CN217483030U - 高能效的废水源热泵机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及热水机技术领域，且公开了一种高能效的废水源热泵机组，包括废水池、废水泵、废水换热器、废水降温中性处理器、套管冷凝器、冷水泵、压缩机、方壳蒸发器，所述废水池用于储存高温废水，所述废水池通过第一管路与所述废水换热器的第一废液进口相连，所述废水泵位于所述第一管路，所述废水换热器的第一废液出口通过第二管路与所述方壳蒸发器的第二废液进口相连，所述废水降温中性处理器位于所述第二管路，所述套管冷凝器设置有第一进水口、第一出水口、第一冷媒进口和第一冷媒出口。压缩机仅在低温段运行，不在高温段运行，提高了机组的能效。

Description

高能效的废水源热泵机组

技术领域

本实用新型涉及暖通技术领域，更具体地涉及一种高能效的废水源热泵机组。

背景技术

随着我国工业的发展，每天都有大量高温工业废水的产生。如何利用好这些废水源，回收废水的部分热量，做到废热综合利用，废水合理排放，仍是当前社会比较重视的问题。

目前市面上也出现了大量以废水为热源的热泵机组，这些机组基本是在冷水进机组前与废水换热，先热回收一部分废水热量，然后由机组直接出水55度满足热水需求。这种机组进出水温度相对较高，机组能耗还是较大。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种高能效的废水源热泵机组，以解决上述背景技术中存在的问题。

本实用新型提供如下技术方案：一种高能效的废水源热泵机组，包括废水池、废水泵、废水换热器、废水降温中性处理器、套管冷凝器、冷水泵、压缩机、方壳蒸发器，所述废水池用于储存高温废水，所述废水池通过第一管路与所述废水换热器的第一废液进口相连，所述废水泵位于所述第一管路，所述废水换热器的第一废液出口通过第二管路与所述方壳蒸发器的第二废液进口相连，所述废水降温中性处理器位于所述第二管路，所述套管冷凝器设置有第一进水口、第一出水口、第一冷媒进口和第一冷媒出口，所述方壳蒸发器设置有第二废液出口、第二冷媒进口和第二冷媒出口，所述第一冷媒出口通过第三管路与所述第二冷媒入口相连，所述第三管路设置有膨胀阀，所述第二冷媒出口通过第四管路与所述压缩机相连，所述压缩机通第五管路与第一冷媒进口相连，所述第一进水口连接有第五管路，所述冷水泵位于所述第五管路，所述第一出水口通过第六管路与所述废水换热器的第二进水口相连，所述废水换热器设置有第二出水口。

本实用新型的技术效果和优点：

1.本实用新型通过在方壳蒸发器内，冷媒对经过废水降温中性处理器后低温废水进行吸热，吸热后的冷媒在套管冷凝器内进行放热，对套管冷凝器内的水进行一次加热，压缩机在相对较低的冷凝温度下工作，能够降低能耗；在废水换热器内，高温废水对废水换热器内的水进行二次加热，实现稳定制取55℃的热水，对废水源的热能进行再利用，压缩机仅在低温段运行，不在高温段运行，提高了机组的能效。

附图说明

图1为本实用新型的高能效的废水源热泵机组的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，另外，在以下的实施方式中记载的各结构的形态只不过是例示，本实用新型所涉及的并不限定于在以下的实施方式中记载的各结构，在本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式都属于本实用新型保护的范围。

参照图1，本实用新型提供了高能效的废水源热泵机组，包括废水池11、废水泵24、废水换热器12、废水降温中性处理器13、套管冷凝器17、冷水泵23、压缩机15、方壳蒸发器14，废水池11用于储存高温废水，废水池11通过第一管路31与废水换热器12的第一废液进口相连，废水泵24位于第一管路31，废水换热器12的第一废液出口通过第二管路32与方壳蒸发器14的第二废液进口相连，废水降温中性处理器13位于第二管路32，套管冷凝器17设置有第一进水口、第一出水口、第一冷媒进口和第一冷媒出口，方壳蒸发器14设置有第二废液出口、第二冷媒进口和第二冷媒出口，第一冷媒出口通过第三管路33与第二冷媒入口相连，第三管路33设置有膨胀阀19，第二冷媒出口通过第四管路34与压缩机15相连，压缩机15通第五管路35与第一冷媒进口相连，第一进水口连接有第五管路35，冷水泵23位于第五管路35，第一出水口通过第六管路36与废水换热器12的第二进水口相连，废水换热器12设置有第二出水口。

在本实用新型的实施例中，高温废水排入废水池11内，废水池11储存高温废水。高温废水通过第一管路31从废水池11内进入废水换热器12内，再从废水化热器中通过第二管路32流经废水降温中性处理器13后进入方壳蒸发器14中。从第一废液进口进入废水换热器12内的废水温度为80℃，从第一废液出口流出废水换热器12的废水温度为60℃。废水降温中性处理器13对流经的废水进行中和和降温，使得从第二废液进口进入方壳蒸发器14的废水温度为30℃。

压缩机15压缩制冷剂，制冷剂从第一冷媒进口进入套管冷凝器17。制冷剂在套管冷凝器17内放热后从第一冷媒出口流出套管冷凝器17，经过第三管路33后从第二冷媒进口进入方壳蒸发器14，在方壳冷凝器吸热后，从第二冷媒出口经过第四管路34进入压缩机15，如此循环。

冷水泵23将15℃冷水从第五管路35通过第一进水口抽入套管冷凝器17，15℃冷水在套管冷凝器17中吸热获得40℃热水。40℃热水从第一出水口流出套管冷凝器17，经过第六管路36通过第二进水口进入废水换热器12。40℃热水在废水换热器12内吸热获得55℃热水，55℃热水从第二出水口排出废水换热器12。

通过在方壳蒸发器14内，冷媒对经过废水降温中性处理器13后低温废水进行吸热，吸热后的冷媒在套管冷凝器17内进行放热，对套管冷凝器17内的水进行一次加热，压缩机15在相对较低的冷凝温度下工作，能够降低能耗；在废水换热器12内，高温废水对废水换热器12内的水进行二次加热，实现稳定制取55℃的热水，对废水源的热能进行再利用，压缩机15仅在低温段运行，不在高温段运行，提高了机组的能效。

进一步的，第三管路33设置有过滤器18。

在本实用新型的实施例中，过滤器18能对流经的冷媒进行过滤，避免杂质损伤膨胀阀19，提高了高能效的废水源热泵机组的可靠性。

进一步的，第四管路34设置有气液分离器16。

在本实用新型的实施例中，第四管路34设置有气液分离器16，气液分离器16位于方壳蒸发器14与压缩机15之间，气液分离器16防止返回压缩机15的低压低温冷媒携带过多的液滴，防止液体制冷剂进入压缩机15气缸，防止对压缩机15造成液击。

进一步的，第五管路35设置有温水阀21，温水阀21位于冷水泵23与第一进水口之间。

在本实用新型的实施例中，温水阀21根据出水温度来控制冷水进水温度的流量。为了保证出水温度能满足设定温度(默认40℃)，温水阀21会根据调节周期，自动开大或减小。

进一步的，温水阀21并联有旁通阀22。

在本实用新型的实施例中，在废水源热泵机组运行工程中，特别是在机组初始运行或检修后再次运行，由于直热式机组相对流量较小，水泵开始循环阶段空气很难排出，所以当出水温度较高时，旁通阀22打开30S(可调)关闭，保证套管里无气堵现象。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高能效的废水源热泵机组，其特征在于，包括废水池、废水泵、废水换热器、废水降温中性处理器、套管冷凝器、冷水泵、压缩机、方壳蒸发器，所述废水池用于储存高温废水，所述废水池通过第一管路与所述废水换热器的第一废液进口相连，所述废水泵位于所述第一管路，所述废水换热器的第一废液出口通过第二管路与所述方壳蒸发器的第二废液进口相连，所述废水降温中性处理器位于所述第二管路，所述套管冷凝器设置有第一进水口、第一出水口、第一冷媒进口和第一冷媒出口，所述方壳蒸发器设置有第二废液出口、第二冷媒进口和第二冷媒出口，所述第一冷媒出口通过第三管路与所述第二冷媒入口相连，所述第三管路设置有膨胀阀，所述第二冷媒出口通过第四管路与所述压缩机相连，所述压缩机通第五管路与第一冷媒进口相连，所述第一进水口连接有第五管路，所述冷水泵位于所述第五管路，所述第一出水口通过第六管路与所述废水换热器的第二进水口相连，所述废水换热器设置有第二出水口。

2.根据权利要求1所述的高能效的废水源热泵机组，其特征在于，所述第三管路设置有过滤器。

3.根据权利要求1所述的高能效的废水源热泵机组，其特征在于，所述第四管路设置有气液分离器。

4.根据权利要求1所述的高能效的废水源热泵机组，其特征在于，所述第五管路设置有温水阀，所述温水阀位于所述冷水泵与所述第一进水口之间。

5.根据权利要求4所述的高能效的废水源热泵机组，其特征在于，所述温水阀并联有旁通阀。

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