[发明专利]原油加热升温热泵换热器

说明书

技术领域

本发明属于原油加工领域，具体涉及一种原油加热升温热泵换热器。

背景技术

原油在开采过程中一般都需要加热，每个加热系统都离不开换热器，传统原油加热升温换热技术是将热源介质(高温导热油、高温水、高温蒸汽、热空气和热媒等)流经原油储罐(管线)内部的循环管道，循环管道与原油直接接触换热达到被加热介质的升温目的。这种换热方式需要外部动力如水泵、油泵、风机等推动热源流动，存在不安全、运行费用高、换热效率低、维护成本高等缺点。

发明内容

本发明为解决现存问题提供了一种原油加热升温热泵换热器，采用超导热管的冷凝端替代传统换热器的换热盘管或换热流程，均匀分布在换热器的上端，超导热管的蒸发端安装在换热器下侧的密闭空间内。增设超导传热装置，在兼容热泵高温媒介流程路径的同时，既增加了热源和被加热介质之间的换热面积，又间接延长了换热时间，使热泵设备产生的高品位高温热源与原油进行一次换热，提高综合换热效率。

本发明通过以下技术方案来实现的：

原油加热升温热泵换热器，包括：输油管、换热器、超导热管、加热室和热泵，其中：所述输油管上连接出油管和进油管，所述出油管连接换热器的出油口，所述进油管连接换热器的进油口，所述出油口位于换热器的上端，所述进油口位于换热器的下端，所述换热器内竖直方向设有相互平行的多个超导热管，所述超导热管穿过换热器底端连接密闭的加热室并管贯穿于加热室内部，所述加热室上端设有热源出口，所述热源出口由热媒管连接热泵，所述加热室下端设有热源进口，所述热源进口由热媒管连接热泵。

所述输油管上连接出油管和进油管之间设有截止阀。

所述出油管和进油管上均设有截止阀。

所述位于换热器内的超导热管一端温度为30-80℃。

所述位于加热室内的超导热管一端温度为60-100℃。

本发明通过超导热管将换热器和加热室连接，换热器内是被加热介质(原油) 的进出口和换热(冷凝)空间，加热室是高温热源(热媒)的进出口和换热(蒸发)空间，超导热管的作用是通过热管内部超导介质的物理特性均匀、快速地将下侧的热能转移到上侧，热能转移的全过程无需外力输入。

本发明的有益效果为：

1.本发明增设超导传热装置，在兼容热泵高温媒介流程路径的同时，既增加了热源和被加热介质之间的换热面积，又间接延长了换热时间，使热泵设备产生的高品位高温热源与原油进行一次换热，提高综合换热效率。

2.本发明与传统热泵换热系统相比具有安全、节能、高效、科技、适用范围广、结构简化等优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

其中：1为输油管；2为截止阀；3为出油管；4为进油管；5为换热器；6 为超导热管；7为出油口；8为进油口；9为热源进口；10为加热室；11为热源出口；12为热媒管；13为热泵。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。

实施例1

原油加热升温热泵换热器，包括：输油管1、换热器5、超导热管6、加热室 10和热泵13，其中：所述输油管1上连接出油管3和进油管4，所述出油管3 连接换热器5的出油口7，所述进油管4连接换热器5的进油口8，所述出油口7 位于换热器5的上端，所述进油口8位于换热器5的下端，所述换热器5内竖直方向设有相互平行的多个超导热管6，所述超导热管6穿过换热器5底端连接密闭的加热室10并管贯穿于加热室10内部，所述加热室10上端设有热源出口11，所述热源出口11由热媒管12连接热泵13，所述加热室10下端设有热源进口9，所述热源进口9由热媒管12连接热泵13。

所述输油管1上连接出油管3和进油管4之间设有截止阀2。

所述出油管3和进油管4上均设有截止阀2。

所述位于换热器5内的超导热管6一端温度为30℃。

所述位于加热室10内的超导热管6一端温度为60℃。

实施例2