基于热泵供热的酿酒能源综合系统技术方案

本申请涉及一种基于热泵供热的酿酒能源综合系统，其包括热泵供热系统、闪蒸供汽系统、闪蒸供热系统、新风送风系统、烘干送风系统以及供热送风系统。通过它们的结合充分的回收并利用了酿酒过程中所能存在的各种余热资源，有效地提高了酿酒过程整体的能量利用效率，减少了酿酒的耗水量。了酿酒的耗水量。了酿酒的耗水量。

【技术实现步骤摘要】
基于热泵供热的酿酒能源综合系统


[0001]本申请涉及热泵节能和酿酒
，具体涉及一种基于热泵供热的酿酒能源综合系统。

技术介绍

[0002]酿酒是一门古老的工艺，通常需要消耗大量的能量和水。目前酿酒工艺中蒸煮、晾晒以及北方酒厂的室内供暖都主要通过传统的蒸汽锅炉来实现。传统的锅炉主要是燃煤锅炉、燃气锅炉等燃料锅炉，或是电热锅炉。但是由于燃料锅炉对环境造成严重的污染，随着现在国家对节能环保要求的日益严格，采用清洁燃料及相应新技术的高效、节能、低污染工业锅炉将是产品发展的趋势。因此未来工业锅炉产品市场的发展，除了会受到国民经济的发展速度和投资规模等因素的影响之外，也会越来越受到能源政策和节能环保要求的制约。所以今后采用类似热泵蒸汽系统等创新节能技术的锅炉将会得到较快的发展。
[0003]此外，太阳能是一种取之不尽用之不竭的清洁能源，可应用于太阳能热水器和光伏发电等领域。但将太阳能和热泵结合的技术在本领域还比较少，用于酿酒
的更少。
[0004]为此，本领域持续需要开发一种节能且节水的基于热泵供热的酿酒能源综合系统。

技术实现思路

[0005]本申请之目的在于提供一种节能且节水的基于热泵供热的酿酒能源综合系统，从而解决上述现有技术中的技术问题。具体来说，本文所述的基于热泵供热的酿酒能源综合系统可包括热泵供热系统、闪蒸供汽系统、闪蒸供热系统、新风送风系统、烘干送风系统以及供热送风系统。通过它们的结合充分的回收并利用了酿酒过程中所能存在的各种余热资源，有效地提高了酿酒过程整体的能量利用效率，减少了酿酒的耗水量。
[0006]为了解决上述技术问题，本申请提供下述技术方案。
[0007]在第一方面中，本申请提供一种基于热泵供热的酿酒能源综合系统，其特征在于，所述基于热泵供热的酿酒能源综合系统包括：
[0008]热泵供热系统，所述热泵供热系统包括一级热泵蒸发器、一级热泵压缩机、一级热泵换热器、一级热泵膨胀阀、二级热泵压缩机、二级热泵换热器、以及二级热泵膨胀阀，其中一级热泵换热器和二级热泵换热器为拥有三回路换热的换热器，其中一级热泵蒸发器、一级热泵压缩机、一级热泵换热器和一级热泵膨胀阀依次连通，形成回路，其中一级热泵换热器、二级热泵压缩机、二级热泵换热器和二级热泵膨胀阀依次连通，形成回路；
[0009]闪蒸供汽系统，所述闪蒸供汽系统包括二级热泵换热器、闪蒸阀、闪蒸罐、闪蒸喷头、闪蒸循环泵、闪蒸换热器、太阳能进水管、太阳能高温集热器、太阳能出水管、水蒸气压缩机、闪蒸排汽管、蒸煮甑以及压缩机补水泵，其中二级热泵换热器、闪蒸阀与设置在闪蒸罐内的闪蒸喷头连通，用于向闪蒸罐中输送待闪蒸的水，其中闪蒸罐、闪蒸循环泵、闪蒸换
热器、二级热泵换热器、太阳能进水管、太阳能高温集热器、太阳能出水管以及设置在闪蒸罐内的闪蒸喷头依次连通，其中压缩机补水泵与水蒸气压缩机连通，用于向水蒸气压缩机补充外部水；
[0010]闪蒸供热系统，所述闪蒸供热系统包括闪蒸罐、供热循环泵、第一供热换热器、晾晒喷水管、第二供热换热器、窖藏制热换热器和供热进水泵，其中闪蒸罐、供热循环泵、第一供热换热器和晾晒喷水管依次连通，用于向晾晒室喷洒热水，其中闪蒸罐、供热循环泵、第一供热换热器、第二供热换热器、窖藏制热换热器、第二供热换热器、第一供热换热器以及闪蒸罐依次连通，形成回路，其中供热进水泵与第二供热换热器连通，用于补充外部水；
[0011]新风送风系统，所述新风送风系统包括第一进风机、蒸煮房、晾晒室、第一出风机以及气体换热器，其中第一进风机、蒸煮房、第一出风机依次连通，用于向蒸煮房供应新风，第一进风机、晾晒室、第一出风机依次连通，用于向晾晒室供应新风，第一出风机与气体换热器连通；
[0012]烘干送风系统，所述烘干送风系统包括一级热泵换热器、二级热泵换热器、闪蒸换热器、气体换热器以及第二进风机，其中第二进风机、气体换热器、一级热泵换热器、闪蒸换热器、二级热泵换热器、以及烘干室依次连通，用于向烘干室供应热风；
[0013]以及，供热送风系统，所述供热送风系统包括一级热泵蒸发器和窖藏制冷换热器，用于向窖藏室供应冷风。
[0014]在第一方面的一种实施方式中，二级热泵换热器包括闪蒸进水管，闪蒸进水管通过管道与闪蒸阀直接连通，同时闪蒸进水管通过太阳能进水管、太阳能高温集热器和太阳能出水管与闪蒸阀连通。
[0015]在第一方面的一种实施方式中，所述闪蒸罐还包括闪蒸排水管，用于排出闪蒸罐中的饱和水。
[0016]在第一方面的一种实施方式中，所述闪蒸供汽系统包括闪蒸出汽旁通管，该闪蒸出汽旁通管一端与闪蒸罐连通，另一端与闪蒸排气管连通。
[0017]在第一方面的一种实施方式中，在所述闪蒸供热系统中，窖藏制热换热器通过第三供热出水管与第二供热换热器连通，供热进水泵与第三供热出水管连通。
[0018]在第一方面的一种实施方式中，所述一级热泵蒸发器包括第九进气管，用于向所述一级热泵蒸发器输入空气。所述一级热泵蒸发器包括第四出气管，用于排出一级热泵蒸发器的空气。所述第九进气管、所述一级热泵蒸发器和所述第四出气管连通。
[0019]在第一方面的一种实施方式中，烘干室与第八进气管连通，用于排出烘干室的气体，该第八进气管与第九进气管连通。
[0020]在第一方面的一种实施方式中，气体换热器与第三出气管连通，用于排出气体换热器的气体，该第三出气管与第九进气管连通。
[0021]在第一方面的一种实施方式中，所述窖藏制冷换热器与第七出气管连通，用于排出窖藏制冷换热器的气体，且该第七出气管与晾晒室连通，用于向晾晒室输送气体。
[0022]在第一方面的一种实施方式中，所述供热送风系统还包括第五出气管，该第五出气管一端与一级热泵蒸发器连通，另一端与第一进气风机连通，用于将经一级热泵蒸发器降温的冷风输送到第一进气风机。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的积极效果如下所述。
[0024]1.基于所设计的酿酒能源综合系统，通过热泵供热系统，闪蒸供汽系统，闪蒸供热系统，新风送风系统，烘干送风系统和供热送风系统的结合充分的回收并利用了酿酒过程中所能存在的各种余热资源，有效地提高了酿酒过程整体的能量利用效率；
[0025]2.热泵供热系统和闪蒸供汽系统的耦合，不仅通过热泵耦合蒸汽压缩的方式满足酿酒原材料的蒸煮，还充分的利用了热泵制热效率高的优势，大大的减少了一次能源的消耗，实现了节能减排；
[0026]3.在热泵供热系统中，基于热泵的制热效应，通过使用三回路换热的换热器，在加热高温级热泵工质和水工质的同时可以有效地实现烘干送风系统里面新风的加热，节省了系统设备的复杂程度，并进一步的提高了热泵供热系统的利用效率；
[0027]4.在闪蒸供汽系统中利用了太阳能高温集热器41，结合了太阳能的使用，充分的使用了绿色的太阳能，可以有效地提高水工质的回流温度和闪蒸的蒸汽温度和压力，降低了水蒸气压缩机52的能耗，从而有效地降低了系统的整体能效；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于热泵供热的酿酒能源综合系统，其特征在于，所述基于热泵供热的酿酒能源综合系统包括：热泵供热系统，所述热泵供热系统包括一级热泵蒸发器、一级热泵压缩机、一级热泵换热器、一级热泵膨胀阀、二级热泵压缩机、二级热泵换热器、以及二级热泵膨胀阀，其中一级热泵换热器和二级热泵换热器为拥有三回路换热的换热器，其中一级热泵蒸发器、一级热泵压缩机、一级热泵换热器和一级热泵膨胀阀依次连通，形成回路，其中一级热泵换热器、二级热泵压缩机、二级热泵换热器和二级热泵膨胀阀依次连通，形成回路；闪蒸供汽系统，所述闪蒸供汽系统包括二级热泵换热器、闪蒸阀、闪蒸罐、闪蒸喷头、闪蒸循环泵、闪蒸换热器、太阳能进水管、太阳能高温集热器、太阳能出水管、水蒸气压缩机、闪蒸排汽管、蒸煮甑以及压缩机补水泵，其中二级热泵换热器、闪蒸阀与设置在闪蒸罐内的闪蒸喷头连通，用于向闪蒸罐中输送待闪蒸的水，其中闪蒸罐、闪蒸循环泵、闪蒸换热器、二级热泵换热器、太阳能进水管、太阳能高温集热器、太阳能出水管以及设置在闪蒸罐内的闪蒸喷头依次连通，其中压缩机补水泵与水蒸气压缩机连通，用于向水蒸气压缩机补充外部水；闪蒸供热系统，所述闪蒸供热系统包括闪蒸罐、供热循环泵、第一供热换热器、晾晒喷水管、第二供热换热器、窖藏制热换热器和供热进水泵，其中闪蒸罐、供热循环泵、第一供热换热器和晾晒喷水管依次连通，用于向晾晒室喷洒热水，其中闪蒸罐、供热循环泵、第一供热换热器、第二供热换热器、窖藏制热换热器、第二供热换热器、第一供热换热器以及闪蒸罐依次连通，形成回路，其中供热进水泵与第二供热换热器连通，用于补充外部水；新风送风系统，所述新风送风系统包括第一进风机、蒸煮房、晾晒室、第一出风机以及气体换热器，其中第一进风机、蒸煮房、第一出风机依次连通，用于向蒸煮房供应新风，第一进风机、晾晒室、第一出风机依次连通，用于向晾晒室供应新风，第一出风机与气体换热器连通，烘干送风系统，所述烘干送风系统包括一级热泵换热器、二级热泵换热器、闪蒸换热器、气体换热器以及第二进风机，其中第二进风机、气体换热器、一级热泵换热器、闪蒸换热器、二级热泵换热器、以及烘干室依次连通，...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡斌，吴迪，王如竹，江亚红，江南山，王继泉，
申请(专利权)人：上海诺通新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：