[发明专利]使用空气源热泵供热的糖浆存储与管道运输系统

说明书

本发明公开了一种使用空气源热泵供热的糖浆存储与管道运输系统，属于糖浆存储与管道运输系统领域，包括糖浆存储与管道运输系统、空气源热泵系统以及控制器，糖浆存储与管道运输系统包括糖浆存储罐、糖浆运输管道以及糖浆输送泵，空气源热泵系统包括室外蒸发器、气液分离器、压缩机、干燥过滤器以及节流装置，室外蒸发器的空气通道与室外风机联通，在压缩机与干燥过滤器之间并联联通加热盘管的制冷剂通道和糖浆运输管道的制冷剂通道。该糖浆存储与管道运输系统使用多个冷凝器并联同时供热，管道运输功耗小，节能效果明显，有效降低了设备成本，提高了空气源热泵的使用效率。

技术领域

本发明涉及一种糖浆存储与管道运输系统，尤其涉及一种使用空气源热泵供热的糖浆存储与管道运输系统。

背景技术

糖浆是一种食品加工的常用添加剂。由于糖浆为含糖量极高的胶质溶液，因而其对存储和运输温度有一定要求。当温度较低时，糖浆非常容易发生结晶，影响存储品质。同时由于糖浆粘度随温度降低而升高，因而低温会提高糖浆输送泵的功耗，甚至阻塞管路损坏输送泵，因此糖浆在使用管道运输的过程中也必须维持一定的温度。传统糖浆存储罐和管道运输系统的供热方法是通过燃烧化石燃料，制得热水后，再通入存储罐内置的加热盘管和管道的加热层，与糖浆换热，以维持糖浆的温度。但是直接燃烧化石燃料的能源利用效率低，而且还会因为废气处理不当，造成空气污染，目前已经被禁止继续使用。

空气源热泵是一种新型的节能供热设备，其原理为从空气中获取低品位热能，通过电力做功，提供可被使用的高品位热能。由于空气源热泵供热具有高效节能，控温精确，使用寿命长等优点，目前已受到了广泛关注和应用。在液体存储和运输上，使用空气源热泵供热的技术方案包括：CN 101535740 A公开了一种液体加热器，其在液体罐中设置一个金属冷凝管作为冷凝器，使用空气源热泵为罐内液体加热，该方案可以满足糖浆存储的供热要求，但是未能使用同一套空气源热泵对管路的加热，功能较为单一。CN 202747614 U公开了一种石油输油管道空气能加热装置，首先通过空气能热水机产生50至60℃的热水，再将其通入紧贴在输油管道上的循环加热水管上，对管内石油加热，该方案同样也适用于糖浆的运输管路上，但是由于该方案先加热水，再通过水加热管内流体，多一次换热过程，比通过制冷剂直接加热管内流体的效率要低，而且该装置仅加热运输管路，功能较为单一。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了适配糖浆存储和管道运输系统的供热需求，克服传统空气源热泵系统功能单一的局限性，同时最大可能减少传热过程的损失，提供一种基于空气源热泵基本原理，使用多个冷凝器并联同时供热的糖浆存储与管道运输系统，从而有效降低设备成本，提高空气源热泵的使用效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种使用空气源热泵供热的糖浆存储与管道运输系统，包括糖浆存储与管道运输系统、空气源热泵系统以及控制器，所述的糖浆存储与管道运输系统包括糖浆存储罐、连接在糖浆存储罐两端的糖浆运输管道以及安装在糖浆运输管道上的糖浆输送泵，所述的空气源热泵系统包括依次顺序连接的室外蒸发器、气液分离器、压缩机、干燥过滤器以及节流装置，所述的室外蒸发器具备独立的制冷剂通道和空气通道，其中空气通道与室外风机联通，室外风机吹动空气通过室外蒸发器，作为空气源热泵的热源，在压缩机与干燥过滤器之间并联联通多个加热盘管的制冷剂通道和多个糖浆运输管道的制冷剂通道，所述的加热盘管的翅片上包覆有温度传感器，所述的糖浆运输管道上设有压力传感器。

进一步地，所述的糖浆存储罐为内部空心的储罐，两端开设糖浆进口和糖浆出口。

优选地，所述的糖浆存储罐材质选用食品级不锈钢，并抽真空保温。

进一步地，所述的糖浆存储罐直径为3.2m，长度为14m。

进一步地，所述的糖浆运输管道设为双层套管结构，内管直径为70cm，外管直径为89cm，内外管空隙设为制冷剂通道。