申請日2013.11.28
公開(公告)日2014.03.05
IPC分類號F24F5/00; F24F13/30; F25B30/06
摘要
一種應(yīng)用于工業(yè)廢水熱回收的毛細(xì)管網(wǎng)熱泵空調(diào)系統(tǒng)其特征在于,包括直接從工業(yè)廢水中取熱的毛細(xì)管網(wǎng)系統(tǒng)、水源熱泵系統(tǒng)、用戶末端系統(tǒng);其中毛細(xì)管網(wǎng)系統(tǒng)包括毛細(xì)管網(wǎng)前端換熱器及循環(huán)水泵A;水源熱泵系統(tǒng)包括壓縮機,包含接口a、b、c、d的冷凝器,節(jié)流閥和包含接口e、f、g、h、i、j的蒸發(fā)器;用戶末端系統(tǒng)包括毛細(xì)管網(wǎng)末端換熱系統(tǒng)及循環(huán)水泵B;本發(fā)明把傳統(tǒng)的開式取水系統(tǒng)變?yōu)殚]式循環(huán)系統(tǒng),可直接從任何水質(zhì)的工業(yè)廢水中提取能量,具有結(jié)構(gòu)合理,充分利用可再生的工業(yè)廢水資源,節(jié)能環(huán)保、舒適安全、經(jīng)濟高效的特點。
權(quán)利要求書
1.一種應(yīng)用于工業(yè)廢水熱回收的毛細(xì)管網(wǎng)熱泵空調(diào)系統(tǒng)其特征 在于,包括直接從工業(yè)廢水中取熱的毛細(xì)管網(wǎng)系統(tǒng)、水源熱泵系統(tǒng)、 用戶末端系統(tǒng);
其中毛細(xì)管網(wǎng)系統(tǒng)包括毛細(xì)管網(wǎng)前端換熱器(5)及循環(huán)水泵A; 水源熱泵系統(tǒng)包括壓縮機(2),包含接口a、b、c、d的冷凝器(1), 節(jié)流閥(4)和包含接口e、f、g、h、i、j的蒸發(fā)器(3);用戶末端 系統(tǒng)包括毛細(xì)管網(wǎng)末端換熱系統(tǒng)(6)及循環(huán)水泵B;
整個系統(tǒng)通過管路和閥門連接,冷凝器(1)的下端出口d經(jīng)閥 門D與毛細(xì)管網(wǎng)前端換熱器(5)一端連接,毛細(xì)管網(wǎng)前端換熱器(5) 的另一端通過循環(huán)水泵A及閥門C與冷凝器(1)的上端入口a相連, 冷凝器(1)的b端通過壓縮機(2)與蒸發(fā)器(3)的e端連接,冷 凝器(1)的c端通過節(jié)流閥(4)與蒸發(fā)器(3)的j端連接,蒸發(fā) 器(3)的i端經(jīng)閥門J連接毛細(xì)管網(wǎng)末端換熱系統(tǒng)(6)一端,毛細(xì) 管網(wǎng)末端換熱系統(tǒng)(6)另一端經(jīng)循環(huán)水泵B及閥門I連接蒸發(fā)器(3) 的f端,閥門E一端連接蒸發(fā)器(3)的g端另一端連接循環(huán)水泵A 和閥門C之間管路,閥門F一端連接閥門C和冷凝器(1)的a端之 間管路,另一端連接循環(huán)水泵B及閥門I之間管路,閥門H一端連 接蒸發(fā)器(3)的h端,另一端連接毛細(xì)管網(wǎng)前端換熱器(5)和閥門 D之間管路,閥門G一端連接閥門D和冷凝器(1)的c端之間管路, 另一端連接閥門J和毛細(xì)管網(wǎng)末端換熱系統(tǒng)(6)之間管路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于工業(yè)廢水熱回收的毛細(xì)管網(wǎng)熱 泵空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述的應(yīng)用于工業(yè)廢水熱回收的毛細(xì)管網(wǎng) 熱泵空調(diào)系統(tǒng)為閉式循環(huán)系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于工業(yè)廢水熱回收的毛細(xì)管網(wǎng)熱 泵空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述的毛細(xì)管網(wǎng)前端換熱器(5)及毛細(xì) 管網(wǎng)末端換熱系統(tǒng)(6)均采用4.3×0.85mm標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管,每根毛細(xì) 管內(nèi)的流速為0.05~0.2m/s,毛細(xì)管內(nèi)流動狀態(tài)為層流。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于工業(yè)廢水熱回收的毛細(xì)管網(wǎng)熱 泵空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述毛細(xì)管網(wǎng)前端換熱器(5)為可直接 從任何水質(zhì)的工業(yè)廢水中提取能量的毛細(xì)管換熱器。
說明書
一種應(yīng)用于工業(yè)廢水熱回收的毛細(xì)管網(wǎng)熱泵空調(diào)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于制冷空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種毛細(xì)管網(wǎng)熱泵空調(diào)系 統(tǒng),特別涉及一種應(yīng)用于工業(yè)廢水熱回收的毛細(xì)管網(wǎng)熱泵空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù)
能源是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),隨著能源的日益緊張, 節(jié)能問題成為全世界關(guān)注的焦點。在積極開發(fā)新能源的同時,也越來 越重視回收和利用廢熱資源,工業(yè)廢水就是一種廢熱能源,2010年 國內(nèi)排放的工業(yè)廢水大約有300億噸左右,而其中能夠回收利用的熱 量占排放熱量的60%,回收利用這些廢熱不但可以減少廢水處理費 用,還可以節(jié)約能源消耗、提高能源利用率、減少環(huán)境污染,具有很 高的節(jié)能效益、環(huán)保效益、經(jīng)濟效益。
與其他熱源相比,常規(guī)的污水源熱泵系統(tǒng)中防堵塞、防腐蝕、防 污染等技術(shù)問題才是真正影響系統(tǒng)是否能夠正常運行的關(guān)鍵,由于原 生污水中含有大量的(塑料袋、樹葉等)雜物的存在,很容易造成設(shè)備 與管路的堵塞與污染,利用傳統(tǒng)的過濾手段與機械格柵盡管能夠處理 這些雜物,但涉及到占地,清理、雜物運輸及周邊的環(huán)境污染問題, 造成實際無法操作。并且其處理成本也要遠(yuǎn)高于熱泵從水中取熱與取 冷的價值,這無疑給城市原生工業(yè)廢水水源熱泵系統(tǒng)在規(guī)模的運用上 加大了困難。
因此采用新的熱泵系統(tǒng)回收污水中的熱能,此系統(tǒng)具有常規(guī)污水源熱 泵的所有優(yōu)點,同時能夠克服以上的缺點并能減少熱泵系統(tǒng)的初投資 和運行費用,用以滿足人民生活或工藝用能的需求,是用一種節(jié)能技 術(shù)開發(fā)了一種可再生的清潔能源,降低了城市廢熱的排放,提高了能 源的利用效率,減少溫室氣體的排放,因此采用新的熱泵技術(shù)回收污 水熱能具有節(jié)能、環(huán)保和經(jīng)濟效益。
采用毛細(xì)管網(wǎng)直接從工業(yè)廢水中取熱的污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)就 是一種在技術(shù)上和經(jīng)濟上都具有較大優(yōu)勢的解決供熱和空調(diào)的替代 方式。因此,如何尋找到能夠適應(yīng)各種水質(zhì)的工業(yè)廢水且換熱效率高、 造價低廉的取熱系統(tǒng)成為解決污水源熱泵的一個重要問題。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提出一種應(yīng)用于工業(yè)廢水熱 回收的毛細(xì)管網(wǎng)熱泵空調(diào)系統(tǒng),具有結(jié)構(gòu)合理,充分利用可再生的工 業(yè)廢水資源,節(jié)能環(huán)保、舒適安全、經(jīng)濟高效的特點。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為:
一種應(yīng)用于工業(yè)廢水熱回收的毛細(xì)管網(wǎng)熱泵空調(diào)系統(tǒng)包括直接 從工業(yè)廢水中取熱的毛細(xì)管網(wǎng)系統(tǒng)、水源熱泵系統(tǒng)、用戶末端系統(tǒng)。
其中毛細(xì)管網(wǎng)系統(tǒng)包括毛細(xì)管網(wǎng)前端換熱器5及循環(huán)水泵A;水 源熱泵系統(tǒng)包括壓縮機2,包含接口a、b、c、d的冷凝器1,節(jié)流閥 4和包含接口e、f、g、h、i、j的蒸發(fā)器3;用戶末端系統(tǒng)包括毛細(xì) 管網(wǎng)末端換熱系統(tǒng)6及循環(huán)水泵B;
整個系統(tǒng)通過管路和閥門連接,冷凝器1的下端出口d經(jīng)閥門D 與毛細(xì)管網(wǎng)前端換熱器5一端連接,毛細(xì)管網(wǎng)前端換熱器5的另一端 通過循環(huán)水泵A及閥門C與冷凝器1的上端入口a相連,冷凝器1 的b端通過壓縮機2與蒸發(fā)器3的e端連接,冷凝器1的c端通過節(jié) 流閥4與蒸發(fā)器3的j端連接,蒸發(fā)器3的i端經(jīng)閥門J連接毛細(xì)管 網(wǎng)末端換熱系統(tǒng)6一端,毛細(xì)管網(wǎng)末端換熱系統(tǒng)6另一端經(jīng)循環(huán)水泵 B及閥門I連接蒸發(fā)器3的f端,閥門E一端連接蒸發(fā)器3的g端另 一端連接循環(huán)水泵A和閥門C之間管路,閥門F一端連接閥門C和 冷凝器1的a端之間管路,另一端連接循環(huán)水泵B及閥門I之間管路, 閥門H一端連接蒸發(fā)器3的h端,另一端連接毛細(xì)管網(wǎng)前端換熱器5 和閥門D之間管路,閥門G一端連接閥門D和冷凝器1的c端之間 管路,另一端連接閥門J和毛細(xì)管網(wǎng)末端換熱系統(tǒng)6之間管路。
所述的應(yīng)用于工業(yè)廢水熱回收的毛細(xì)管網(wǎng)熱泵空調(diào)系統(tǒng)為閉式 循環(huán)系統(tǒng)。
所述的毛細(xì)管網(wǎng)前端換熱器5及毛細(xì)管網(wǎng)末端換熱系統(tǒng)6均采用 4.3×0.85mm標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管,每根毛細(xì)管內(nèi)的流速為0.05~0.2m/s,毛 細(xì)管內(nèi)流動狀態(tài)為層流。
所述毛細(xì)管網(wǎng)前端換熱器5為可直接從任何水質(zhì)的工業(yè)廢水中 提取能量的毛細(xì)管換熱器。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果:
把傳統(tǒng)的開式取水系統(tǒng)變?yōu)殚]式循環(huán)系統(tǒng),可可直接從任何水質(zhì) 的工業(yè)廢水中提取能量,具有結(jié)構(gòu)合理,充分利用可再生的工業(yè)廢水 資源,節(jié)能環(huán)保、舒適安全、經(jīng)濟高效的特點。