[发明专利]一种利用过压饱和水的压缩潜热和显热进行辅助加热的节能方法

说明书

本发明公开了一种利用过压饱和水的压缩潜热和显热进行辅助加热的节能方法，包括如下步骤：通过蒸汽加热器对热交换器壳程中的水进行加热或对加热容器中的水溶性水解物料进行直接加热得到饱和水与饱和蒸汽混合物；后通过空气加压热泵进行加压操作形成过压饱和水，利用过压饱和水热源加热和过压产生的饱和蒸汽转化成饱和水放出相变的压缩潜热和压缩空气产生的压缩显热之和进行辅助加热。本发明取消了饱和水的循环泵的温差加热方法，利用空气热泵的压缩饱和蒸汽形成的饱和水放出的相变潜热和压缩空气本身产生的压缩显热二者之和对蒸汽加热进行辅助加热，比饱和水循环加热的方法，取消了循环泵的循环加热，不用排空气，系统简单并且明显节能。

技术领域

本发明涉及过压饱和水加热领域，具体涉及一种利用过压饱和水的压缩潜热和显热进行辅助加热的节能方法。

背景技术

中国发明专利ZL201610430580.7公开的“饱和水循环加热方法”中，其电加热器、泵和用户设备构成一个密闭循环加热系统。加热过程所消耗的电能量是电加热器的预热加热和循环的温差加热所消耗的电能和泵电机所消耗的能量之和。

整个封闭系统要彻底排出空气，包括溶解的空气和游离的空气，如果水中有空气会造成循环泵的气腐蚀，缩短循环泵的使用寿命。

系统排空气时间较长，密闭排气系统复杂。循环泵在长期饱和水高温高压循环工作条件下，要求密封部件耐高温高压，对循环泵要求质量较高，经常损坏，维修任务重。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种利用过压饱和水的压缩潜热和显热进行辅助加热的节能方法。通过形成过压饱和水加热方法，不用排气，取消循环泵，减少维护需求的同时提升节能效果。

为了实现本发明的目的，所采用的技术方案是：

一种利用过压饱和水的压缩潜热和显热进行辅助加热的节能方法，包括如下步骤：

(1)先由高位水箱高差自流向热交换器的壳程供水到容积的70％－90％，打开蒸汽加热器的蒸汽阀门对热交换器壳程中的水进行加热到温度的上限，形成同温度的饱和水和饱和蒸汽的混合物；

同时余热蒸汽通过放汽阀门放汽，进入高位水箱回收余热，提高水箱中水的温度，形成设定同温度的饱和水与饱和蒸汽混合物温度的上限温度和下限温度的温度差为10-30℃；

用户设备的加热盘管同过压饱和水热交换器的管程和空气热泵构成一个被加热的系统；

(2)打开空气加压热泵向热交换器壳程中的饱和水和饱和蒸汽的混合物进行再加压，超过设定饱和水和饱和蒸汽的相关联的压力再增压0.2Mpa-0.5Mpa时，将饱和蒸汽压缩成饱和水，产生压缩相变的潜热和压缩空气的显热作为温差加热的辅助热源；

(3)打开用热设备盘管的阀门，使被加热的水或物料进入热交换器的管程被间接加热到设定温度的上限时，被加热的水或物料可以间断出料、连续进料或连续出料；

(4)当管程被加热水或物料降到设定的下限温度时，壳程的压缩空气和过压饱和水的温度降到设定的下限温度时，此时压力也在对应的降低，自动打开壳程放汽阀门降压到设定的下限压力时，打开蒸汽加热器用蒸汽加热到设定的上限温度时关停，自动打开空气加压热泵自动加压到对应的上限压力后再增压0.2Mpa-0.5Mpa，利用过压饱和水和压缩空气混合物所产生的压缩潜热和显热进行辅助加热。

此为本发明的方案之一。