CN204142035U - 一种热能循环利用污水换热装置 - Google Patents
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Abstract
一种热能循环利用污水换热装置,克服了现有污水换热装置污水在换热器内流动，易导致污水流道堵塞，以及污水换热器内循环低温载冷剂吸收热量制取洗浴用水在系统中设有预热器存在热水污染的可能性以及安全性较差和室内废热没有回收利用的问题，特征是在换热器架上均布污水换热器，在层与层污水换热器之间通过污水换热器自带的污水换热器接头串联连接，在最底层多个污水换热器之间通过分水器并联连接，在最上层多个污水换热器之间通过集水器并联连接，在换热介质出液管上并联换热介质循环泵和膨胀水箱以及空气能接收器，有益效果是换热器工作稳定，注入的换热介质不丢失，故障率低，维修方便，并可回收相应空间的空气热量，进一步提高了节能效果。
Description
技术领域
本实用新型属于污水换热技术领域，特别涉及将城市生活污水，或工业生产污水中的热量以及相应空间的空气热量进行热能循环利用的一种热能循环利用污水换热装置。
背景技术
现有技术中，传统的污水换热装置都是采取污水通过管路进入换热器内进行换热的装置，如申请号为20132004047的实用新型公开了一种平流双向板片式污水换热装置，该装置包括壳体，所述壳体的内部平行交替有若干污水流道和中介水流道，其中，相邻污水流道之间交替相通，相邻中介水流道之间通过设置于中介水流道顶端中部的中介水出口和设置于中介水流道底端中部的中介水进入口首尾相通；所述中介水流道的两端为密封结构，中介水流道的内腔中部设有阻隔板，阻隔板的两端与中介水流道的两端之间留有间隙，该装置的应用使污水中的热量得到了充分回收，避免了废热排放到污水中造成的环境污染，但是，与传统的污水换热装置采取污水通过管路直接进入换热器内进行换热的装置一样，该装置采用的若干污水流道也是使污水在管中流动，易导致污水流道堵塞，一旦导致堵塞，将致使整个换热系统瘫痪，且维修起来很麻烦。为了解决上述问题，现有技术都是在减少废弃物上寻找出路，有的进行污水过滤，有的对废弃物进行粉碎，不仅增加了设备投资，也难以达到理想效果。
申请号为201110350389的专利申请公开了一种“浴池专用热能循环利用热水供应系统”，该系统包括热水箱、污水源热泵机组、污水池、污水换热器、热水变频泵，浴池中洗浴下来的废水经废水排水沟集中在污水池中，污水池内布设污水换热器，通过污水换热器内循环的低温载冷剂吸收热量后，温度升高，并通过热泵机组的蒸发器将热量释放给热泵机组的制冷剂中，经压缩机至冷凝器把制冷剂中的热量包括机组运行中耗电的热能，一并传递到洗用水中，制取了高温洗浴用水，经管路进入热水池，热水池中热水经热水变频泵送入浴池中洗浴，形成了热量循环利用。本发明洗浴热水的热量80%来自热泵回收，同时，废水被降低至5℃左右的温度后排放，避免了热污染，本系统能效比高，节能、环保、实用。经对该发明进行分析后可知，该发明在系统中设有预热器，自来水通过管路进入设置在污水池中的预热器换热，再进入污水源热泵机组的冷凝器换热成热水，热水箱的进水管连接污水源热泵机组的冷凝器出水管，将污水源热泵机组制取的洗浴用水存入热水箱，热水箱的出水管连接热水变频泵与自来水混合，经混合管进入浴室供淋浴使用，实践中，由于预热器设置在污水池中，污水池中的污水对预热器会造成腐蚀，久而久之，存在洗浴用热水污染的可能性；而污水换热器内循环的低温载冷剂吸收热量后温度升高，温度升高同时低温载冷剂会产生气化压力，如果系统停止向外供热水，低温载冷剂产生的气化压力过高膨胀，存在毁坏系统的可能性；此外，相应空间的空气中也存在较多的热量，这部分热量没有被回收利用。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足之处，在解决污水直接进换热器换热易堵塞换热器同时，提供可避免热水被污染，且可回收热用空间空气热量和保证系统安全的一种热能循环利用污水换热装置。
本实用新型采用的技术方案包括污水池、换热器架、换热器和机组换热器，在所述换热器架的每层横梁上均布安装污水换热器，在层与层多个污水换热器之间通过污水换热器自带的污水换热器接头串联连接，在最底层多个污水换热器之间通过分水器并联连接，在最上层多个污水换热器之间通过集水器并联连接，所述分水器与换热介质进端的换热介质进液管连接，所述集水器与换热介质出端的换热介质出液管连接，在换热介质进液管、分水器、污水换热器、集水器和换热介质出液管连通的换热介质通道中加入换热介质，在所述介质出液管的管路上并联安装换热介质循环泵和膨胀水箱，所述机组换热器一侧连接换热介质进液管和换热介质出液管，另一侧连接冷媒进入管和冷媒外出管。
所述污水池上设有污水进水管、污水导流排水管和水管挂件，在污水进水管上安装污水进水管接头，污水导流排水管通过水管挂件固定在污水池中，在污水导流排水管底部安装污水过滤网，污水导流排水管上端溢流口穿过污水池排水口并在污水导流排水管上安装污水排水管接头。
所述污水换热器为板式换热器或管式换热器。
在所述换热介质进液管和换热介质出液管上通过空气能介质进液管和空气能介质出液管并联连接空气能接收器，空气能介质进液管与空气能介质出液管在空气能接收器内连通。
与现有技术相比，本实用新型有益效果是：
（1）本实用新型将装入换热介质的污水换热器放在污水池中，换热介质在换热介质循环泵的作用下通过在板式换热器或管式换热器的污水换热器的管内循环流动，吸取污水池中高温污水的热量，即将污水池中污水的热量交换出来，再通过机组换热器把吸取的热量通过冷媒进入管和冷媒外出管传给热泵，起到了通过污水换热的效果，从而解决了污水进入换热器容易堵塞换热器而导致整个系统瘫痪的问题，而在换热器介质出液管的管路上并联安装膨胀水箱，可防止换热介质在污水换热器的管道内膨胀毁坏污水换热器和换热系统。
（2）本实用新型污水池中设置有污水换热器固定支架，可保证板式换热器或管式换热器的污水换热器的稳定工作，可根据换热量的需求设置污水换热器的数量和面积，且污水换热器承压力为1.6MPa以上，注入的换热介质不丢失，故障率低，维修方便。
（3）本实用新型在城市生活污水如浴室污水或工业生产污水排放空间安装空气能接收器 ，可回收相应空间的空气热量，进一步提高了节能效果。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型换热器连接立面示意图；
图3是本实用新型换热器连接平面示意图。
图中：
1. 污水池，
1-1.污水进水管，1-2. 污水排水管接头，
1-3.水管挂件，1-4.污水导流排水管，
1-5.污水过滤网,1-6. .污水进水管接头，
2. 换热器架，
2-1.横梁，2-2 .立柱
3.污水换热器，
3-1.污水换热器接头， 3-2.污水换热器隔板，
4.分水器，
5-1.换热器介质进液管，5-2. 换热器介质出液管，
6.机组换热器,
7-1.冷媒进入管, 7-2冷媒外出管，
8.膨胀水箱，
9.空气能接收器，
9-1.空气能介质进液管，9-2. 空气能介质出液管，
10.换热介质，
11.集水器，
12.换热介质循环泵。
具体实施方式
以下结合附图提供本实用新型的具体实施方式。
具体实施方式1
如附图所示，本实用新型包括用建筑材料制作的污水池1，污水池1一侧上部设有污水进水管1-1，在污水进水管1-1上安装污水进水管接头1-6；污水池1另一侧上部略低于污水进水管1-1处设有污水导流排水管1-4，在位于污水导流排水管1-4一侧的污水池1的内壁上固定安装水管挂件1-3，污水导流排水管1-4通过水管挂件1-3固定在污水池1中，污水导流排水管1-4下端吸水口位于污水池1下部，污水导流排水管1-4底部安装污水过滤网1-5，污水导流排水管1-4上端溢流口穿过污水池排水口并在污水导流排水管1-4上安装污水排水管接头1-2；在污水池1中固定安装换热器架2，所述换热器架2由立柱2-2和横梁2-1连接而成，在每层横梁2-1上均布安装污水换热器3，污水换热器的3数量和面积根据换热量的需求设置,所述污水换热器3为板式换热器或管式换热器，在层与层多个污水换热器3之间通过污水换热器3自带的污水换热器接头3-1串联连接，在最底层多个污水换热器3之间通过分水器4并联连接，在最上层多个污水换热器3之间通过集水器11并联连接，所述分水器4与换热介质10进端的换热器介质进液管5-1连接，所述集水器11与换热介质10出端的换热器介质出液管5-2连接，在换热器介质进液管5-1、分水器4、污水换热器3、集水器11和换热器介质出液管5-2连通的换热介质通道中加入换热介质10，每个污水换热器3中自带有污水换热器隔板3-2，以改变换热介质3-5的流向，所述换热器介质进液管5-1一端通过分水器4与污水换热器3的污水换热器接头3-1连接，另一端与机组换热器6连接，所述换热器介质出液管5-2一端与集水器11连接，另一端与机组换热器6连接，换热器介质进液管5-1与换热器介质出液管5-2在机组换热器6内连通，在换热器介质出液管5-2的管路上并联安装换热介质循环泵12和膨胀水箱8，机组换热器6的另一侧与冷媒进入管7-1和冷媒外出管7-2连通。
具体实施方式2
与具体实施方式1相同，区别在于如图1所示，在城市生活污水如浴室污水或工业生产污水排放空间安装空气能接收器 9，在所述换热介质进液管5-1和换热介质出液管5-2上通过空气能介质进液管9-1和空气能介质出液管9-2并联连接空气能接收器9，即所述空气能介质进液管9-1一端与空气能接收器 9连接，另一端与换热器介质进液管5-1连接，所述空气能介质出液管9-2一端与空气能接收器 9连接，另一端与换热器介质出液管5-2连接，空气能介质进液管9- 1与空气能介质出液管9-2在空气能接收器 9内连通。
使用时，在污水进水管1-1上安装的污水进水管接头1-6上外接来自浴室或工厂的高温污水排水管，在污水导流排水管1-4上安装的污水排水管接头1-2上外接向废水池或下水道排放低温废水的废污水排水管，启动换热介质循环泵12，换热介质10在换热介质循环泵12的作用下，在串联连接和并联连接的多个污水换热器3以及换热器介质进液管5-1、空气能介质进液管9-1、分水器4、集水器11、换热介质出液管5-2和空气能介质出液管9-2连通的换热介质通道中循环流动，换热介质10吸收污水池1中污水的热量并将热量带到机组换热器6中，机组换热器6把热量传给冷媒，高温污水从污水池1上部进入并经过换热后，污水池1中上部污水热量大于污水池1中底部的污水热量，在上部的高温污水压力作用下，通过污水导流排水管1-4将底部将低温污水排出，以保证出去的都是低温污水，启动在浴室或工厂的高温污水排放室中安装的空气能接收器 9，可将室内高温通过空气能介质进液管9-1进入机组换热器6中，在介质出液管5-2的管路上并联安装的膨胀水箱8可防止换热介质3-5在污水换热器3的管道内膨胀毁坏污水换热器3或管道系统。
Claims (4)
1.一种热能循环利用污水换热装置，包括污水池（1）、换热器架（2）、污水换热器（3）和机组换热器（6），其特征在于，在所述换热器架（2）的每层横梁（2-1）上均布安装污水换热器（3），在层与层多个污水换热器（3）之间通过污水换热器（3）自带的污水换热器接头（3-1）串联连接，在最底层多个污水换热器（3）之间通过分水器（4）并联连接，在最上层多个污水换热器（3）之间通过集水器（11）并联连接，所述分水器（4）与换热介质（10）进端的换热介质进液管（5-1）连接，所述集水器（11）与换热介质（10）出端的换热介质出液管（5-2）连接，在换热介质进液管（5-1）、分水器（4）、污水换热器（3）、集水器（11）和换热介质出液管（5-2）连通的换热介质通道中加入换热介质（10），在所述介质出液管（5-2）的管路上并联安装换热介质循环泵（12）和膨胀水箱（8），所述机组换热器（6）一侧连接换热介质进液管（5-1）和换热介质出液管（5-2）， 另一侧连接冷媒进入管（7-1）和冷媒外出管（7-2）。
2.根据权利要求1所述一种热能循环利用污水换热装置，其特征在于，所述污水池（1）上设有污水进水管（1-1）、污水导流排水管（1-4）和水管挂件（1-3），在污水进水管（1-1）上安装污水进水管接头（1-6），污水导流排水管（1-4）通过水管挂件（1-3）固定在污水池（1）中，在污水导流排水管（1-4）底部安装污水过滤网（1-5），污水导流排水管（1-4）上端溢流口穿过污水池排水口并在污水导流排水管（1-4）上安装污水排水管接头（1-2）。
3.根据权利要求1所述一种热能循环利用污水换热装置，其特征在于，所述污水换热器（3）为板式换热器或管式换热器。
4.根据权利要求1所述一种热能循环利用污水换热装置，其特征在于，在所述换热介质进液管（5-1）和换热介质出液管（5-2）上通过空气能介质进液管（9-1）和空气能介质出液管（9-2）并联连接空气能接收器 （9），空气能介质进液管（9- 1）与空气能介质出液管（9-2）在空气能接收器 （9）内连通。
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