CN107504723A - 一种污水源热泵用防结垢污水相变换热装置 - Google Patents

Abstract

一种污水源热泵用防结垢污水相变换热装置，它涉及污水源热泵行业领域，以解决现有污水源热泵系统在废热回收过程中蒸发器盘管表面会形成一层污垢，从而导致热泵系统运行性能下降，严重情况下会导致热泵系统停机的问题。它包括污水箱、污水泵、喷淋器、喷淋容器和风机；喷淋器布置在喷淋容器内，位于喷淋器上方的喷淋容器内设有风机，喷淋容器的顶部和底部之间封装有空气循环管，现有的污水源热泵的蒸发器设在喷淋容器的顶部的空气循环管内，污水箱连接污水泵的入口端，污水泵的出口端连接喷淋器。本发明用于污水源热泵。

Description

一种污水源热泵用防结垢污水相变换热装置

技术领域

本发明涉及污水源热泵行业领域，具体涉及一种防污垢的污水空气换热装置。

背景技术

污水(包括城市污水、污水处理厂的二级出水、洗浴废水)中含大量可利用热量，对其进行热量回收具有重大节能意义。由于污水水质较差，现有污水源热泵系统在废热回收过程中蒸发器盘管表面会形成一层污垢，从而导致热泵系统运行性能下降，严重情况下会导致热泵系统停机。

发明内容

本发明提供一种污水源热泵用防结垢污水相变换热装置，为解决现有污水源热泵系统在废热回收过程中蒸发器盘管表面会形成一层污垢，从而导致热泵系统运行性能下降，严重情况下会导致热泵系统停机的问题。

本发明为解决上述问题采取的技术方案是：

一种污水源热泵用防结垢污水相变换热装置包括污水箱、污水泵、喷淋器、喷淋容器和风机；喷淋器布置在喷淋容器内，位于喷淋器上方的喷淋容器内设有风机，喷淋容器的顶部和底部之间封装有空气循环管，现有的污水源热泵的蒸发器设在喷淋容器的顶部的空气循环管内，污水箱连接污水泵的入口端，污水泵的出口端连接喷淋器。

进一步地，安装有蒸发器的空气循环管的管段与喷淋容器底部之间还安装有回流管。

进一步地，污水箱与污水泵连接的管道上还安装有阀门，污水泵与喷淋器连接的管道上还安装有阀门。

进一步地，污水泵为变频污水泵。

进一步地，污水泵与喷淋器连接的管道上安装有可曲挠橡胶接头。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明采用空气作为热交换介质，避免了污水与污水源热泵的蒸发器的直接接触，有效避免了蒸发器的盘管的结垢。污垢主要在污水箱中生成，易于清理，且不影响热泵系统的运行性能。本发明先由污水与空气直接接触进行逆流热交换，污水通过水的蒸发作用以及污水与空气的热传导，通过传热传质原理将热量传递给空气。含有水蒸气的热空气与污水源热泵的蒸发器盘管进行热交换，避免蒸发器的盘管与污水的直接接触，从而有效解决蒸发器的盘管结垢问题，保证了热泵系统的运行性能。

附图说明

图1是本发明污水源热泵用防结垢污水相变换热装置的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步地说明：

参见图1说明，一种污水源热泵用防结垢污水相变换热装置包括污水箱1、污水泵3、喷淋器5、喷淋容器7和风机6；

喷淋器5布置在喷淋容器7内，位于喷淋器5上方的喷淋容器7内设有风机6，喷淋容器7的顶部和底部之间封装有空气循环管8，现有的污水源热泵的蒸发器9设在喷淋容器7的顶部的空气循环管8内，污水箱1连接污水泵3的入口端，污水泵3的出口端连接喷淋器5。

针对普通污水换热器的上述不足，本实施方式先由空气与污水进行热交换，再由热空气与蒸发器盘管进行热交换，避免蒸发器盘管与污水的直接接触，从而有效避免了蒸发器盘管结垢，保证了污水源热泵系统的运行性能。

参见图1说明，为了保证污水源热泵的蒸发器盘管与热空气换热后冷凝的水汽能及时排出，保证换热高效有效运行，安装有蒸发器9的空气循环管8的管段与喷淋容器7底部之间还安装有回流管10。回流管10可使得蒸发器9内热空气热交换后的凝结水通过回流管10导至喷淋容器7的底部排出或被加热后再循环利用。

参见图1说明，作为一个可实施方式，污水箱1与污水泵3连接的管道上还安装有阀门2，污水泵3与喷淋器5连接的管道上还安装有阀门2。调整阀门2的开度，配合污水泵3可实现从喷淋器5进入喷淋容器7的污水的流量，进而实现控制与蒸发器9的热交换量和热交换效率。

参见图1说明，作为一个可实施方式，为了实现自动化控制，保证热交换连续稳定运行，提高运行效率，污水泵3为变频污水泵。采用变频调速的污水泵有利于节能可控高效运行。

参见图1说明，作为一个可实施方式，污水泵3与喷淋器5连接的管道上安装有可曲挠橡胶接头4。如此设置，可用于各种管道的经口偏移，轴向伸缩及不同心度，适应现场环境需要，同时，密封性好，安装维修方便，使用寿命长，也有利于降低噪音。

工作过程

参见图1说明，图1中实心箭头表示污水走向，空心箭头表示空气走向，位于风机6附近的空心箭头表示热空气走向，位于空气循环管8底部空心箭头表示冷空气走向。首先将洗浴等废水或二、三级出水打入污水箱中，污水箱起到贮水和静置沉淀的作用；再由污水泵从污水箱中取水，送到喷淋器，喷淋器向下将水呈雾状喷淋，风机向上抽风，空气与向下洒落的污水充分接触进行热交换，换热后的污水经集水盘排污放空；风机推动空气在闭合环路中循环，避免有异味扩散，空气与雾状水充分接触换热，空气升温且湿度增加；换热后的热空气吹过风机出口处的蒸发器的盘管，与蒸发器充分换热，将显热和潜热都释放出来，再由热泵系统将蒸发器获得的热量送入室内。风机出口处放置热泵的蒸发器，含水蒸气的热空气接触蒸发将潜热和显热全部传递给蒸发器，然后热量再通过热泵循环供给到需要的用户。

本发明已以较佳实施案例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施案例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案范围。

Claims (5)

1.一种污水源热泵用防结垢污水相变换热装置，其特征在于：它包括污水箱(1)、污水泵(3)、喷淋器(5)、喷淋容器(7)和风机(6)；

喷淋器(5)布置在喷淋容器(7)内，位于喷淋器(5)上方的喷淋容器(7)内设有风机(6)，喷淋容器(7)的顶部和底部之间封装有空气循环管(8)，现有的污水源热泵的蒸发器(9)设在喷淋容器(7)的顶部的空气循环管(8)内，污水箱(1)连接污水泵(3)的入口端，污水泵(3)的出口端连接喷淋器(5)。

2.根据权利要求1所述一种污水源热泵用防结垢污水相变换热装置，其特征在于：安装有蒸发器(9)的空气循环管(8)的管段与喷淋容器(7)底部之间还安装有回流管(10)。

3.根据权利要求1或2所述一种污水源热泵用防结垢污水相变换热装置，其特征在于：污水箱(1)与污水泵(3)连接的管道上还安装有阀门(2)，污水泵(3)与喷淋器(5)连接的管道上还安装有阀门(2)。

4.根据权利要求4所述一种污水源热泵用防结垢污水相变换热装置，其特征在于：污水泵(3)为变频污水泵。

5.根据权利要求1、2或4所述一种污水源热泵用防结垢污水相变换热装置，其特征在于：污水泵(3)与喷淋器(5)连接的管道上安装有可曲挠橡胶接头(4)。