高温蒸汽制取装置及方法制造方法及图纸

技术编号:20109438 阅读:27 留言:0更新日期:2019-01-16 10:32
本发明专利技术公开了一种高温蒸汽制取装置,其中,当常温水进入所述二号封闭罐体时,与中温油进行热交换,形成的中温蒸汽在所述三号封闭罐体中温蒸汽与所述一号封闭罐体中被高温高压液态二氧化碳加热的超高温导热油可达200℃进行热交换,得到高温高压蒸汽,开启加压阀,放出高温高压蒸汽,从而解决热泵无法制取高温高压蒸汽的难题,其中,采用导热油作为热交换介质,由于导热油为高沸点介质可在高温高压液态二氧化碳的加热下达到200℃,一号封闭罐体内的环形管道可以让其充分吸热增大表面积,提高了其热交换率。

High Temperature Steam Making Device and Method

The invention discloses a high temperature steam preparation device, in which, when ambient temperature water enters the No. 2 enclosed tank, it exchanges heat with the medium temperature oil. The medium temperature steam formed in the No. 3 enclosed tank can be exchanged with the super high temperature heat conducting oil heated by high temperature and high pressure liquid carbon dioxide in the No. 1 enclosed tank to obtain high temperature and high pressure steam and to open it. Opening pressure valve and releasing high temperature and high pressure steam can solve the problem that heat pump can not produce high temperature and high pressure steam. Thermal conductive oil is used as heat exchange medium. Because thermal conductive oil is high boiling point medium and can reach 200 C under the heating of high temperature and high pressure liquid carbon dioxide, the annular pipe in No. 1 closed tank can make it absorb heat sufficiently, increase its surface area and increase its heat exchange rate. \u3002

【技术实现步骤摘要】
高温蒸汽制取装置及方法
:本专利技术涉及新能源
,具体为一种高温蒸汽制取装置及方法
技术介绍
:近年来,由于社会提倡节能环保,国家也出台了相关政策辅助整治。一些燃煤设备相继退出历史舞台,但蒸汽在各行各业一直很受欢迎,用电、燃气、燃油等方式制取,存在着高成本,不符合实际效益,高温高压液态二氧化碳加热技术,能效高,成本低,是适合制取蒸汽的优先技术。蒸汽的制取通常是通过水作为热交换介质,热交换介质需在液态环境下,才能保持较高的热交换效率,所以只能产生高温水不超过100℃,不能直接产生高温高压蒸汽,难以远程输送和工业应用。如何能利用二氧化碳跨临界技术直接获得高温蒸汽,成为一个难以解决的难题。
技术实现思路
:为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种高温蒸汽制取装置,其特征在于:包括一号封闭罐体,二号封闭罐体,三号封闭罐体,二氧化碳热泵,循环泵,膨胀阀,加压泵,所述一号封闭罐体一侧通过b段导热管、c段导热管连接二氧化碳热泵,罐内装有高温高压液态二氧化碳,所述二号封闭罐体一侧通过d段导热管与外部水源接通,同一侧通过e段导热管经所述膨胀阀与所述三号封闭罐体连接,且e段导热管穿过所述三号罐体一侧连接有加压泵,所述三号封闭罐体一侧通过a段导热管经所述二号封闭罐体、一号封闭罐体接回三号封闭罐体,且a段导热管与所述一号封闭罐体内的高温高压液态二氧化碳,二号封闭罐体内的常温水直接接触,所述一号封闭罐体与三号封闭罐体之间的a段导热管上接有循环泵,所述三号封闭罐体与a段导热管装流通高沸点介质。进一步的,所述二氧化碳热泵经过b段导热管流通于一号封闭罐体的高温高压液态二氧化碳,可持续与a段导热管内的高沸点介质进行热交换,持续加热,产生的二氧化碳气体经c段导热管进入二氧化碳热泵。进一步的,所述高沸点介质为导热油。进一步的,所述a段导热管处于所述一号封闭罐体,三号封闭罐体内部分为S型管道。进一步的,罐体外壁包覆有保温橡胶层。6、一种高温高压液态二氧化碳制汽方法:其特征在于步骤如下:S1:将一号封闭罐体内的高温高压液态二氧化碳与a段导热管内的导热油持续进行热交换,液态导热油通过热交换得到超高温导热油,可达200℃;S2:将二号封闭罐体内的常温水与a段导热管内的中温油进行热交换,常温水通过热交换得到高温水,开启膨胀阀得到中温蒸汽;S3:将超高温导热油与e段导热管内的中温蒸汽进行热交换,直接得到高温中压蒸汽,开启加压泵,放出高温高压蒸汽,进入使用环节,从而解决热泵无法制取高温高压蒸汽的难题。当常温水进入二号封闭罐体时,与中温油进行热交换,形成的中温蒸汽在三号封闭罐体中温蒸汽与一号封闭罐体中被高温高压液态二氧化碳加热的超高温导热油可达200℃进行热交换,得到高温高压蒸汽,开启加压泵,放出高温高压蒸汽,从而解决热泵无法制取高温高压蒸汽的难题。上述保温橡胶层是由以下重量份数的组分制成:聚异戊二烯橡胶100份、煅烧高岭土粉15份、活性钙2份、硫化剂4份、聚酯短纤2份、改性沸石粉5份、聚丙二醇二缩水甘油醚1.3份、玫瑰精油0.8份、纳米二氧化硅8份、竹粉1.2份;上述改性沸石粉的加工方法如下:1将90-110目的沸石粉于280-350℃下焙烧2.5小时,待自然冷却至常温取出待用;2称取冷却后的沸石粉50kg和硅油0.5kg,混合均匀,升温至115-125℃,保温研磨30分钟;3将上述研磨后的物料自然冷却至45-55℃,然后在搅拌下加入5-10℃磁化水200kg,所得混合物送入喷雾干燥机中,干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉,即得改性沸石粉;上述保温橡胶层的制备工艺如下:1将聚异戊二烯橡胶、煅烧高岭土粉、活性钙、聚酯短纤、改性沸石粉、聚丙二醇二缩水甘油醚、纳米二氧化硅及竹粉按顺序倒入加压式橡胶捏炼机,加压捣胶480秒后排出;2排出的胶料通过开放式炼胶机,加入硫化剂和玫瑰精油炼胶60分钟,待胶料冷却完成后,使用橡胶挤出设备、压延设备,定长裁断后得到半成品防滑抗菌垫;3在硫化模具上喷头少量硅油,将半成品防滑抗菌垫在硫化机上进行硫化操作,完成后送入除边模具,对齐除边模具的阴孔后进行冲切除边操作,得到成品。上述沸石粉经过硅油和磁化水处理以后,能够很好的与橡胶融合在一起,制品的弹性、胶黏性和韧性得到进一步提高。活性钙是无机活性剂,加入胶料中不仅能加快硫化速度,还能提高交联度,使橡胶具有良好的耐磨性、耐撕裂性和抗菌性。煅烧高岭土粉作用橡胶的填充剂,不仅可以改善橡胶垫片的物理性能,而且可使垫片的成本大为降低。硫化剂,可促进橡胶分子链交联形成立体网状结构,提高硫化速度,缩短硫化时间。所制备出的橡胶保温层具有优越的隔热性能、耐腐蚀、弹性佳,可以长期在185℃的工况下使用,克服了现有技术中存在的高温疲劳性能低且只能在150℃下可短暂或间歇使用的问题与不足。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:本专利技术结构设计合理简单,成本低,采取导热油先在液态环境下进行热交换,得到超高温导热油,可达200℃,利用常温水与其进行热交换可以先后得到中温蒸汽,高温中压气体,最后通过加压得到高温高压气体,整个过程无污染物排出,导热油可循环使用,热交换率高,成本低,良好地解决了热泵无法制取高温高压蒸汽的难题。附图说明:图1为本专利技术结构示意图。图2为一号封闭罐体,二号封闭罐体内部分管道结构示意图。1、图中:1.一号封闭罐体;2.,二号封闭罐体;3.三号封闭罐体;4.二氧化碳热泵;5.循环泵;6.膨胀阀;7.加压泵;8.a段导热管;9.b段导热管;10.c段导热管;11.,d段导热管;12.e段导热管;101.S型管道。具体具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术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专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,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,都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的描述中,需要说明的是,术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系,仅是为了便于描述本实用和简化描述,而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位,以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。此外,“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的,而不能理解为指示或者暗示相对重要性。本专利技术的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限制,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接,可以是机械连接,也可以是电连接,可以是直接连接,也可以是通过中间媒介相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。实施例1请参阅图1,图2,一种高温蒸汽制取装置,包括一号封闭罐体1,二号封闭罐体2,三号封闭罐体3,二氧化碳热泵4,循环泵5,膨胀阀6,加压泵7,所述一号封闭罐体1一侧通过b段导热管9、c段导热管10连接二氧化碳热泵4,罐内装有高温高压液态二氧化碳,所述二号封闭罐体2一侧通过d段导热管11与外部水源接通,同一侧通过e段导热管12经所述膨胀阀6与所述三号封闭罐体3连接,且e段导热管12穿过所述三号罐体3一侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温蒸汽制取装置,其特征在于:包括一号封闭罐体(1),二号封闭罐体(2),三号封闭罐体(3),二氧化碳热泵(4),循环泵(5),膨胀阀(6),加压泵(7),所述一号封闭罐体(1)一侧通过b段导热管(9)、c段导热管(10)连接二氧化碳热泵(4),罐内装有高温高压液态二氧化碳,所述二号封闭罐体(2)一侧通过d段导热管(11)与外部水源接通,同一侧通过e段导热管(12)经所述膨胀阀(6)与所述三号封闭罐体(3)连接,且e段导热管(12)穿过所述三号罐体(3)一侧连接有加压泵(7),所述三号封闭罐体(3)一侧通过a段导热管(8)经所述二号封闭罐体(2)、一号封闭罐体(1)接回三号封闭罐体(2),且a段导热管(8)与所述一号封闭罐体(1)内的高温高压液态二氧化碳,二号封闭罐体(2)内的常温水直接接触,所述一号封闭罐体(1)与三号封闭罐体(3)之间的a段导热管(8)上接有循环泵(5),所述三号封闭罐体与a段导热管装流通高沸点介质。

【技术特征摘要】
1.一种高温蒸汽制取装置,其特征在于:包括一号封闭罐体(1),二号封闭罐体(2),三号封闭罐体(3),二氧化碳热泵(4),循环泵(5),膨胀阀(6),加压泵(7),所述一号封闭罐体(1)一侧通过b段导热管(9)、c段导热管(10)连接二氧化碳热泵(4),罐内装有高温高压液态二氧化碳,所述二号封闭罐体(2)一侧通过d段导热管(11)与外部水源接通,同一侧通过e段导热管(12)经所述膨胀阀(6)与所述三号封闭罐体(3)连接,且e段导热管(12)穿过所述三号罐体(3)一侧连接有加压泵(7),所述三号封闭罐体(3)一侧通过a段导热管(8)经所述二号封闭罐体(2)、一号封闭罐体(1)接回三号封闭罐体(2),且a段导热管(8)与所述一号封闭罐体(1)内的高温高压液态二氧化碳,二号封闭罐体(2)内的常温水直接接触,所述一号封闭罐体(1)与三号封闭罐体(3)之间的a段导热管(8)上接有循环泵(5),所述三号封闭罐体与a段导热管装流通高沸点介质。2.根据权利要求1所述的高温蒸汽制取装置,其特征在于:所述二氧化碳热泵(4...

【专利技术属性】
技术研发人员:孟凡志
申请(专利权)人:合肥斯姆雷品牌管理有限公司
类型:发明
国别省市:安徽,34

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