新型节能蒸汽热泵技术

成果编号：26748

价格：面议

完成单位：四川大学

单位类别：985系统院所

完成时间：2019年

成熟程度：试生产阶段

服务产业领域：装备制造、能源环保

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发布人：李赛离线

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本发明专利不仅打破了国外机械蒸气再压缩 MVR（mechanical vapor recompression）热泵的技术垄断，而且还打破现有机械压缩机绝热压缩不足 20%用于增压，80%用于增温（过热）的定律，同时也打破蒸汽喷射热泵同样的定律。不但能耗极低，增压比高，而且还便宜。目前对低压蒸气（低品位蒸气）或二次蒸气进行利用的主流技术，主要包括多效蒸发，MVR 等，其中 MVR 性能优于多效蒸发，是现在各行各业主要实施绿色低碳或转型发展和向往的方向；2019 年中国 MVR 系统行业市场规模就达到约 200 亿元，还有大量各行各业向往 MVR 的企业或单位，想节能减排，绿色低碳，可力不从心、都望而却步，正由于本发明的 TVHP 技术指标明显优于 MVR,且投资远低于 MVR，市场规模大得多，十分可观。还有蒸馏、精馏等市场待开发，特别 MVR 存在短板的市场占领，更是前景无限。

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成果介绍

科技计划：

成果形式：新技术、新装备

合作方式：技术转让、技术开发、技术入股

参与活动：

专利情况：正在申请 ,其中:发明专利 1 项
已授权专利,其中:发明专利 1 项
专利号:
CN 106765049 B

成果简介

综合介绍

创新要点

1、本发明所述的龙卷蒸气热泵系统，利用高温位热能的蒸气冷凝，体积急剧缩小，产生强大的吸力并用人造龙卷风的方式使吸力得到进一步加强，用人造龙卷风结构独特的龙卷过热器、龙卷喷液增压器；或龙卷过热喷液增压器，对低压蒸气或二次蒸气进行加热过热补焓、喷液增压实现低压蒸气或二次蒸的利用；因不同温度的饱和蒸气的焓差很小，补焓热量小，不仅比多效蒸发、蒸气喷射热泵的能耗低，甚至比机械蒸气再压缩技术，简称 MVR 的能耗还低 2 倍以上，龙卷蒸气热泵理论热效率高达 90%以上，用低碳技术，造就成了绿色能源；除开车启动外，整个过程中无需生蒸气；在配有真空装置的情况下，甚至开车启动也无需生蒸气。无需生蒸气这就意味着节约了生产生蒸气的能源，如煤、石油等，也就不产生能源燃烧生成二氧化碳及其有害气体的排放，同时也就没有废渣、废液的排放。 2、本发明所述的龙卷蒸气热泵系统，结构简单、材料要求低，同时便于制造，制造成本低，因此投资不仅比机械蒸气再压缩技术，简称 MVR 低，甚至比多效蒸发更低。建设周期不仅比 MVR 短，甚至比多效蒸发还短。 3、本发明所述的龙卷蒸气热泵系统，依靠增压的饱和蒸气加热物料自身冷凝，没有多效蒸发中排出系统的二次蒸气，因此不需要大量的循环水将二次蒸气冷凝。 4、本发明所述的龙卷蒸气热泵 TVHP 系统，没有转动部件，因此无噪声，对环境无污染。 5、本发明所述的蒸气热泵以及低压蒸气补焓增压利用的方法、特别的龙卷蒸气热泵中蒸气就是物质蒸气，其不仅包括水蒸汽，而且更包括广袤的单质、有机溶剂蒸气等，应用领域极其广泛。

技术指标

2500 kg/h 二次蒸汽（低压蒸汽或低品位蒸汽）压缩为高温位热能的饱和蒸汽（较高品位的饱和蒸汽）利用要达到的技术指标：压缩比： 1.96（超过 MVR 压缩机 2 台串联的总饱和压缩比 1.72）饱和蒸汽温升 ℃： 20（超过 MVR 压缩机 2 台串联的总饱和温升 16℃）规模（kg/h 蒸汽）： 2502500 kg/h 二次蒸汽（低压蒸汽或低品位蒸汽）压缩为高温位热能的饱和蒸汽（较高品位的饱和蒸汽）利用，努力期望达到的技术指标：压缩比：＞1.96（直至可能的最大压缩比）饱和蒸汽温升 ℃：＞20（直至可能的最大饱和温升）电耗（KW/1000kg 蒸汽）： ≤20（直至可能的最小电耗）规模（kg/h 蒸汽）：＞2500（现有装置直至可能的最大规模）

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