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申请/专利权人：中国石油天然气股份有限公司

摘要：本发明属于热泵技术领域，具体地涉及一种采油井场采出液加热用空气源热泵装置及方法。本发明包括用于常规模式制热循环的热循环主回路、用于喷气增焓模式制热循环的喷气增焓副回路及与热循环主回路和喷气增焓副回路连通，用于原油直接加热的原油加热通道。本发明通过设置制热循环主回路、喷气增焓副回路，满足了较宽范围的温度变化，增强了热泵机组低温的适应性、增大了制热量和综合制热能效比并提高了运行可靠性。本发明直接加热原油减少中间介质，提高了热效率；通过设置缓冲容器有效的解决了井场原油流量波动的问题。本发明设置高效原油换热器解决了结垢、除霜时需间断供热等问题；集成式整体撬装设计，方便现场安装使用。

主权项：1.一种采油井场采出液加热用空气源热泵装置，其特征在于，利用空气源在采油井场实现加热，节约常规能源，包括制热循环主回路，制热循环主回路用于基础设定模式制热循环；喷气增焓副回路，喷气增焓副回路与制热循环主回路相连接，用于喷气增焓模式制热循环；原油加热通道，原油加热通道与制热循环主回路或喷气增焓副回路连通，用于原油的直接加热；包括压缩机（1）、油分离器（2）、四通阀（3）、组合式原油换热器（4）、电磁阀（5）、第二膨胀阀（6）、经济器（7）、第一膨胀阀（8）、蒸发器（9）和气液分离器（11）；所述压缩机（1）、油分离器（2）、四通阀（3）、组合式原油换热器（4）、经济器（7）、第一膨胀阀（8）、蒸发器（9）和气液分离器（11）构成制热循环主回路，其中的压缩机（1）分别与油分离器（2）、经济器（7）及气液分离器（11）相连，四通阀（3）分别通过蒸发器（9）与经济器（7）连接、通过组合式原油换热器（4）与经济器（7）连接、通过气液分离器（11）与压缩机（1）连接；所述压缩机（1）、油分离器（2）、四通阀（3）、组合式原油换热器（4）、电磁阀（5）、第二膨胀阀（6）和经济器（7）构成喷气增焓副回路，其中压缩机（1）与经济器（7）和油分离器（2）连接，油分离器（2）通过四通阀（3）与组合式原油换热器（4）连接，组合式原油换热器（4）依次通过电磁阀（5）和第二膨胀阀（6）与经济器（7）连接；实现除霜时原油不间断加热；所述的组合式原油换热器（4）包括冷凝器（16）、电加热器（17）、相变蓄热器（18）和套管式换热器；所述相变蓄热器（18）通过管道与冷凝器（16）的串联式连通，并包裹在套管式换热器外表面，冷凝器（16）上设置原油输入口，相变蓄热器（18）上设置有原油输出口；所述电加热器（17）包裹在冷凝器（16）的外表面；所述的冷凝器（16）采用的是套管式换热器，冷媒走管程，原油走壳程；所述电加热器（17）采用的是柔性高热流密度石墨烯电辅助加热膜；所述相变蓄热器（18）为双螺旋盘管套筒换热器，其至少包括筒换、I管和II管，I管和II管置于筒换内，I管用于走冷媒，II管用于走原油，套筒内剩余空间用于存储相变蓄热材料；所述压缩机（1）采用的是涡旋变频压缩机。

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