[發(fā)明專利]一種污水源熱泵熱水系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710412378.6
• 申請日: 2017-06-05
• 公開（公告）號: CN107101418A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 江河;閆風強;胡文青;黃德祥;張曉博
• 申請（專利權(quán)）人: 山西文龍中美環(huán)能科技股份有限公司
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F25B30/02
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司14101
• 代理人: 盧茂春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熱泵技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型的污水源熱泵供暖（供冷）的空調(diào)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

污水源熱泵是依靠熱泵機組內(nèi)部制冷劑循環(huán)，冬季從污水中吸收熱量，經(jīng)熱泵機組升溫后向用戶供熱；夏季通過熱泵機組，把用戶的熱量傳遞給污水，從而實現(xiàn)供冷的目的，用污水替代了冷卻塔。

利用市政中水作為冷熱源對用戶進行供暖或供冷空調(diào)，可以大幅度減少能源的消耗。污水源熱泵可以實現(xiàn)了廢熱的回收利用，變廢為寶，屬于可再生能源，也是新型的可再生清潔能源利用技術(shù)。

污水源熱泵機組一機兩用，冬季利用污水源熱泵采暖，夏季進行制冷；能更高效更節(jié)能的利用電能，對大氣及環(huán)境無任何污染。污水源熱泵系統(tǒng)需要管理成本、運行費用比較低。目前，污水源熱泵系統(tǒng)已在我國的大部分城市得到了推廣與應(yīng)用。

目前污水源熱泵可分為直接式污水源熱泵與間接式污水源熱泵兩類。直接式污水源熱泵直接將污水引入污水源熱泵機組，與污水進行換熱的介質(zhì)為制冷劑。間接式污水源熱泵與污水換熱的介質(zhì)為中間載冷劑。

間接式污水源熱泵因為則存在中間載冷劑，從而傳熱熱阻增加，增加 了水泵功耗，導(dǎo)致污水源熱泵系統(tǒng)綜合效率隨之下降。直接式污水源熱泵系統(tǒng)是目前污水源熱泵研究的前沿及發(fā)展方向。

直接式污水源熱泵系統(tǒng)與間接式污水源熱泵系統(tǒng)相比：

1.在同樣的污水資源條件下制取更多的熱量，污水源熱泵機組效率得以很大提高。

2.省去了污水換熱器及相應(yīng)的中間載冷劑循環(huán)水泵，機房占地面積減少，降低了土建和設(shè)備初投資，而且也減少水泵能耗。提高了污水源熱泵系統(tǒng)的綜合能效。

在直接式污水源熱泵的機組進水之間一般都采用濾網(wǎng)、格柵等過濾裝置，對污水進行綜合處理，但過濾網(wǎng)或污水泵還是經(jīng)常堵塞，不能長時間穩(wěn)定運行。當前以原生污水作熱源的直接式污水源熱泵還不多見，而間接式污水源熱泵初投資及運行費用也較大。

直接式污水源熱泵系統(tǒng)，需要解決以下問題：

1、直接污水源熱泵系統(tǒng)要求熱泵機組的污水側(cè)換熱器能夠“一器兩用”，對污水側(cè)換熱器提出了特殊要求。

2、直接式污水源熱泵機組需要針對污水特殊設(shè)計，技術(shù)難度較大。

3、直接式污水源熱泵機組需要實現(xiàn)污水的無堵塞連續(xù)換熱，解決惡劣水質(zhì)對污水源熱泵機組的堵塞與污染，實現(xiàn)防腐與無污染換熱。。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：針對現(xiàn)有污水源熱泵利用技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種污水源熱泵熱水系統(tǒng)，可以充分利用市政中水中的熱量（冷量），將市政中水取水過濾后來直接進入污水源熱泵，將市政中水余熱利用與污水源熱泵技術(shù)進行有機結(jié)合，充分高效利用市政中水中的熱能，大幅度降低了供暖（供冷）的能源成本，有效利用了市政中水的余熱資源，節(jié)能環(huán)保，具有很強的實用性。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種污水源熱泵熱水系統(tǒng)，包括市政管網(wǎng)，其特征是通過污水源熱泵機組提取市政水中的熱量向外界用戶供暖；或提取市政水中的冷量向外界用戶供冷；再通過污水回水管泵入市政水管網(wǎng)。

所述污水源熱泵機組為兩用機組，它既能制冷，還能制熱，污水側(cè)換熱器在供熱狀態(tài)下作為蒸發(fā)器，在制冷狀態(tài)下作為冷凝器使用；空調(diào)側(cè)換熱器在供熱狀態(tài)下作為冷凝器，在制冷狀態(tài)下作為蒸以器使用。

污水集水池連接毛發(fā)收集器，毛發(fā)收集器連接過濾器；過濾器通過污水源側(cè)泵連接污水源熱泵機組，污水源熱泵機組連接分水器。

自動清洗箱及旁通閥與全自動過濾器相并聯(lián)。

所述污水源熱泵機組采用制冷劑側(cè)切換的污水源熱泵機組，本機組為兩用機組，它既能制冷，也能制熱。

所述的污水集水池內(nèi)設(shè)有污泥泵，污泥泵通過排泥管路與市政水管網(wǎng)連接，污水集水池的污水來自于污水取水管路，在污水取水口之前還設(shè)有攔污網(wǎng)。

所述污水源熱泵機組由污水側(cè)換熱器、空調(diào)側(cè)換熱器、壓縮機、二次油分離器組成，空調(diào)側(cè)換熱器分別通過冷凝液管經(jīng)過膨脹閥和閥后管路與污水側(cè)換熱器連接，污水側(cè)換熱器通過吸氣管與壓縮機（51）相連，壓縮機通過排氣管與二次油分離器相連，二次油分離器(53)與空調(diào)側(cè)換熱器連接。

污水側(cè)換熱器在供熱狀態(tài)下作為蒸發(fā)器，在制冷狀態(tài)下作為冷凝器使用。空調(diào)側(cè)換熱器在供熱狀態(tài)下作為冷凝器，在制冷狀態(tài)下作為蒸發(fā)器使用。同時在污水源熱泵機組的污水側(cè)換熱器進水管路上，還設(shè)有反沖進水管及反沖出水管。