CN213066626U - 一种印染废水能量梯级利用系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种印染废水能量梯级利用系统，包括预热换热器，预热换热器的一端分别连接有印染废水进水管、自来水进水管，预热换热器的另一端分别通过印染废水连接管a、自来水连接管a与低温污水源热泵机组连接，低温污水源热泵机组分别通过自来水连接管b、印染废水连接管b与高温污水源热泵机组连接。本实用新型系统解决了现有技术废水余热利用率低、能源浪费严重的问题，提高了余热回收效率，减少了印染废水排放造成的热污染。

Description

一种印染废水能量梯级利用系统
技术领域
本实用新型属于余热回收技术领域，具体涉及一种印染废水能量梯级利用系统。
背景技术
随着我国经济的飞速发展，污染严重问题显得尤为突出，国家也越来越重视环境保护的问题，相应的出台了许多政策。我国每年的污水排放量为3.9×1010t,工业废水占总排放量的51％，并且以1％的速率递增。我国是纺织印染工业的第一大国，纺织印染行业是废水排放的大户，约占整个工业废水排放量的35％，其中印染废水排放量约为3×106～4×106m3/d。
印染行业属于高耗能，高耗水，高污染的“三高”行业。印染废水的排放温度较高，废水的排放量较大，具有较大的热能，如果不将其中的热能加以回收再利用，将会损失大量的能源，而且温度过高的废水排放到环境中去，将会对环境造成热污染。
印染废水基本维持在40℃左右，若能有效利用印染废水内的低品位能源，与污水源热泵相结合，实现能量梯级利用，为印染厂内提供生活热水，不仅能够有效的节约能源，还能够有效的减少印染废热水对环境的热污染。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种印染废水能量梯级利用系统，解决了现有技术废水余热利用率低、能源浪费严重的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，一种印染废水能量梯级利用系统，包括预热换热器，预热换热器的一端分别连接有印染废水进水管、自来水进水管，预热换热器的另一端分别通过印染废水连接管a、自来水连接管a与低温污水源热泵机组连接，低温污水源热泵机组分别通过自来水连接管b、印染废水连接管b与高温污水源热泵机组连接。
本实用新型的特点还在于，
低温污水源热泵机组包括低温级蒸发器，低温级蒸发器通过印染废水连接管a与预热换热器连接，低温级蒸发器通过低温级循环管道依次与低温级压缩机、低温级冷凝器、低温级节流阀连接，形成闭合回路，低温级蒸发器通过印染废水连接管b与高温污水源热泵机组连接，低温级冷凝器通过自来水连接管b与高温污水源热泵机组连接。
印染废水进水管上设置有印染废水进水泵，自来水进水管上设置有自来水进水泵，印染废水连接管a上设置有印染废水连接泵a，自来水连接管a上设置有自来水连接泵a，自来水连接管b上设置有自来水连接泵b，印染废水连接管b上设置有印染废水连接泵b。
高温污水源热泵机组包括高温级蒸发器，高温级蒸发器通过印染废水连接管b与低温级蒸发器连接，高温级蒸发器通过高温级循环管道依次与高温级压缩机、高温级冷凝器、高温级节流阀连接，形成闭合回路，高温级蒸发器连接有印染废水排水管，高温级冷凝器通过自来水连接管b与低温级冷凝器连接，高温级冷凝器通过生活热水出水管与储热水箱连接。
印染废水排水管上设置有印染废水排水泵，生活热水出水管上设置有生活热水出水泵。
储热水箱外部设置有保温层。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型一种印染废水能量梯级利用系统，印染废水先对自来水进行预热，再到热泵机组里进行两级换热，对印染废水进行了能量梯级利用，充分提高了余热回收效率，同时也避免了换热温差过大而造成传统热泵机组性能不足的问题，降低了印染废水排放温度，减少了印染废水排放造成的热污染，避免了能源的浪费，且提高了热泵机组的制热能效，具有良好的使用价值。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中，1.印染废水进水管，2.自来水进水管，3.印染废水进水泵，4.自来水进水泵，5.预热换热器，6.印染废水连接泵a，7.印染废水连接管a，8.自来水连接泵a，9.自来水连接管a，10.低温级蒸发器，11.低温级压缩机，12.低温级冷凝器，13.低温级节流阀，14.低温级循环管道，15.自来水连接管b，16.自来水连接泵b，17.印染废水连接泵b，18.印染废水连接管b，19.高温级蒸发器，20.高温级压缩机，21.高温级冷凝器，22.高温级节流阀，23.高温级循环管道，24.生活热水出水管，25.生活热水出水泵，26.印染废水排水泵，27.印染废水排水管，28.储热水箱。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型一种印染废水能量梯级利用系统，如图1所示，包括预热换热器5，预热换热器5的一端分别连接有印染废水进水管1、自来水进水管2，预热换热器5的另一端分别通过印染废水连接管a7、自来水连接管a9与低温污水源热泵机组连接，低温污水源热泵机组分别通过自来水连接管b15、印染废水连接管b18与高温污水源热泵机组连接。
低温污水源热泵机组包括低温级蒸发器10，低温级蒸发器10通过印染废水连接管a7与预热换热器5连接，低温级蒸发器10通过低温级循环管道14依次与低温级压缩机11、低温级冷凝器12、低温级节流阀13连接，形成闭合回路，低温级蒸发器10通过印染废水连接管b18与高温污水源热泵机组连接，低温级冷凝器12通过自来水连接管b15与高温污水源热泵机组连接，印染废水进水管1上设置有印染废水进水泵3，自来水进水管2上设置有自来水进水泵4，印染废水连接管a7上设置有印染废水连接泵a6，自来水连接管a9上设置有自来水连接泵a8，自来水连接管b15上设置有自来水连接泵b16，印染废水连接管b18上设置有印染废水连接泵b17。
高温污水源热泵机组包括高温级蒸发器19，高温级蒸发器19通过印染废水连接管b18与低温级蒸发器10连接，高温级蒸发器19通过高温级循环管道23依次与高温级压缩机20、高温级冷凝器21、高温级节流阀22连接，形成闭合回路，高温级蒸发器19连接有印染废水排水管27，高温级冷凝器21通过自来水连接管b15与低温级冷凝器12连接，高温级冷凝器21通过生活热水出水管24与储热水箱28连接，储热水箱28外部设置有保温层，印染废水排水管27上设置有印染废水排水泵26，生活热水出水管24上设置有生活热水出水泵25。
本实用新型一种印染废水能量梯级利用系统，其具体工作过程如下：
(1)预热换热器工作过程：
印染废水和自来水分别通过印染废水进水管1和自来水进水管2进入到预热换热器进行换热，印染废水经过放热降温后通过印染废水连接管a7进入到低温污水源热泵机组的蒸发器10继续放热，自来水经过预热升温后通过自来水连接管a9进入到低温污水源热泵机组的冷凝器15继续吸热。
(2)低温污水源热泵机组工作工程：
印染废水在低温级蒸发器10内与循环工质进行定压换热，印染废水放热后排到印染废水连接管b18，而循环工质吸热后由液体变为蒸汽；蒸汽进入低温级压缩机11内被压缩，升温升压变成过热蒸汽；过热蒸汽在低温级冷凝器12内向自来水进行放热，与其进行定压换热，自来水吸热后排到自来水连接管b15，而过热蒸汽放热后成为高压工质液体；高压工质液体进入低温级节流阀13后进行降压，成为低温低压的工质液体，最后再被低温级循环管道14导入到低温级蒸发器10内吸收印染废水的热量，如此形成一个循环的过程。
(3)高温污水源热泵机组工作过程：
经过低温级污水源热泵机组降温后的印染废水通过印染废水连接管b18被导入到高温级污水源热泵机组继续放热，在高温级蒸发器19内与循环工质进行定压换热，印染废水放热后被印染废水排水管27排出，而循环工质吸热后由液体变为蒸汽；蒸汽进入高温级压缩机20内被压缩，升温升压变成过热蒸汽；过热蒸汽在高温级冷凝器21内向自来水进行放热，与其进行定压换热，自来水吸热后被生活热水出水管24排到储热水箱28里，而过热蒸汽放热后成为高压工质液体；高压工质液体进入高温级节流阀22后进行降压，成为低温低压的工质液体，最后再被高温级循环管道23导入到高温级蒸发器19内吸收印染废水的热量，如此形成一个循环的过程。
通过上述方式，本实用新型一种印染废水能量梯级利用系统，对印染废水进行了能量梯级利用，充分提高了余热回收效率，同时也避免了换热温差过大而造成传统热泵机组性能不足的问题，降低了印染废水排放温度，减少了印染废水排放造成的热污染，避免了能源的浪费，且提高了高温级污水源热泵机组的制热能效，具有良好的使用价值。

Claims (6)

1.一种印染废水能量梯级利用系统，其特征在于，包括预热换热器(5)，所述预热换热器(5)的一端分别连接有印染废水进水管(1)、自来水进水管(2)，所述预热换热器(5)的另一端分别通过印染废水连接管a(7)、自来水连接管a(9)与低温污水源热泵机组连接，所述低温污水源热泵机组分别通过自来水连接管b(15)、印染废水连接管b(18)与高温污水源热泵机组连接。
2.根据权利要求1所述一种印染废水能量梯级利用系统，其特征在于，所述低温污水源热泵机组包括低温级蒸发器(10)，所述低温级蒸发器(10)通过印染废水连接管a(7)与预热换热器(5)连接，所述低温级蒸发器(10)通过低温级循环管道(14)依次与低温级压缩机(11)、低温级冷凝器(12)、低温级节流阀(13)连接，形成闭合回路，所述低温级蒸发器(10)通过印染废水连接管b(18)与高温污水源热泵机组连接，所述低温级冷凝器(12)通过自来水连接管b(15)与高温污水源热泵机组连接。
3.根据权利要求2所述一种印染废水能量梯级利用系统，其特征在于，所述印染废水进水管(1)上设置有印染废水进水泵(3)，所述自来水进水管(2)上设置有自来水进水泵(4)，所述印染废水连接管a(7)上设置有印染废水连接泵a(6)，所述自来水连接管a(9)上设置有自来水连接泵a(8)，所述自来水连接管b(15)上设置有自来水连接泵b(16)，所述印染废水连接管b(18)上设置有印染废水连接泵b(17)。
4.根据权利要求2所述一种印染废水能量梯级利用系统，其特征在于，所述高温污水源热泵机组包括高温级蒸发器(19)，所述高温级蒸发器(19)通过印染废水连接管b(18)与低温级蒸发器(10)连接，所述高温级蒸发器(19)通过高温级循环管道(23)依次与高温级压缩机(20)、高温级冷凝器(21)、高温级节流阀(22)连接，形成闭合回路，所述高温级蒸发器(19)连接有印染废水排水管(27)，所述高温级冷凝器(21)通过自来水连接管b(15)与低温级冷凝器(12)连接，所述高温级冷凝器(21)通过生活热水出水管(24)与储热水箱(28)连接。
5.根据权利要求4所述一种印染废水能量梯级利用系统，其特征在于，所述印染废水排水管(27)上设置有印染废水排水泵(26)，所述生活热水出水管(24)上设置有生活热水出水泵(25)。
6.根据权利要求4所述一种印染废水能量梯级利用系统，其特征在于，所述储热水箱(28)外部设置有保温层。
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