[发明专利]一种热泵-电磁感应复合原油加热装置及其控制方法

说明书

本发明公开了一种热泵‑电磁感应复合原油加热装置及其控制方法，蒸发器的吸热侧出口与冷凝器的放热侧入口相连通，冷凝器的放热侧出口与蒸发器的吸热侧入口相连通，冷凝器的吸热侧出口依次经温控仪及循环泵后分为两路，其中，一路经第一阀门与电磁加热器的入口相连通，另一路经第二阀门与储热换热水箱的入口相连通，电磁加热器的出口与储热换热水箱的入口相连通，储热换热水箱的出口与冷凝器的吸热侧入口相连通，储热换热水箱内设置有原油盘管，其中，原油输入管道与原油盘管的入口相连通，原油输出管道与原油盘管的出口相连通，该装置及其控制方法能够实现对原有的加热，并且耗电量较小，能量损失较低，能耗较低。

技术领域

本发明属于油气地面工程油田集输加热技术领域，涉及一种热泵-电磁感应复合原油加热装置及其控制方法。

背景技术

原油加热过程中会消耗大量的电能，现有技术中大多采用及电磁感应加热装置对原油的加热，热泵是一种利用压缩机驱动的冷媒压缩循环、将低温热源的热量转移到被加热的水中，从而制取生活热水或工业用热水的设备。常见的直热式热泵热水设备，由于结构设计缺陷，输出的水温较低，压缩机工作能耗大，热量损失大；直接利用高频电磁感应加热具有加温速度快，水电分离安全可靠，但耗电量大。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种热泵-电磁感应复合原油加热装置及其控制方法，该装置及其控制方法能够实现对原有的加热，并且耗电量较小，能量损失较低，能耗较低。

为达到上述目的，本发明所述的热泵-电磁感应复合原油加热装置包括蒸发器、冷凝器、温控仪、循环泵、第一阀门、电磁加热器、第二阀门、储热换热水箱、原油输入管道以及用于检测储热换热水箱内水温的温度传感器；

蒸发器的吸热侧出口与冷凝器的放热侧入口相连通，冷凝器的放热侧出口与蒸发器的吸热侧入口相连通，冷凝器的吸热侧出口依次经温控仪及循环泵后分为两路，其中，一路经第一阀门与电磁加热器的入口相连通，另一路经第二阀门与储热换热水箱的入口相连通，电磁加热器的出口与储热换热水箱的入口相连通，储热换热水箱的出口与冷凝器的吸热侧入口相连通，储热换热水箱内设置有原油盘管，其中，原油输入管道与原油盘管的入口相连通，原油输出管道与原油盘管的出口相连通；

控制器的输入端与温控仪的输出端及温度传感器的输出端相连接，控制器的输出端与第一阀门、第二阀门及电磁加热器的控制端相连接。

蒸发器的吸热侧出口经压缩机与冷凝器的放热侧入口相连通。

冷凝器的放热侧出口经节流器与蒸发器的吸热侧入口相连通。

温控仪与循环泵之间设置有第三阀门。

第一阀门与电磁加热器之间设置有单向阀。

压缩机与冷凝器的放热侧入口之间设置有排污仪器。

本发明所述的热泵-电磁感应复合原油加热装置的控制方法包括以下步骤：

采油出水进入到蒸发器放热侧中进行放热，然后再流出蒸发器的放热侧，蒸发器吸热侧输出的高温气体经压缩机压缩形成高温高压气体，再进入到冷凝器的放热侧进行放热，然后再进入到蒸发器吸热侧中吸热形成高温气体，冷凝器吸热侧输出的热水经温控仪进入到循环泵中，温控仪实时检测冷凝器吸热侧出口处热水的温度信息，并将冷凝器吸热侧出口处热水的温度信息发送至控制器中，当冷凝器吸热侧出口处热水的温度大于等于预设温度时，则关闭第一阀门，打开第二阀门，循环泵输出的水直接进入到储热换热水箱中，当冷凝器吸热侧出口处热水的温度小于预设温度时，则打开第一阀门，关闭第二阀门，循环泵输出的水经第一阀门进入到电磁加热器中，控制器根据冷凝器吸热侧出口处热水的温度控制电磁加热器对电磁加热器中的水进行加热，经电磁加热器加热后的水进入到储热换热水箱中，储热换热水箱内的水经换热后进入到冷凝器的吸热侧中，然后在冷凝器吸热侧中吸热形成热水；

原油输入管道输出的原油进入到原油盘管中吸热，然后再经原油输出管道排出。