[实用新型]一种梯级余热回收热泵蒸汽系统

说明书

本实用新型一方面在于提供一种梯级余热回收热泵蒸汽系统，包括梯级余热回收系统、热压缩系统和机械压缩系统。梯级余热回收系统包括高温热泵蒸发器、高温热泵压缩机、高温蒸发罐和高温热泵膨胀阀。梯级余热回收系统还包括低温热泵蒸发器、低温热泵压缩机、低温蒸发罐和低温热泵膨胀阀。热压缩系统包括引射泵和储气降温水箱。机械压缩系统包括水蒸气压缩机和压缩机排气管。该梯级余热回收热泵蒸汽系统通过高温热泵循环和低温热泵循环实现了对高温余热的二次利用。该梯级余热回收热泵蒸汽系统实现了从多种低品位热源到满足用户需求的高温高压蒸汽，充分的利用了低品位热源。该梯级余热回收热泵蒸汽系统还具有清洁环保、低能耗、效率高等优点。

技术领域

本实用新型涉及工业用热技术领域，具体涉及一种梯级余热回收热泵蒸汽系统。

背景技术

在现代工业生产过程中，尤其是在工业耗能装置中，存在大量在原始设计中未被合理利用的显热和潜热。由于在原始设计时受技术、理念等因素的局限，该部分热源通常被直接排入空气，不仅造成了大量的能源浪费，还会对环境产生一定的破坏，既浪费能源又污染环境。

而在“碳达峰、碳中和”的大背景下，随着全球对于节能降耗的日益关注，余热的价值获得了广泛的关注与认可，如何充分利用余热实现工业生产过程中的节能，降低一次能源的消耗成了热门的研究课题。但是由于余热一般情况下温度低的特性，目前的余热利用技术普遍存在余热利用率较低，经济效益并不突出的问题。

因此，针对余热资源进行回收，降低工业生产过程的能耗就急需一种既高效又环保的新技术来解决上述问题。

实用新型内容

为弥补现有技术的不足，本申请提供一种梯级余热回收热泵蒸汽系统。该梯级余热回收热泵蒸汽系统通过梯级余热回收系统中的高温热泵循环和低温热泵循环实现了对高温余热的二次利用。同时，该梯级余热回收热泵蒸汽系统通过梯级余热回收系统、热压缩系统和机械压缩系统的结合实现了从多种低品位热源到满足用户需求的高温高压蒸汽，充分的利用了低品位热源。此外，该梯级余热回收热泵蒸汽系统还具有清洁环保、低能耗、效率高等优点。

11.本申请一方面在于提供一种梯级余热回收热泵蒸汽系统。所述梯级余热回收热泵蒸汽系统包括梯级余热回收系统、热压缩系统和机械压缩系统；

所述梯级余热回收系统包括高温热泵蒸发器、高温热泵压缩机、高温蒸发罐和高温热泵膨胀阀，所述高温蒸发罐的内部设置有高温蒸发螺旋管；所述高温蒸发螺旋管、所述高温热泵膨胀阀、所述高温热泵压缩机以及所述高温热泵蒸发器依次连接形成流体流动回路；

所述梯级余热回收系统还包括低温热泵蒸发器、低温热泵压缩机、低温蒸发罐和低温热泵膨胀阀，所述低温蒸发罐的内部设置有低温蒸发螺旋管；所述低温蒸发螺旋管、所述低温热泵膨胀阀、所述低温热泵压缩机以及所述低温热泵蒸发器依次连接形成流体流动回路，且所述低温蒸发罐与所述高温蒸发罐通过减压管相连；

所述热压缩系统包括引射泵和储气降温水箱，所述引射泵的工作流体进口与所述梯级余热回收系统中的所述高温蒸发罐通过动力进气管相连，所述引射泵的引射流体进口与所述梯级余热回收系统中的所述低温蒸发罐通过引射进气管相连，所述引射泵的混合流体出口与所述储气降温水箱之间通过引射泵排气管相连；

所述机械压缩系统包括水蒸气压缩机和压缩机排气管，所述水蒸气压缩机的入气口与所述热压缩系统中的所述储气降温水箱通过压缩机吸气管相连，所述水蒸气压缩机的出气口与所述压缩机排气管相连。

梯级余热回收系统包括高温热泵蒸发器、高温热泵压缩机、高温蒸发罐和高温热泵膨胀阀，高温热泵蒸发器上设置有高温放热管和高温吸热管，高温蒸发罐的内部设置有高温蒸发螺旋管。高温热泵蒸发器上的高温吸热管的出口与高温热泵压缩机的入口通过高温热泵进气管相连，高温热泵压缩机的出口与高温蒸发螺旋管的入口通过高温热泵出气管相连，高温蒸发螺旋管的出口与高温热泵膨胀阀的入口通过高温热泵回水管相连，高温热泵膨胀阀的出口与高温热泵蒸发器上的高温吸热管的入口通过高温热泵进水管相连。