專利名稱：污水源熱泵系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一個(gè)污水源熱泵系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著水源熱泵技術(shù)在我國(guó)的迅速推廣，污水源熱泵技術(shù)也得到一定的發(fā)展和應(yīng) 用。該技術(shù)從城市污水中冬季取熱，夏季釋熱，利用了可再生能源，實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)。利用城 市污水做熱泵空調(diào)機(jī)組的冷熱源最大的難題是如何防止含雜質(zhì)污水對(duì)管路、換熱設(shè)備的污 染與堵塞。我公司下屬研究所申請(qǐng)的專利號(hào)為ZL200710143188. 5，名稱為“污水全自動(dòng)除 污機(jī)”的發(fā)明，在污水源熱泵系統(tǒng)的應(yīng)用效果良好，而系統(tǒng)的污水換熱通常利用殼管式換熱 器，由于換熱管的管徑較小，容易造成阻塞，且不容易清洗。同時(shí)該系統(tǒng)在取水除污過(guò)程中 應(yīng)用了兩種設(shè)備，造成了成本增加，系統(tǒng)復(fù)雜?？刹鹗铰菪鍝Q熱器，除螺旋通道兩端的密封結(jié)構(gòu)以外，其他與不可拆式完全相 同。為達(dá)到機(jī)械清洗的目的，可拆式螺旋通道，一端敞開(kāi)，用平板蓋和墊片密封，以防止流體 漏到大氣中或同一通道內(nèi)的流體短路。為了提高螺旋板的承壓能力，在板與板之間用定距 柱支撐。筒體上的流體進(jìn)出口有法向接管和切向接管兩種。中國(guó)普遍使用切向接管，它的 流體阻力小，雜質(zhì)容易被沖出。使用回轉(zhuǎn)支座比較方便，可使換熱器立放或臥放。換熱的兩 種流體分別流過(guò)螺旋板的兩側(cè)，其中的一種流體沿螺旋通道由外向內(nèi)，至中心出口流出；而 另一種流體則沿螺旋通道由中心進(jìn)口，由內(nèi)向外流出。兩種流體呈純逆流方式流動(dòng)。無(wú)錫 市華圣藥化工程設(shè)備有限公司生產(chǎn)的螺旋板換熱器最大結(jié)構(gòu)尺寸為板寬1800毫米，外徑 1700毫米，傳熱面積250平方米，板與板之間的距離20毫米。允許最高操作壓力可達(dá)2. 5 兆帕。可拆式螺旋板換熱器的特點(diǎn)是①傳熱效能好。彎曲的螺旋通道和定距柱，有利 于增強(qiáng)流體的湍流狀態(tài)通道內(nèi)流體阻力小，可提高設(shè)計(jì)流速，有種于提高傳熱系數(shù)。對(duì)于 水-水換熱，傳熱系數(shù)可達(dá)1. 8 3. 5千瓦每平方米每攝氏度〔kW/(m( · °C )〕。②有自清 洗作用和并可機(jī)械拆洗。單通道內(nèi)的流體通過(guò)通道內(nèi)雜質(zhì)沉積處時(shí)，流速會(huì)相對(duì)提高，容易 把雜質(zhì)沖掉。采用水、氣或蒸汽吹洗，操作方便效果更好。③相鄰?fù)ǖ纼?nèi)的流體呈純逆流方 式流動(dòng)，可得到最大的對(duì)數(shù)平均溫差，有利于小溫差傳熱，適用于回收低溫位熱能。④結(jié)構(gòu) 較緊湊單位設(shè)備體積內(nèi)的傳熱面積可達(dá)150米(/米(。⑤由于螺旋通道本身的彈性自由膨 脹，溫差應(yīng)力小。⑥價(jià)格低廉?？刹鹗铰菪鍝Q熱器應(yīng)用廣泛。在中國(guó)，中小型合成氨廠的變換熱交換器和合成 塔下部的熱交換器已先后用螺旋板換熱器取代管殼式換熱器。燒堿廠的電解液加熱器和濃 堿液的冷卻器，采用螺旋板換熱器所用的設(shè)備費(fèi)僅為管殼式換熱器的1/3。此外，這種換熱 器用于塔頂冷凝、淬火油冷卻、發(fā)煙硫酸冷卻和脂肪酸冷卻等都有良好的效果。這種設(shè)備用 于蒸汽的冷凝和無(wú)相變的對(duì)流傳熱效果最佳，也可用于沸騰傳熱。然而，這種設(shè)備目前沒(méi)有 應(yīng)用在水源熱泵系統(tǒng)中，尤其是含雜質(zhì)較多的污水源熱泵系統(tǒng)中。發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有污水源熱泵系統(tǒng)中殼管式換熱器容易阻塞不宜清洗的缺點(diǎn)，并且使污 水源熱泵系統(tǒng)取水除污設(shè)備更加簡(jiǎn)單，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種應(yīng)用可拆式螺旋板換熱器的 污水源熱泵系統(tǒng)。本實(shí)用新型系統(tǒng)主要包括污水潛水泵、可拆式螺旋板換熱器、換熱循環(huán)泵、水源熱 泵機(jī)組、空調(diào)末端、管道、電磁閥，污水干渠的污水由設(shè)置有電磁閥A的污水取水管道通過(guò) 污水潛水泵被抽取到可拆式螺旋板換熱器的污水通道入口，污水再由可拆式螺旋板換熱器 的污水通道出口經(jīng)過(guò)設(shè)置有電磁閥B的污水排水管道排放到污水干渠中，另外在污水取水 管道上電磁閥A前端設(shè)置一條安裝有電磁閥C的管道連接到污水排水管道上電磁閥B前 端，并在污水取水管道上電磁閥A后端設(shè)置一條安裝有電磁閥D的管道連接到污水排水管 道上電磁閥B后端；換熱循環(huán)泵將從可拆式螺旋板換熱器排出的介質(zhì)水通過(guò)介質(zhì)水送水管 道輸送到水源熱泵機(jī)組，換熱后再通過(guò)介質(zhì)水回水管道進(jìn)入可拆式螺旋板換熱器，介質(zhì)水 送水管道上設(shè)置電磁閥F，介質(zhì)水回水管道上設(shè)置電磁閥E，另外在介質(zhì)水送水管道上電磁 閥F前端設(shè)置一條安裝有電磁閥H的管道連接到介質(zhì)水回水管道上電磁閥E前端，并在在 介質(zhì)水送水管道上電磁閥F后端設(shè)置一條安裝有電磁閥G的管道連接到介質(zhì)水回水管道上 電磁閥E后端；水源熱泵機(jī)組通過(guò)空調(diào)末端制冷或制熱。當(dāng)系統(tǒng)正向工作時(shí)，電磁閥A、電磁閥B接通打開(kāi)，電磁閥C、電磁閥D閉合，污水干 渠的污水由設(shè)置有電磁閥A的污水取水管道通過(guò)污水潛水泵被抽取到可拆式螺旋板換熱 器的污水通道入口，污水再由可拆式螺旋板換熱器的污水通道出口經(jīng)過(guò)設(shè)置有電磁閥B的 污水排水管道排放到污水干渠中，同時(shí)，電磁閥F、電磁閥E接通打開(kāi)，電磁閥G、電磁閥H閉 合，換熱循環(huán)泵將從可拆式螺旋板換熱器介質(zhì)水出口排出的介質(zhì)水通過(guò)設(shè)置有電磁閥F的 介質(zhì)水送水管道輸送到水源熱泵機(jī)組，換熱后再通過(guò)設(shè)置有電磁閥E的介質(zhì)水回水管道進(jìn) 入可拆式螺旋板換熱器介質(zhì)水入口。污水在介質(zhì)水換熱時(shí)為逆向流動(dòng)。當(dāng)工作一端時(shí)間后，通過(guò)調(diào)整電磁閥改變系統(tǒng)工作，改變污水和介質(zhì)水的水流方 向，工作的同時(shí)對(duì)可拆式螺旋板換熱器進(jìn)行反向沖洗，保證換熱效率。即當(dāng)系統(tǒng)反向工作 時(shí)，電磁閥A、電磁閥B閉合，電磁閥C、電磁閥D打開(kāi)，污水干渠的污水由設(shè)置有電磁閥C的 管道通過(guò)污水潛水泵被抽取到可拆式螺旋板換熱器的污水通道入(出)口，污水再由可拆 式螺旋板換熱器的污水通道出(入)口經(jīng)過(guò)設(shè)置有電磁閥D的管道排放到污水干渠中，同 時(shí)，電磁閥F、電磁閥E閉合，電磁閥G、電磁閥H打開(kāi)，換熱循環(huán)泵將從可拆式螺旋板換熱器 介質(zhì)水出(入)口排出的介質(zhì)水通過(guò)設(shè)置有電磁閥G的介質(zhì)水送水管道輸送到水源熱泵 機(jī)組，換熱后再通過(guò)設(shè)置有電磁閥H的介質(zhì)水回水管道進(jìn)入可拆式螺旋板換熱器介質(zhì)水入 (出)口。污水在介質(zhì)水換熱時(shí)為逆向流動(dòng)。本實(shí)用新型的有益效果是整個(gè)污水源熱泵系統(tǒng)的取水、換熱部分結(jié)合為一體，且 系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)反向自清洗，系統(tǒng)換熱效率高，易清理?yè)Q熱器雜質(zhì)，提高污水源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行 穩(wěn)定性。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)原理圖。[0013]
圖1中，1.電磁閥A，2.電磁閥B，3.電磁閥C，4.電磁閥D，5.電磁閥E，6.電磁閥 F，7.電磁閥G，8.電磁閥H，9.污水潛水泵，10.污水干渠，11.可拆式螺旋板換熱器，12.換 熱循環(huán)泵，13.水源熱泵機(jī)組，14.空調(diào)末端。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型系統(tǒng)主要包括污水潛水泵9、可拆式螺旋板換熱器11、換熱循環(huán)泵12、 水源熱泵機(jī)組13、空調(diào)末端14、管道、電磁閥，污水干渠10的污水由設(shè)置有電磁閥Al的污 水取水管道通過(guò)污水潛水泵9被抽取到可拆式螺旋板換熱器11的污水通道入口，污水再由 可拆式螺旋板換熱器11的污水通道出口經(jīng)過(guò)設(shè)置有電磁閥B2的污水排水管道排放到污水 干渠10中，另外在污水取水管道上電磁閥Al前端設(shè)置一條安裝有電磁閥C3的管道連接到 污水排水管道上電磁閥B2前端，并在污水取水管道上電磁閥Al后端設(shè)置一條安裝有電磁 閥D4的管道連接到污水排水管道上電磁閥B2后端；換熱循環(huán)泵12將從可拆式螺旋板換熱 器11排出的介質(zhì)水通過(guò)介質(zhì)水送水管道輸送到水源熱泵機(jī)組13，換熱后再通過(guò)介質(zhì)水回 水管道進(jìn)入可拆式螺旋板換熱器11，介質(zhì)水送水管道上設(shè)置電磁閥F6，介質(zhì)水回水管道上 設(shè)置電磁閥E5，另外在介質(zhì)水送水管道上電磁閥F6前端設(shè)置一條安裝有電磁閥H8的管道 連接到介質(zhì)水回水管道上電磁閥E5前端，并在在介質(zhì)水送水管道上電磁閥F6后端設(shè)置一 條安裝有電磁閥G7的管道連接到介質(zhì)水回水管道上電磁閥E5后端；水源熱泵機(jī)組13通過(guò) 空調(diào)末端14制冷或制熱。當(dāng)系統(tǒng)正向工作時(shí)，電磁閥Al、電磁閥B2接通打開(kāi)，電磁閥C3、電磁閥D4閉合，污 水干渠10的污水由設(shè)置有電磁閥Al的污水取水管道通過(guò)污水潛水泵9被抽取到可拆式螺 旋板換熱器11的污水通道入口，污水再由可拆式螺旋板換熱器11的污水通道出口經(jīng)過(guò)設(shè) 置有電磁閥B2的污水排水管道排放到污水干渠10中，同時(shí)，電磁閥F6、電磁閥E5接通打 開(kāi)，電磁閥G7、電磁閥H8閉合，換熱循環(huán)泵12將從可拆式螺旋板換熱器11介質(zhì)水出口排出 的介質(zhì)水通過(guò)設(shè)置有電磁閥F6的介質(zhì)水送水管道輸送到水源熱泵機(jī)組13，換熱后再通過(guò) 設(shè)置有電磁閥E5的介質(zhì)水回水管道進(jìn)入可拆式螺旋板換熱器11介質(zhì)水入口。污水在介質(zhì) 水換熱時(shí)為逆向流動(dòng)。當(dāng)工作一端時(shí)間后，通過(guò)調(diào)整電磁閥改變系統(tǒng)工作，改變污水和介質(zhì)水的水流方 向，工作的同時(shí)對(duì)可拆式螺旋板換熱器11進(jìn)行反向沖洗，保證換熱效率。即當(dāng)系統(tǒng)反向工 作時(shí)，電磁閥Al、電磁閥B2閉合，電磁閥C3、電磁閥D4打開(kāi)，污水干渠10的污水由設(shè)置有 電磁閥C3的管道通過(guò)污水潛水泵9被抽取到可拆式螺旋板換熱器11的污水通道入(出) 口，污水再由可拆式螺旋板換熱器11的污水通道出(入)口經(jīng)過(guò)設(shè)置有電磁閥D4的管道 排放到污水干渠10中，同時(shí)，電磁閥F6、電磁閥E5閉合，電磁閥G7、電磁閥H8打開(kāi)，換熱循 環(huán)泵12將從可拆式螺旋板換熱器11介質(zhì)水出(入)口排出的介質(zhì)水通過(guò)設(shè)置有電磁閥G7 的介質(zhì)水送水管道輸送到水源熱泵機(jī)組13，換熱后再通過(guò)設(shè)置有電磁閥H8的介質(zhì)水回水 管道進(jìn)入可拆式螺旋板換熱器11介質(zhì)水入(出)口。污水在介質(zhì)水換熱時(shí)為逆向流動(dòng)。本實(shí)用新型不局限于本實(shí)施例，任何在本實(shí)用新型所披露的技術(shù)范圍內(nèi)的等同構(gòu) 思或者改變，均列為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種污水源熱泵系統(tǒng)，其特征在于系統(tǒng)主要包括污水潛水泵(9)、可拆式螺旋板換熱器(11)、換熱循環(huán)泵(12)、水源熱泵機(jī)組(13)、空調(diào)末端(14)、管道、電磁閥，污水干渠(10)由設(shè)置有電磁閥A(1)的污水取水管道通過(guò)污水潛水泵(9)連接到可拆式螺旋板換熱器(11)的污水通道入口，可拆式螺旋板換熱器(11)的污水通道出口經(jīng)過(guò)設(shè)置有電磁閥B(2)的污水排水管道再連接到污水干渠(10)，另外在污水取水管道上電磁閥A(1)前端設(shè)置一條安裝有電磁閥C(3)的管道連接到污水排水管道上電磁閥B(2)前端，并在污水取水管道上電磁閥A(1)后端設(shè)置一條安裝有電磁閥D(4)的管道連接到污水排水管道上電磁閥B(2)后端；可拆式螺旋板換熱器(11)通過(guò)介質(zhì)水送水管道連接到水源熱泵機(jī)組(13)，設(shè)置有換熱循環(huán)泵(12)的介質(zhì)水回水管道再連接到可拆式螺旋板換熱器(11)，介質(zhì)水送水管道上設(shè)置電磁閥F(6)，介質(zhì)水回水管道上設(shè)置電磁閥E(5)，另外在介質(zhì)水送水管道上電磁閥F(6)前端設(shè)置一條安裝有電磁閥H(8)的管道連接到介質(zhì)水回水管道上電磁閥E(5)前端，并在在介質(zhì)水送水管道上電磁閥F(6)后端設(shè)置一條安裝有電磁閥G(7)的管道連接到介質(zhì)水回水管道上電磁閥E(5)后端；水源熱泵機(jī)組(13)連接到空調(diào)末端(14)。
專利摘要一種污水源熱泵系統(tǒng)，系統(tǒng)主要包括污水潛水泵、可拆式螺旋板換熱器、換熱循環(huán)泵、水源熱泵機(jī)組、空調(diào)末端、管道、電磁閥，污水干渠由設(shè)置有電磁閥A的污水取水管道通過(guò)污水潛水泵連接到可拆式螺旋板換熱器的污水通道入口，可拆式螺旋板換熱器的污水通道出口經(jīng)過(guò)設(shè)置有電磁閥B的污水排水管道再連接到污水干渠，另外在污水取水管道上電磁閥A前端設(shè)置一條安裝有電磁閥C的管道連接到污水排水管道上電磁閥B前端，并在污水取水管道上電磁閥A后端設(shè)置一條安裝有電磁閥D的管道連接到污水排水管道上電磁閥B后端；另一側(cè)介質(zhì)水送回水管道上也設(shè)置有類似的可進(jìn)行反沖洗的電磁閥。本系統(tǒng)提高了整個(gè)污水源熱泵系統(tǒng)的換熱部分效率以及系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)F24F3/00GK201731573SQ20092035165
公開(kāi)日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2009年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月29日
發(fā)明者姚偉君 申請(qǐng)人:大連葆光節(jié)能空調(diào)設(shè)備廠