CN103528187A

CN103528187A - 一种污水源直排式空调热泵系统

Info

Publication number: CN103528187A
Application number: CN201310451626.XA
Authority: CN
Inventors: 刘明勇
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-09-27
Filing date: 2013-09-27
Publication date: 2014-01-22

Abstract

本发明属于热泵系统技术领域，具体涉及一种污水源直排式空调热泵系统。包括污水预处理机组、直排式预热机组、热泵机组，蒸汽清洗机组、蓄冷机组和蓄热水箱；污水预处理机组包括污水箱、污水泵和砂滤器；直排式预热机组包括板式换热器、预热水箱和热水循环泵，板式换热器包括板片、板换污水入口、板换污水出口、板换自来水入口和板换自来水出口；热泵机组包括压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀和制冷剂；清洗装置为可拆式结构，包括清洗水箱、清洗循环泵和蒸汽发生器，清洗水箱与清洗循环泵连接，清洗循环泵与蒸汽发生器连接；本发明达到节能减排效果的同时，也解决了利用浴室污水时遇到的毛发堵塞，温差大等问题。

Description

一种污水源直排式空调热泵系统

技术领域

本发明属于热泵系统技术领域，具体涉及一种污水源直排式空调热泵系统。

背景技术

目前大部分公共浴室用的热源是燃气锅炉、燃煤锅炉、电锅炉、电热水器、太阳能+辅助电加热等，由于其供热效率不高，而且不能对洗浴排放的废热进行回收利用，还会对环境产生不良影响，将逐渐被淘汰。

由于浴室开放时间固定，用水流量大、温度较稳定，并且淋浴温度适中，较适合用热泵技术进行余热回收。并且由于浴室排放的废水温度较高，所以热泵运行费用较低，具有较大的运行经济优势。如果利用热泵技术对浴室进行热水供应和废热回收，将具有较大的节能效果。

下表为各热源的使用效果对比：

由上表可知，目前较为节能的热水系统为浴室专用热泵及空气源，在条件适合的场合，完全可以用空气源热泵与浴室专用热泵相结合，淘汰锅炉。

现有的热泵系统中不包含预热系统，浴室使用水不经过预热直接进入热泵，需要热泵提取大量热量，热泵会消耗很多的电能。

另外现有的热泵系统中不包含污水预处理系统，浴室污水直接进入热泵系统会对热泵蒸发器造成损害。

现有的热泵系统中不包括空调系统，热泵产生的冰冷水没有得到有效的利用。

由于浴室中含有毛发等杂质，即使浴室污水经过预处理后仍会对热泵系统的设备造成污垢以及杂质的沉积，现有的浴室用热泵系统中，并未设有针对此种情况的专有清洗设备。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种污水源直排式空调热泵系统，达到节能减排效果的同时，也解决了污水源直排式空调热泵系统利用浴室污水时遇到的特殊问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明的一种污水源直排式空调热泵系统，包括热泵机组，所述热泵机组包括压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀和制冷剂，还包括蓄冷机组，所述蓄冷机组与所述热泵机组连接，所述蓄冷机组包括制冷循环泵和蓄冷水箱。

进一步的，本发明的一种污水源直排式空调热泵系统还包括直排式预热机组，

所述直排式预热机组包括板式换热器、预热水箱和热水循环泵，

所述板式换热器包括板片、板换污水入口、板换污水出口、板换自来水入口和板换自来水出口，

所述板换污水出口与所述蒸发器连接，所述板换自来水出口与所述预热水箱连接，所述预热水箱通过所述热水循环泵与所述冷凝器连接。

进一步的，所述污水预处理机组包括污水箱、污水泵和砂滤器，所述污水箱通过所述污水泵与所述砂滤器连接，所述砂滤器与所述板换污水入口连接。

进一步的，所述砂滤器外壁为不锈钢材质，内部设置有滤网和石英砂。

进一步的，本发明的一种污水源直排式空调热泵系统还包括蒸汽清洗机组，所述蒸汽清洗机组为可拆式结构，与所述污水预处理机组、所述热泵机组或所述预热机组连接，对各机组的装置单元进行清洗。

进一步的，所述蒸汽清洗机组包括清洗水箱、清洗循环泵和蒸汽发生器，所述清洗水箱与所述清洗循环泵连接，所述清洗循环泵与所述蒸汽发生器连接，所述蒸汽发生器与所述污水源直排式空调热泵系统各机组的装置单元连接，对其进行清洗。

进一步的，本发明的一种污水源直排式空调热泵系统，还包括蓄热水箱，所述蓄热水箱与所述热泵机组连接。

有益效果

1、本发明的污水源直排式空调热泵系统设置有直排式预热机组，在浴室使用自来水进入热泵系统前，采用板式换热器对浴室使用自来水进行预热，采用的换热水为浴室污水，充分利用浴室污水中的热量，从根本上降低能耗，经过板式换热器加热后，最终自来水的出水温度与浴室污水之间的传热温差小于1度。

2、本发明的污水源直排式空调热泵系统设置有污水预处理机组，由于浴室污水中有毛发和污渍等杂质，所以必须针对这些特殊的杂质进行预处理，本发明的污水预处理机组主要的设备是砂滤器，所述砂滤器外壁为不锈钢材质，可有效避免腐蚀，其内部设置有滤网和石英砂，可以有效的过滤掉浴室污水中的毛发和污渍，并且砂滤器的此种内部结构设置便于拆卸和清洗，配合使用本发明的污水源直排式空调热泵系统专用清洗设备进行清洗时，可以不用拆卸，极大的节省了设备的维护成本。

3、本发明的污水源直排式空调热泵系统设置有蓄冷机组，所述蓄冷机组包括制冷循环泵和蓄冷水箱。由于热泵系统在使用过程中会将污水温度进一步降低，可以制备出7℃的冷冻水，采用制冷循环泵将冷冻水储备到蓄冷水箱中，可以用于浴室客厅或其他房间的空调使用，节省空调使用电量，进一步节约能源。

4、本发明的污水源直排式空调热泵系统设置有清洗装置，所述蒸汽清洗装置包括清洗水箱、清洗循环泵和蒸汽发生器，蒸汽清洗装置为可拆式结构设置，可以用于清洗热泵系统的蒸发器、预处理机组的砂滤器或其他需要清洗的设备。由于为可拆式结构，并且可以系统内各个设备连接使用，所以设备成本和维护费用大幅降低，采用蒸汽作为清洗源具有使用方便，无环境污染的显著优点。

5、本发明的污水源直排式空调热泵系统可以全天候工作，无环境限制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1.本发明污水源直排式空调热泵系统的结构示意图；

图2.本发明污水源直排式热泵机组的清洗装置。

其中，1、污水箱；2、污水泵；3、砂滤器；4、清洗水箱；5、清洗循环泵；6、蒸汽发生器；7、板式换热器；8、预热水箱；9、热水循环泵；10、热泵机组；11、蓄热水箱；12、制冷循环泵；13、蓄冷水箱；14、各机组的装置单元。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

本实施例采用的各设备规格如下表所示：

本实施例中热泵机组的各设备参数如下表：

本实施例的污水源直排式空调热泵系统包括污水预处理机组、直排式预热机组、热泵机组10，蒸汽清洗机组、蓄冷机组和蓄热水箱13；

污水预处理机组包括污水箱1、污水泵2和砂滤器3，砂滤器3外壁为不锈钢材质，内部设置有滤网和石英砂；

直排式预热机组包括板式换热器7、预热水箱8和热水循环泵9，板式换热器7包括板片、板换污水入口、板换污水出口、板换自来水入口和板换自来水出口；

热泵机组包括压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀和制冷剂；

蒸汽清洗机组为可拆式结构，包括清洗水箱4、清洗循环泵5和蒸汽发生器6，清洗水箱4与清洗循环泵5连接，清洗循环泵5与蒸汽发生器6连接；

蓄冷机组制冷循环泵12和蓄冷水箱13；

污水预处理机组的污水箱1通过污水泵2与砂滤器3连接，砂滤器3与板式换热器7的板换污水入口连接，砂滤器3中的滤网和石英砂可以有效过滤浴室污水中的毛发和杂质，使经过预处理的浴室污水可以直接供板式换热器7使用；

蒸汽清洗机组的蒸汽发生器6可以与污水预处理机组、热泵机组、板式换热器7或预热机组连接，对各机组的装置单元14进行清洗，本实施例中蒸汽清洗机组的蒸汽发生器6与板式换热器7连接，对板式换热器7进行清洗；

蓄热水箱11与热泵机组连接，对热泵机组加热后的浴室用自来水进行储备；

蓄冷机组的蓄冷水箱13与热泵机组10连接，对热泵机组10制备的冰冷水进行储备，用于客房的空调系统。

本实施例的使用方法：

首先污水箱1贮备温度为32～34℃的浴室污水，当污水箱1贮备一定量的浴室污水后，打开污水泵2，通过污水泵2将浴室污水泵到砂滤器3中，砂滤器3中的滤网和石英砂可以有效过滤浴室污水中的毛发和杂质，使经过预处理的浴室污水直接供板式换热器7使用，温度为32～34℃的浴室污水通过板换污水入口进入板式换热器7的同时，打开板式换热器7的板换自来水入口，自来水和浴室污水在板式换热器7中换热，经过预热后的自来水的水温可以提升到31～32℃，预热后的自来水通过板式换热器7的板换自来水出口进入到预热水箱8，经过换热后的浴室污水通过板式换热器7的板换污水出口进入到热泵机组10的蒸发器，在蒸发器中将热量传递热泵机组的工质C22，预热水箱8中的经过预热后的自来水被热水循环泵9泵入到热泵机组10的冷凝器中，热泵机组10的工质C22将热量进一步传递到浴室用自来水中，将浴室用自来水温度升高到45℃左右，45℃的浴室用自来水进入蓄热水箱11备浴室使用。热泵机组10的冷凝器可以将冷冻水的温度降到7℃左右，通过制冷循环泵12将7℃左右的冰冻水泵入蓄冷水箱13，以备客房空调使用。

本实施例的蒸汽清洗机组的清洗循环泵5将清洗水箱4中的自来水泵入蒸汽发生器中，通过蒸汽发生器对板式换热器7进行清洗；清洗完毕后可以将蒸汽清洗机组拆卸，用于本实施例污水源直排式空调热泵系统中各机组的装置单元14的清洗。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种污水源直排式空调热泵系统，包括热泵机组（10），所述热泵机组（10）包括压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀和制冷剂，其特征在于，还包括蓄冷机组，所述蓄冷机组与所述热泵机组（10）连接，所述蓄冷机组包括制冷循环泵（12）和蓄冷水箱（13）。

2.根据权利要求1所述的一种污水源直排式空调热泵系统，其特征在于，还包括直排式预热机组，

所述直排式预热机组包括板式换热器（7）、预热水箱（8）和热水循环泵（9），

所述板换污水出口与所述蒸发器连接，所述板换自来水出口与所述预热水箱（8）连接，所述预热水箱（8）通过所述热水循环泵（9）与所述冷凝器连接。

3.根据权利要求2所述的一种污水源直排式空调热泵系统，其特征在于，还包括污水预处理机组，所述污水预处理机组包括污水箱（1）、污水泵（2）和砂滤器（3），所述污水箱（1）通过所述污水泵（2）与所述砂滤器（3）连接，所述砂滤器（3）与所述板换污水入口连接。

4.根据权利要求3所述的一种污水源直排式空调热泵系统，其特征在于，所述砂滤器（3）外壁为不锈钢材质，内部设置有滤网和石英砂。

5.根据权利要求3所述的一种污水源直排式空调热泵系统，其特征在于，还包括蒸汽清洗机组，所述蒸汽清洗机组为可拆式结构，与所述污水预处理机组、所述热泵机组（10）或所述预热机组连接，对各机组的装置单元（14）进行清洗。

6.根据权利要求5所述的一种污水源直排式空调热泵系统，其特征在于，所述蒸汽清洗机组包括清洗水箱（4）、清洗循环泵（5）和蒸汽发生器（6），所述清洗水箱（4）与所述清洗循环泵（5）连接，所述清洗循环泵（5）与所述蒸汽发生器（6）连接，所述蒸汽发生器（6）与所述污水源直排式空调热泵系统各机组的装置单元（14）连接，对其进行清洗。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的一种污水源直排式空调热泵系统，其特征在于，还包括蓄热水箱（11），所述蓄热水箱（11）与所述热泵机组（10）连接。