一种污水处理用热泵机组的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种污水处理用热泵机组，包括依次连接的压缩机、冷凝器、节流装置以及蒸发器，冷凝器的循环水两端分别连接有消化池侧换热器组件和消化池侧循环水泵，蒸发器的循环水两端分别连接有污水侧换热器组件和污水侧循环水泵。本实用新型以污水为热源加热消化池，可实现设备常年的稳定运行，且结构简单、热泵效率高。
【专利说明】一种污水处理用热泵机组
【技术领域】
[0001]本实用新型具体涉及一种污水处理用热泵机组。
【背景技术】
[0002]当前的热泵机组主要分为空气源热泵、水源热泵、太阳能热泵等形式。
[0003]空气源热泵又称风冷热泵，主要是以低温空气作为热源，该种设备无需冷却水系统和锅炉系统就能实现热泵机组的制热和制冷功能，但是由于空气比热小，通常情况下空气侧的换热器占据空间大，传热性能差，当空气侧表面温度低于o°c且空气中含有水分时，则换热器表面就会结霜，导致传热性能下降，当其在制热工况下要定期除霜。该种热泵机组的能效系数小，与其他热泵机组相比节能效益不明显。
[0004]水源热泵相对于空气源热泵而言，以水作为低温热源提供热量。水源热泵又可分为水环热泵、水源热泵、地源闭环热泵三类。水环热泵制热工况下水为热源，制冷工况下水为冷源；水源热泵可分为地下水热泵和地表水热泵，地下水热泵是以深井水为换热介质的热泵系统，地表水源热泵是利用江、河、湖、海的地表水作为热泵机组的热源；地源闭环热泵主要通过土壤换热器中循环的介质吸收土壤中的热量，然后将热量传递给热泵的蒸发器，为热泵提供低温位热源。该种热泵机组的能效系数较高，机组运行稳定，系统复杂性高，且土壤源热泵机组容易导致土壤板结硬化。
[0005]太阳能热泵是以太阳能为热源的热泵系统，由于太阳能的辐射强度较小，当供热所需的热量较大时，就需要很大的太阳能集热器，因此实际工程中很少单独的使用太阳能做为作为热泵热源，通常采用太阳能与土壤源联合工作的方式作为热泵的热源。该种热泵机组的能效系数较高，机组运行稳定，但系统结构复杂性大。
[0006]上述热泵机组中均由压缩机、蒸发器、冷凝器、节流阀等部件构成，其中压缩机通常为电驱动压缩机。
【发明内容】
[0007]本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种以污水为热源加热消化池的热泵机组，可实现设备常年的稳定运行，且结构简单、热泵效率高。
[0008]为解决以上技术问题，本实用新型采取如下技术方案:
[0009]一种污水处理用热泵机组，包括依次连接的压缩机、冷凝器、节流装置以及蒸发器，压缩机的出气口与冷凝器的制冷剂侧进口相连接，冷凝器的制冷剂侧出口与节流装置的进口相连接，节流装置的出口与蒸发器的制冷剂侧进口相连接，蒸发器的制冷剂侧出口与压缩机的吸气端相连接，冷凝器的循环水两端分别连接有消化池侧换热器组件和消化池侧循环水泵，蒸发器的循环水两端分别连接有污水侧换热器组件和污水侧循环水泵，冷凝器的水侧进口与消化池侧换热器组件的出口相连接，冷凝器的水侧出口与消化池侧循环水泵的进口相连接，消化池侧循环水泵的出口与消化池侧换热器组件的进口相连接，蒸发器的水侧进口与污水侧换热器组件的出口相连接，蒸发器的水侧出口与污水侧循环水泵的进二端口之间安装有第四阀门。
1]换热器、出口与污水侧换热器的进口相连目连接的出口截止阀。
连接的过滤器、进口截止阀、消化池侧换热1:滤器的出口相连接，另一端与消化池侧换口截止阀的进口相连接。
与现有技术相比具有如下优点:
,制取热水加热消化池，满足污水处理的工
〈中取热和沼气机降温同时进行；
过程产生的沼气驱动，节约很大的电能消
可实现设备常年的稳定运行；侧进口相连接，蒸发器4的制冷剂侧出口与压缩机2的吸气端相连接，压缩机2为螺杆式压缩机。
[0027]冷凝器3的循环水两端分别连接有消化池侧换热器组件6和消化池侧循环水泵9，冷凝器3的水侧进口与消化池侧换热器组件6的出口相连接，冷凝器3的水侧出口与消化池侧循环水泵9的进口相连接，消化池侧循环水泵9的出口与消化池侧换热器组件6的进口相连接。
[0028]蒸发器4的循环水两端分别连接有污水侧换热器组件7和污水侧循环水泵8，蒸发器4的水侧进口与污水侧换热器组件7的出口相连接，蒸发器4的水侧出口与污水侧循环水泵8的进口相连接，污水侧循环水泵8的出口与污水侧换热器组件7的进口相连接。
[0029]污水侧循环水泵8与蒸发器4之间连接有一用于驱动压缩机2的沼气汽轮机1，沼气汽轮机I的水冷却系统进口与污水侧循环水泵8的出口相连接，沼气汽轮机I的水冷却系统出口与蒸发器4的水侧进口相连接。
[0030]污水侧循环水泵8与污水侧换热器组件7之间设置有一供水三通10，污水侧换热器组件7与蒸发器4之间设置有一回水三通11，供水三通10的第一端口与污水侧循环水泵8的出口相连接，第二端口通过第三阀门与污水侧换热器组件7的进口相连接，第三端口通过第一阀门与沼气汽轮机I的水冷却系统进口相连接，回水三通11的第一端口与蒸发器4的水侧进口相连接，第二端口通过第四阀门与污水侧换热器组件7的出口相连接，第三端口通过第二阀门与沼气汽轮机I的水冷却系统出口相连接。
[0031]消化池侧换热器组件6包括依次连接的过滤器、进口截止阀、消化池侧换热器以及出口截止阀，进口截止阀的一端与过滤器的出口相连接，另一端与消化池侧换热器的进口相连接，消化池侧换热器的出口与出口截止阀的进口相连接。
[0032]污水侧换热器组件7包括污水侧换热器、出口与污水侧换热器的进口相连接的进口截止阀和进口与污水侧换热器的出口相连接的出口截止阀。
[0033]冬季污水侧循环:关闭第一阀门、第二阀门，打开第三阀门、第四阀门，低温水从污水侧循环水泵8的进口进入，经污水侧循环水泵8加压后由污水侧循环水泵8流入污水侧换热器组件7，经与污水充分换热后，由污水侧换热器组件7的出口流入蒸发器4的水侧进口，与蒸发器4内制冷剂换热降温后由蒸发器4的水侧出口流出，进入污水侧循环水泵8。
[0034]夏季污水侧循环:打开第一阀门、第二阀门，第三阀门、第四阀门，低温水从污水侧循环水泵8的进口进入，经污水侧循环水泵8加压后，进入供水三通10的第一端口，经三通分流后，一部分水从供水三通10的第三端口流出经过第一阀门流入沼气汽轮机I的水冷却系统进口，将沼气汽轮机I冷却后，由沼气汽轮机I的水冷却系统出口流出经过第二阀门进入回水三通11的第三端口 ；另一部分水由供水三通10的第二端口流出经过第三阀门流入污水侧换热器组件7，经与污水充分换热后，由污水侧换热器组件7的出口经过第四阀门流入回水三通11的第二端口，与回水三通11的第三端口流入的水合流后从回水三通11的第一端口流出，进入蒸发器4的水侧进口，与蒸发器4内制冷剂换热降温后由蒸发器4的水侧出口流出，进入污水侧循环水泵8。
[0035]消化池侧水循环:热水经消化池侧循环水泵9加压后从消化池侧循环水泵9的出口流出，进入消化池侧换热器组件6的进口，经与消化池内的物质充分换热后，从消化池侧换热器组件6的出口流出，由冷凝器3的水侧进口进入冷凝器3，经与高温高压制冷剂换热后从冷凝器3的水侧出口流出，进入消化池侧循环水泵9的进口。
[0036]制冷剂循环:带有污水侧热量的制冷剂低温低压气体由压缩机2的吸气端吸入，压缩后形成的高温高压气体由压缩机2的出气口排出，由冷凝器3的制冷剂侧进口进入冷凝器3，经与消化池侧循环水换热后形成低温高压液体从冷凝器3的制冷剂侧出口流出，进入节流装置5，经节流后形成低温低压液体流入蒸发器4的制冷剂侧进口，经与污水侧循环水换热后形成低温低压气体从蒸发器4的制冷剂侧出口流出，进入压缩机2的吸气端。
[0037]本实用新型以污水为热源加热消化池，可实现设备常年的稳定运行，且结构简单、热栗效率闻。
[0038]以上对本实用新型做了详尽的描述，但本实用新型不限于上述的实施例。凡根据本实用新型的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种污水处理用热泵机组，包括依次连接的压缩机、冷凝器、节流装置以及蒸发器，所述压缩机的出气口与所述冷凝器的制冷剂侧进口相连接，所述冷凝器的制冷剂侧出口与所述节流装置的进口相连接，所述节流装置的出口与所述蒸发器的制冷剂侧进口相连接，所述蒸发器的制冷剂侧出口与所述压缩机的吸气端相连接，其特征在于:所述冷凝器的循环水两端分别连接有消化池侧换热器组件和消化池侧循环水泵，所述蒸发器的循环水两端分别连接有污水侧换热器组件和污水侧循环水泵，所述冷凝器的水侧进口与所述消化池侧换热器组件的出口相连接，所述冷凝器的水侧出口与所述消化池侧循环水泵的进口相连接，所述消化池侧循环水泵的出口与所述消化池侧换热器组件的进口相连接，所述蒸发器的水侧进口与所述污水侧换热器组件的出口相连接，所述蒸发器的水侧出口与所述污水侧循环水泵的进口相连接，所述污水侧循环水泵的出口与所述污水侧换热器组件的进口相连接。
2.根据权利要求1所述的污水处理用热泵机组，其特征在于:所述污水侧循环水泵与所述蒸发器之间还连接有一用于驱动所述压缩机的沼气汽轮机，所述沼气汽轮机的水冷却系统进口与所述污水侧循环水泵的出口相连接，所述沼气汽轮机的水冷却系统出口与所述蒸发器的水侧进口相连接。
3.根据权利要求2所述的污水处理用热泵机组，其特征在于:所述污水侧循环水泵与所述污水侧换热器组件之间设置有一供水三通，所述污水侧换热器组件与所述蒸发器之间设置有一回水三通，所述供水三通的第一端口与所述污水侧循环水泵的出口相连接，第二端口与所述污水侧换热器组件的进口相连接，第三端口与所述沼气汽轮机的水冷却系统进口相连接，所述回水三通的第一端口与所述蒸发器的水侧进口相连接，第二端口与所述污水侧换热器组件的出口相连接，第三端口与所述沼气汽轮机的水冷却系统出口相连接。
4.根据权利要求3所述的污水处理用热泵机组，其特征在于:所述供水三通的第三端口与所述沼气汽轮机的水冷却系统进口之间安装有第一阀门，所述沼气汽轮机的水冷却系统出口与所述回水三通的第三端口之间安装有第二阀门。
5.根据权利要求3所述的污水处理用热泵机组，其特征在于:所述供水三通的第二端口与所述污水侧换热器组件的进口之间安装有第三阀门，所述污水侧换热器组件的出口与所述回水三通的第二端口之间安装有第四阀门。
6.根据权利要求1所述的污水处理用热泵机组，其特征在于:所述压缩机为螺杆式压缩机。
7.根据权利要求1所述的污水处理用热泵机组，其特征在于:所述污水侧换热器组件包括污水侧换热器、出口与污水侧换热器的进口相连接的进口截止阀和进口与污水侧换热器的出口相连接的出口截止阀。
8.根据权利要求1所述的污水处理用热泵机组，其特征在于:所述消化池侧换热器组件包括依次连接的过滤器、进口截止阀、消化池侧换热器以及出口截止阀，所述进口截止阀的一端与所述过滤器的出口相连接，另一端与所述消化池侧换热器的进口相连接，所述消化池侧换热器的出口与所述出口截止阀的进口相连接。
【文档编号】F25B30/02GK203629135SQ201320833569
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年12月17日 优先权日:2013年12月17日
【发明者】吴强, 尤军, 华晨 申请人:苏州苏净安发空调有限公司, 苏州苏净节能科技有限公司