CN108253663A - 一种应用于海水源热泵的近海沙滩渗滤取水装置 - Google Patents

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    • B01D36/02—Combinations of filters of different kinds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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Abstract

本发明公开了一种应用于海水源热泵的近海沙滩渗滤取水装置。所述近海沙滩渗滤取水装置包括渗滤用圆柱形埋筒、源侧取水管、源侧供水干管、过滤网、源侧循环水泵、钛板换热器。该装置应用于海水源热泵系统，解决了常规海水源系统取水造价高、海水具有腐蚀性等问题。该装置可降低海水源热泵取水工程造价，可提高海水源热泵的性能系数。

Description

一种应用于海水源热泵的近海沙滩渗滤取水装置
本发明涉及一种应用于海水源热泵的近海沙滩渗滤取水装置，用于海水源热泵领域。
背景技术
中国海岸线长达1.8万km，海岸线周边具备极其丰富的海水能源。在沿海地区适当推广使用海水源热泵技术，可节约供暖和空调所消耗的常规能源，缓解日趋紧张的能源压力。海水源热泵和土壤源热泵技术是利用少量高低品位能源（电能）来获取低品位能源（热能）的有效途径。
常规海水源热泵系统初投资较高，为了保证取水质量，取水点位置距离海岸线有一定的距离，取水工程海水管线造价及施工费用高，因海水具有腐蚀性，且悬浮物、杂质相对较多，换热器需采用价格昂贵的耐腐蚀的钛板式换热器；冬季海水温度低，导致机组和系统冬季COP低。
该发明一种应用于海水源热泵的近海沙滩渗滤取水装置的提出，解决了常规海水源系统取水造价高、海水具有腐蚀性等问题。该装置可降低海水源热泵取水工程造价，可提高海水源热泵的性能系数。
发明内容
本发明针对常规海水源热泵系统取水困难、初投资高、冬季运行效率低等问题，提出了一种应用于海水源热泵的近海沙滩渗滤取水装置。
本发明公开了一种应用于海水源热泵的近海沙滩渗滤取水装置。所述近海沙滩渗滤取水装置包括渗滤用圆柱形埋筒、源侧取水管、源侧供水干管、过滤网、源侧循环水泵、钛板换热器。该装置应用于海水源热泵系统，解决了常规海水源系统取水造价高、海水具有腐蚀性等问题。该装置可降低海水源热泵取水工程造价，可提高海水源热泵的性能系数。
该装置利用渗滤用圆柱形埋筒收集渗滤海水，海水流经渗透性很好的沙土层后，腐蚀性降低，温度更稳定。这种方式既利用了海水热能，又利用了土壤热能，该方法不仅可以很好地解决海水源热泵的取水问题，而且冬季经渗滤后海水温度较高，更有利于热泵机组实现节能运行。
附图说明
图1是本发明一种应用于海水源热泵的近海沙滩渗滤取水装置的示意图。
图2是本发明渗滤用圆柱形埋筒示意图。
其中，1、近海沙滩地面；2、源侧供水干管；3、源侧取水管；4、渗滤用圆柱形埋筒；5、塑料扎带；6、过滤网；7.1、阀门；7.2、阀门；8、源侧循环水泵；9、钛板换热器；10、源侧出水管；11、机组侧进水管；12、机组侧出水管；13、圆形开口；14、矩形长条缝。
具体实施方式
如图所示，一种应用于海水源热泵的近海沙滩渗滤取水装置，其特征在于，包括渗滤用圆柱形埋筒4、源侧取水管3、源侧供水干管2、过滤网6、源侧循环水泵8、钛板换热器9；所述渗滤用圆柱形埋筒4埋置于近海沙滩地面1防冻层以下1~2m，直径160~200mm，长度与源侧取水管3相等；顶端有圆形开口13，圆形开口13直径与源侧取水管3直径相同，渗滤用圆柱形埋筒4筒壁上设置有矩形长条缝14，矩形长条缝14长50~100mm，宽1~2mm，相邻矩形长条缝14水平间距100~150mm，垂直间距50~100mm；源侧取水管3直径50mm，长度10~20m，相邻的源侧取水管3间距≥5m，源侧取水管3下端通过圆形开口13伸入到距离渗滤用圆柱形埋筒4底部0.5m~1m的位置，利用塑料扎5带将过滤网6固定在源侧取水管3底部，过滤网6用防腐材料制成，过滤网6上单个孔径1mm，防止杂质或泥沙进入源侧取水管3；源侧取水管3宜采用化学稳定性好、耐腐蚀、流动阻力小的塑料管材，如聚乙烯管或聚丁烯管；源侧取水管3上端用热熔的方法与源侧供水干管2连接在一起；源侧供水干管2管径根据循环水量和流速确定；源侧供水干管2与源侧循环水泵8相连，源侧循环水泵8前设置阀门7.1，源侧循环水泵8后设置阀门7.2，阀门7.1与阀门7.2的开、关与源侧循环水泵8启、停顺序一致；源侧循环水泵8为自吸式循环水泵；源侧循环水泵8开启时，阀门7.1与阀门7.2开启，在源侧循环水泵8的作用下，渗滤过的海水经源侧取水管3、源侧供水干管2进入钛板换热器9，与机组侧的循环水进行热量交换，换热后的渗滤海水经源侧出水管10排到大海中；机组侧的循环水在机组侧循环水泵的作用下，经机组侧进水管11进入钛板换热器9，换热后的机组侧循环水经机组侧出水管12流出钛板换热器9。
一种应用于海水源热泵的近海沙滩渗滤取水装置，源侧取水管3的长度及个数，由海水源热泵所承担的冷热负荷来决定，单根管的出水量为1~4m3/h。
一种应用于海水源热泵的近海沙滩渗滤取水装置，该装置冬夏两用；冬季，源侧循环水供水温度为8~15℃，排水温度为3~10℃；夏季，源侧循环水供水温度为15~20℃，排水温度为20~25℃。

Claims (3)

1.一种应用于海水源热泵的近海沙滩渗滤取水装置，其特征在于，包括渗滤用圆柱形埋筒、源侧取水管、源侧供水干管、过滤网、源侧循环水泵、钛板换热器；所述渗滤用圆柱形埋筒埋置于近海沙滩地面防冻层以下1~2m，直径160~200mm，长度与源侧取水管相等；顶端有圆形开口，圆形开口直径与源侧取水管直径相同，渗滤用圆柱形埋筒筒壁上设置有矩形长条缝，矩形长条缝长50~100mm，宽1~2mm，相邻矩形长条缝水平间距100~150mm，垂直间距50~100mm；源侧取水管直径50mm，长度10~20m，相邻的源侧取水管间距≥5m，源侧取水管下端通过圆形开口伸入到距离渗滤用圆柱形埋筒底部0.5m~1m的位置，利用塑料扎带将过滤网固定在源侧取水管底部，过滤网用防腐材料制成，过滤网上单个孔径1mm，防止杂质或泥沙进入源侧取水管；源侧取水管宜采用化学稳定性好、耐腐蚀、流动阻力小的塑料管材，如聚乙烯管或聚丁烯管；源侧取水管上端用热熔的方法与源侧供水干管连接在一起；源侧供水干管管径根据循环水量和流速确定；源侧供水干管与源侧循环水泵相连，源侧循环水泵前后分别设置阀门，阀门开关与源侧循环水泵启停顺序一致，源侧循环水泵为自吸式循环水泵；源侧循环水泵开启时，前后阀门开启，在源侧循环水泵的作用下，渗滤过的海水经源侧取水管、源侧供水干管进入钛板换热器，与机组侧的循环水进行热量交换，换热后的渗滤海水经源侧出水管排到大海中；机组侧的循环水在机组侧循环水泵的作用下，经机组侧进水管进入钛板换热器，换热后的机组侧循环水经机组侧出水管流出钛板换热器。
2.根据权利要求1所述的一种应用于海水源热泵的近海沙滩渗滤取水装置，其特征在于，源侧取水管的长度及个数，由海水源热泵所承担的冷热负荷来决定，单根管的出水量为1~4m3/h。
3.根据权利要求1所述的一种应用于海水源热泵的近海沙滩渗滤取水装置，其特征在于，该装置冬夏两用；冬季，源侧循环水供水温度为8~15℃，排水温度为3~10℃；夏季，源侧循环水供水温度为15~20℃，排水温度为20~25℃。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110925922A (zh) * 2019-12-27 2020-03-27 济南金孚瑞热能设备制造有限公司 一种复合型海水源热泵系统
CN115897718A (zh) * 2022-10-31 2023-04-04 山东三土能源股份有限公司 一种海水源热泵用水取水系统及安装养护方法

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CN110925922B (zh) * 2019-12-27 2024-06-14 济南金孚瑞热能设备制造有限公司 一种复合型海水源热泵系统
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