[發明專利]儲熱式熱泵蒸汽機組

有效

• 申請號: 202010716859.8
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN112050175B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 彭福明
• 申請（專利權）人: 東莞市福瑞斯環保設備有限公司
• 主分類號: F22B1/02
• 分類號: F22B1/02;F22B1/28;F22D1/00
• 代理公司: 東莞市創益專利事務所 44249
• 代理人: 許彬

本發明涉及儲熱式熱泵蒸汽機組，具有熱泵機組、保溫水箱、高溫熱池及蒸汽發生器，保溫水箱與熱泵機組連接形成熱水供應系統，高溫熱池通過管道連接保溫水箱，實現將保溫水箱提供的熱水升溫，高溫熱池基于儲熱式工作，生產出第一蒸汽；蒸汽發生器連接高溫熱池，蒸汽發生器實現將第一蒸汽與霧化水混合形成第二蒸汽。本發明采用熱泵制熱技術配合儲熱方式，具有良好的節能效果，能源利用率高，高溫熱池可預先儲熱，然后再將保溫水箱提供的熱水快速加熱升溫，充分利用工作間隙儲存熱量，達到錯峰用電，大大減少運行費用。蒸汽發生器實現將高溫熱池提供的第一蒸汽與霧化水混合形成第二蒸汽，達到工業生產需要。整個系統運行穩定、安全，投資成本低。

技術領域

本發明涉及蒸汽設備技術領域，尤其是涉及工業用蒸汽設備。

背景技術

目前工業生產中，有的需要蒸汽加熱成型或蒸汽保溫定型等，而所需要的蒸汽主要是通過鍋爐生產蒸汽，鍋爐采用燃燒燃料來加熱水，使水汽化變成高溫、高壓水蒸汽，燃料主要是煤炭、燃油及燃氣，而燃煤鍋爐的缺點是不環保，硫含量大，燃燒排放的廢氣會對空氣造成嚴重污染；而且囤積煤炭也需要占用大量的場地，灰塵較多。燃油鍋爐存在燃油價格高，使用成本高，運輸和儲存燃料的風險高，容易發生事故；燃氣鍋爐的使用是有條件的，只有在有燃氣管道的地方才能使用，在一些落后的地方沒有燃氣；同時對于鍋爐燃燒還存在燃燒率及熱輻射不均的問題，極大影響蒸汽生成率及質量。隨后出現了利用電加熱模式生產蒸汽，可較好地解決鍋爐生產存在的問題，但現有的電加熱蒸汽發生設備用電量大，高峰用電時間，電價較高，以至于生產運行成本高，不利于企業發展。

發明內容

本發明的目的在于提供一種儲熱式熱泵蒸汽機組，利用熱泵技術配合儲熱，不僅解決了鍋爐燃燒生產蒸汽存在的技術問題，同時也有效降低用電量及運行成本。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

儲熱式熱泵蒸汽機組，其具有：

熱泵機組，

保溫水箱，該保溫水箱與熱泵機組連接形成熱水供應系統；

高溫熱池，該高溫熱池通過管道連接保溫水箱，實現將保溫水箱提供的熱水升溫，高溫熱池基于儲熱式工作，生產出第一蒸汽；

蒸汽發生器，該蒸汽發生器連接高溫熱池，蒸汽發生器實現將高溫熱池提供的第一蒸汽與霧化水混合形成第二蒸汽，第一蒸汽的溫度高于第二蒸汽的溫度。

上述方案進一步是，所述蒸汽發生器具有混合罐，該混合罐內設有引導第一蒸汽與霧化水混合流動的導流系統。

上述方案進一步是，所述混合罐為長條管狀，混合罐在軸向方向設有進氣端和出氣端；進氣端組裝進氣管和進水管，該進氣管的一端連接高溫熱池，進氣管的另一端形成噴氣口，該噴氣口伸入混合罐內并朝出氣端方向延伸；所述進水管伸入混合罐內的端頭設有霧化噴頭，該霧化噴頭的噴射點位相對進氣管的噴氣口更靠近出氣端；所述導流系統包括有導流罩及蛇形流道，該導流罩引導霧化噴頭噴射的霧化水和噴氣口噴出的第一蒸汽混合，以及引導第一蒸汽與霧化水混合流向蛇形流道，蛇形流道的末端連通出氣端。

上述方案進一步是，所述導流罩是一端封閉的U形長筒結構，該導流罩倒扣罩住進氣管和進水管；所述蛇形流道是由導流罩的外周螺旋槽配合混合罐的內壁構成，導流罩的開口端與導流罩的外周螺旋槽連通。

上述方案進一步是，所述混合罐上設有電磁加熱模塊，該電磁加熱模塊在混合罐在軸向方向由進氣端到出氣端逐級降低加熱功率。

上述方案進一步是，所述混合罐、導流罩、進氣管和進水管同軸布置，進水管在進氣管內部延伸，且進水管的霧化噴頭露出進氣管。

上述方案進一步是，所述高溫熱池包括有保溫外殼、儲熱內芯以及附設在在儲熱內芯上的加熱元件和換熱器，保溫外殼包裹儲熱內芯，換熱器的輸入端連接保溫水箱，而換熱器的輸出端連接蒸汽發生器；保溫水箱提供的熱水經過換熱器獲取熱能而生產出第一蒸汽。