发生器17，所述蒸发发生器17与所述二级蒸发器15的连接管道上设置有蒸汽喷发器。
35.为了便于在使用状态下能够通过高温热泵机组1-1，将冷媒压缩成高温高压的气体，本发明进一步优选的实施例是，所述供料源1与所述第一预处理段2连接的端到之间固定设有高温热泵机组1-1，高温热泵机组1-1并联或是串联设置两组；
36.所述高温热泵机组1-1与所述供料源1之间设有采用膜壳过滤或是离子交换系统的过滤装置。
37.根据不同的工况在处理时选用并联或是串联两组高温热泵机组1-1，进行区段处理。
38.为了便于在使用状态下能够对物料(水体)进行处理，本发明进一步优选的实施例是，所述第一预处理段2包括初效蒸发器4、预热段5，所述初效蒸发器4通过连接端到与所述预热段5连接，所述预热段5设置两组，且两组预热段5采用串联方式连接，位于串联的两组预热段5上均设有回流阀门，回流阀门通过连接管道与初效蒸发器4连接；
39.为了便于在使用状态下对物料进行处理避免水体资源在受热状态下出现结垢现象，本发明进一步优选的实施例是，所述预热段5的末端连接着风力回旋腔6，所述风力回旋腔6为螺旋盘管结构，且位于所述风力回旋腔6上间隔的螺旋盘管之间固定连接有风管，风管连接着外置风机；
40.为了便于在使用状态下能够通过风管的作用促进管道内水体汽水快速流动，降低结垢时间，所述风管的延伸至螺旋盘管内部，且与所述螺旋盘管的螺旋方向一致。
41.所述风管端头采用喷雾状结构，靠近螺旋盘管的管壁位置；
42.为了便于在使用状态下能够通过第二预处理段对水体进行二次处理，本发明进一步优选的实施例是，所述第二预处理段3包括中温压缩机7、初效板式换热器8，所述中温压缩机7、初效板式换热器8通过连接管道串联，且所述初效板式换热器8设置两组串联，且位于后端所述的初效板式换热器8连接回流腔9，所述回流腔9通过连接管道连接着所述第一预处理段2的进口位置；
43.所述回流腔9的出口位置通过连接管连接着旋流分离器10，所述旋流分离器10为汽液分离器。
44.为了便于在使用状态下通过旋流分离器进行汽液，并且能够保证汽水分离使用，
本发明进一步优选的实施例是，所述旋流分离器10通过连接管道连接着所述第一预处理段2的进口位置；
45.所述旋流分离器10经减压分离后将汽液相分离。
46.在汽液通过旋流分离器分离后所述旋流分离器10通过连接管道连接着所述第一预处理段2的进口位置进行回置处理。
47.为了便于在使用状态下能够通过水体处理器对管道的水体进行预处理增加蒸汽的饱和度，本发明进一步优选的实施例是，所述水体处理器11包括加热磁处理管道12、电子氧化单元13，所述加热磁处理管道12、电子氧化单元13采用并联或是串联方式连接；
48.所述电子氧化单元13上设置相应的磁极单元，所述磁极单元间隔设置于所述电子氧化单元13内，所述电子氧化单元13为中空结构，且两端通过法连连接着管道，所述电子氧化单元13为通过连接线连接着高压发生器，所述电子氧化单元13为高压高频单向脉冲设置；
49.所述磁极单元为圆柱体结构，且所述磁极单元的材料采用军工纯铁制成，所述磁极单元延伸至电子氧化单元13整体高度的中间位置或是三分之一位置。
50.为了便于在使用状态实现高效蒸汽处理，而采用多级处理方式进行操作，本发明进一步优选的实施例是，所述二级蒸发器15内包括两组串联的蒸发器与分离器构成的一效系统与二效系统16，一效系统与二效系统16通过连接管道与蒸发发生器17连接。
51.为了便于在使用状态下充分利用部分蒸汽的效用，本发明进一步优选的实施例是，所述一效系统与二效系统16形成的蒸汽经过板式换热器，并通过蒸汽喷发器喷入所述蒸发发生器17的蒸发通道内。
52.为了便于在使用状态下能够通过板式换热器实现换热增加蒸汽的温度值，本发明进一步优选的实施例是，所述一效系统与二效系统16中任意一个两组串联的蒸发器与分离器形成的蒸汽回流至板式换热器，另一个直接通过蒸汽喷发器喷入所述蒸发发生器17的蒸发通道内。
53.在通过高温热泵机组2得电工作，将冷媒压缩成高温高压的状态，本发明进一步优选的实施例是，所述水体处理器11采用膜壳过滤或是离子交换系统，或是采用膜壳过滤与离子交换系统串联形式构成。
54.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明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发明。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，本发明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发明内。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。
55.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：

1.一种蒸汽制备用高温热泵系统，其特征在于：包括供料源(1)，所述供料源(1)通过连接管道与第一预处理段(2)连接，所述与第一预处理段(2)通过连接管道与第二预处理段(3)串联，所述第二预处理段(3)出口位置通过连接管道与旋流分离器(10)连接，所述旋流分离器(10)通过连接管道与水体处理器(11)连接，旋流分离器(10)与所述水体处理器(11)的连接管道上设置有减压阀门；所述水体处理器(11)通过连接管道连接着一级蒸发器(14)，一级蒸发器(14)通过连接管道连接着二级蒸发器(15)，所述二级蒸发器(15)通过连接管道连接着蒸发发生器(17)，所述蒸发发生器(17)与所述二级蒸发器(15)的连接管道上设置有蒸汽喷发器。2.根据权利要求1所述的一种蒸汽制备用高温热泵系统，其特征在于：所述供料源(1)与所述第一预处理段(2)连接的端到之间固定设有高温热泵机组(1-1)，高温热泵机组(1-1)并联或是串联设置两组；所述高温热泵机组(1-1)与所述供料源(1)之间设有采用膜壳过滤或是离子交换系统的过滤装置。3.根据权利要求1所述的一种蒸汽制备用高温热泵系统，其特征在于：所述第一预处理段(2)包括初效蒸发器(4)、预热段(5)，所述初效蒸发器(4)通过连接端到与所述预热段(5)连接，所述预热段(5)设置两组，且两组预热段(5)采用串联方式连接，位于串联的两组预热段(5)上均设有回流阀门，回流阀门通过连接管道与初效蒸发器(4)连接；所述预热段(5)的末端连接着风力回旋腔(6)，所述风力回旋腔(6)为螺旋盘管结构，且位于所述风力回旋腔(6)上间隔的螺旋盘管之间固定连接有风管，风管连接着外置风机；所述风管的延伸至螺旋盘管内部，且与所述螺旋盘管的螺旋方向一致。4.根据权利要求3所述的一种蒸汽制备用高温热泵系统，其特征在于：所述第二预处理段(3)包括中温压缩机(7)、初效板式换热器(8)，所述中温压缩机(7)、初效板式换热器(8)通过连接管道串联，且所述初效板式换热器(8)设置两组串联，且位于后端所述的初效板式换热器(8)连接回流腔(9)，所述回流腔(9)通过连接管道连接着所述第一预处理段(2)的进口位置；所述回流腔(9)的出口位置通过连接管连接着旋流分离器(10)，所述旋流分离器(10)为汽液分离器。5.根据权利要求4所述的一种蒸汽制备用高温热泵系统，其特征在于：所述旋流分离器(10)通过连接管道连接着所述第一预处理段(2)的进口位置；所述旋流分离器(10)经减压分离后将汽液相分离。6.根据权利要求5所述的一种蒸汽制备用高温热泵系统，其特征在于：所述水体处理器(11)包括加热磁处理管道(12)、电子氧化单元(13)，所述加热磁处理管道(12)、电子氧化单元(13)采用并联或是串联方式连接；所述电子氧化单元(13)上设置相应的磁极单元，所述磁极单元间隔设置于所述电子氧化单元(13)内，所述电子氧化单元(13)为中空结构，且两端通过法连连接着管道，所述电子氧化单元(13)为通过连接线连接着高压发生器，所述电子氧化单元(13)为高压高频单向脉冲设置；所述磁极单元为圆柱体结构，且所述磁极单元的材料采用军工纯铁制成，所述磁极单元延伸至电子氧化单元(13)整体高度的中间位置或是三分之一位置。
7.根据权利要求6所述的一种蒸汽制备用高温热泵系统，其特征在于：所述二级蒸发器(15)内包括两组串联的蒸发器与分离器构成的一效系统与二效系统(16)，一效系统与二效系统(16)通过连接管道与蒸发发生器(17)连接。8.根据权利要求7所述的一种蒸汽制备用高温热泵系统，其特征在于：所述一效系统与二效系统(16)形成的蒸汽经过板式换热器，并通过蒸汽喷发器喷入所述蒸发发生器(17)的蒸发通道内。9.根据权利要求1所述的一种蒸汽制备用高温热泵系统，其特征在于：所述一效系统与二效系统(16)中任意一个两组串联的蒸发器与分离器形成的蒸汽回流至板式换热器，另一个直接通过蒸汽喷发器喷入所述蒸发发生器(17)的蒸发通道内。10.根据权利要求1所述的一种蒸汽制备用高温热泵系统，其特征在于：所述水体处理器(11)采用膜壳过滤或是离子交换系统，或是采用膜壳过滤与离子交换系统串联形式构成。

技术总结

本发明公开了一种蒸汽制备用高温热泵系统，包括供料源，所述供料源通过连接管道与第一预处理段连接，所述与第一预处理段通过连接管道与第二预处理段串联，所述第二预处理段出口位置通过连接管道与旋流分离器连接，所述旋流分离器通过连接管道与水体处理器连接，旋流分离器与所述水体处理器的连接管道上设置有减压阀门；所述水体处理器通过连接管道连接着一级蒸发器，一级蒸发器通过连接管道连接着二级蒸发器，所述二级蒸发器通过连接管道连接着蒸发发生器，所述蒸发发生器与所述二级蒸发器的连接管道上设置有蒸汽喷发器。所述供料源与所述第一预处理段连接的端到之间固定设有高温热泵机组，高温热泵机组并联或是串联设置两组。组。组。