一种基于MFEDI设备的再生用水余热利用系统的制作方法

本实用新型涉及mfedi装置的电再生技术领域，尤其涉及一种基于mfedi设备的再生用水余热利用系统。

背景技术：

已授权的发明专利(专利号201110048386.x；zl201210016704.9；zl201410197346.5；zl201410760013.9)介绍了一种无离子交换膜的电去离子技术(membrane-freeelectrodeionization,简称mfedi)，广泛应用于高纯水处理，也可以作为深度脱盐系统中的二级脱盐装置，与反渗透、混床等组成多级深度脱盐系统。

目前超纯水制备系统中，低温时通常采取加热措施。但由于各种原因，也有不少处理系统未采用加热措施。这对mfedi设备的稳定运行造成一定影响。

技术实现要素：

本实用新型公开了一种基于mfedi设备的再生用水余热利用系统。所述再生用水余热利用系统通过热交换的模式，对待进入mfedi装置的再生水进行加热，该余热利用系统具有控制简便、热量利用率高等优点，能有效的保证mfedi设备在冬季稳定运行。

本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

本实用新型包括无膜电去离子mfedi处理装置和热交换器，mfedi处理装置主要由多个结构相同的mfedi设备并联构成，每个mfedi设备的管路连接结构均相同，单个mfedi设备的管路连接结构具体为：mfedi设备的顶部通过第一单向阀连接到热交换器的冷介质进口通道，mfedi设备在自身的顶部与第一单向阀之间通过第二单向阀连接到热交换器的冷介质出口通道，mfedi设备的底部通过三通阀的第二阀门口连接到进水管路，mfedi设备的底部通过三通阀的第三阀门口连接到热交换器的热介质进口通道，热交换器的热介质出口通道与排水管道相连，热交换器的热介质进口通道还通过调节阀与排水管道相连；热交换器的冷介质进口通道还通过手动阀与产水箱连接，热交换器的冷介质出口通道上安装有温度传感器。

优选的，热交换器采用板式换热器。

优选的，手动阀用于调节冷介质进口通道的流量，调节阀用于调节热介质进口通道的流量。

优选的，热介质为mfedi设备再生过程中产生的浓水，从mfedi设备的顶部自上而下注入并从mfedi设备底部流出的水为浓水；所述的冷介质为再生用水，从mfedi设备的底部自下而上注入并从mfedi设备顶部流出的水为mfedi的产水，其中一部分用于再生的水称为再生用水。

优选的，所有mfedi设备均连接到共同的一个热交换器。

mfedi装置采用电再生的方法对失效离子交换树脂进行再生，再生过程中排出mfedi装置的浓水，其水温较再生时进入mfedi装置的再生用水高2-3℃。升温的热量来源于电再生过程中产生的热量，本实用新型设置热交换器，利用mfedi装置电再生升温后排出系统的部分再生浓水的余热，对进入mfedi装置的再生用水进行加热。由于再生后的浓水温度始终高于进入mfedi的再生用水的温度，因此随着mfedi电再生的进行，再生用水的温度可逐渐升高，最终可升温至预设值。

本实用新型的有益效果在于：

1)通过再生用水水温的提升，能够有效地提升电再生的效率，节约电耗，降低运行成本，还能够有效地提高电再生的效果，确保设备的产水水质达到相关标准。

2)在一些没有提供/无法提供保温加热的项目中，本实用新型通过mfedi体系内余热的利用，解决了再生用水水温过低的问题，再生效率低下的问题，mfedi设备的适用领域进一步扩大。

3)本实用新型采用余热利用的方式，未增加任何额外能耗，实现了热能的循环利用，同时，设备的成本增加较少。

附图说明

图1为本实用新型的系统示意图。

图中，1-手动阀，2-冷介质进口通道，3-冷介质出口通道，4-温度传感器，用于控制调节阀的开关度，5-热交换器，6-热介质进口通道，7-热介质出口通道，8-调节阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，mfedi处理装置主要由多个结构相同的mfedi设备并联构成，所有mfedi设备均连接到共同的一个热交换器5。每个mfedi设备的管路连接结构均相同，单个mfedi设备的管路连接结构具体为：mfedi设备的顶部通过第一单向阀连接到热交换器5的冷介质进口通道2，mfedi设备在自身的顶部与第一单向阀之间通过第二单向阀连接到热交换器5的冷介质出口通道3，三通阀的第一阀门口与mfedi设备的底部连通，mfedi设备的底部通过三通阀的第二阀门口连接到进水管路，mfedi设备的底部通过三通阀的第三阀门口连接到热交换器5的热介质进口通道6，热交换器5的热介质出口通道7与排水管道相连，热交换器5的热介质进口通道6还通过调节阀8与排水管道相连。

热交换器5的冷介质进口通道2还通过手动阀1与产水箱连接，热交换器5的冷介质出口通道3上安装有温度传感器4。手动阀1用于调节冷介质进口通道2的流量，调节阀8用于调节热介质进口通道6的流量。

具体实施中，热交换器5采用板式换热器。

具体实施中，热介质为再生过程中从mfedi设备的顶部自上而下注入并从mfedi设备底部流出的浓水；所述的冷介质为再生用水，其来自mfedi的产水。

本实用新型利用mfedi装置电再生升温后排出系统的浓水的余热，通过热交换的模式，对待进入mfedi装置的再生用水进行加热。

本实用新型的具体工作过程如下：

mfedi设备分为产水与电再生两种状态，产水与电再生交替进行，待处理的进水经处于产水状态的mfedi设备净化后大部分送至产水箱，其中一小部分则用于再生处于再生状态的mfedi设备，再生用水作为热交换器5的冷介质从冷介质进口通道2进入热交换器5。

再生用水经热交换器5换热后从冷介质出口通道3流出并从处于再生状态的mfedi设备顶部注入，再从底部流出后得到浓水，由于浓水的水温高于再生前的再生用水，所以将浓水作为热交换器5的热介质经三通阀的第三阀门口注入热交换器5的热介质进口通道6，浓水经热交换器5热交换后从热介质出口通道7流出到排水管道。

具体实施中，手动阀1用于调节再生用水的流量，调节阀8用于控制进入热交换器5的浓水的流量。

本发明的具体实施例：再生用水与浓水流量均为8m³/h,在未采用余热利用系统的情况下，再生用水温度与浓水温度分别为13℃与16℃。采用本实用新型的余热利用系统后，再生用水温度升高至27℃。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。