一种城市污水干渠取水用热交换系统的制作方法

本技术属于污水再利用，具体涉及一种城市污水干渠取水用热交换系统。

背景技术：

1、水源热泵以水作为冷热源，使水放出热量或吸收热量，当夏季高温时，水源热泵将建筑物中的热量转移到低于建筑物温度的水中，达到对建筑物降温的效果，冬季低温时，水源热泵将温暖的水中的热量转移到建筑物中，达到对建筑物升温的效果。水源热泵的应用能满足人们日常的供暖或制冷需求。水源热泵利用水对热量进行转换，应用成本低，且热量转换过程能耗低，绿色环保，对环境无污染，是一种环境友好型装置，值得被广泛应用。水源热泵所用冷热源通常为地下水，地下水远离地表，受干扰因素少，因此地下水水温常年稳定，是一种极佳的冷热源。但地下水资源有限，使得水源热泵未能被充分推广使用。

2、现今，城市污水所蕴含的热量尚未被大规模开发利用。为充分挖掘城市污水所含热量的价值，可将城市污水作为水源热泵的冷热源，这样一方面能解决水源热泵用水受限的问题，一方面使得城市污水所含热量被充分利用，避免能源浪费。

3、城市污水是一种可利用的低温能源，其一年四季温度变化幅度小，赋存热量较高，受气候影响较小，遍布区域较广，同地下水一样是一种极佳的冷热源，将城市污水应用于水源热泵中，能满足较大地理区域内居民的供暖或制冷需求。

4、但利用城市污水作为水源热泵冷热源存在城市污水所含漂浮物和易沉固体等可见污杂物堵塞管道，影响水源热泵正常使用的问题。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是：提供一种城市污水干渠取水用热交换系统，以至少解决上述部分技术问题。

2、为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

3、一种城市污水干渠取水用热交换系统，包括连接于城市污水干渠上流的引水方涵，与引水方涵相连的引水管，与引水管相连的污水泵坑，设于污水泵坑内的第一污水泵，与第一污水泵相连并伸出至污水泵坑外的第一送水管，与第一送水管相连的热泵机房，与热泵机房相连的退水管，以及与退水管相连并连接于城市污水干渠下流的退水方涵。

4、进一步地，热泵机房包括与送水管出水口相连且与退水管进水口相连的换热器，换热器包括第一换热流道和第二换热流道；送水管与第一换热流道进水口相连，退水管与第一换热流道出水口相连。

5、进一步地，第一换热流道和第二换热流道上的换热板面无触点，第一换热流道和第二换热流道均为波纹式结构，第一换热流道和第二换热流道交替层叠分布于换热器内。

6、进一步地，热泵机房还包括与第二换热流道进水口相连的第一封闭循环管，与第二换热流道出水口相连的第二封闭循环管，连接于第二封闭循环管上的第一水泵，分别与第一封闭循环管和第二封闭循环管相连的热泵机组，分别与热泵机组相连的第三封闭循环管和第四封闭循环管，以及连接于第四封闭循环管上的第二水泵，第三封闭循环管和第四封闭循环管分别与室内管道相连。

7、进一步地，热泵机组包括分别与第一封闭循环管进水口和第二封闭循环管出水口相连的蒸发器，分别与蒸发器相连的压缩管道和膨胀管道，连接于压缩管道上的压缩机，连接于膨胀管道上的膨胀阀，以及分别与压缩管道出水口和膨胀管道进水口相连的冷凝器；第三封闭循环管出水口和第四封闭循环管进水口分别与冷凝器相连。

8、进一步地，引水管与污水泵坑之间连接有沉淀池，沉淀池内设有第二污水泵，第二污水泵上连接有第二送水管，第二送水管与污水泵坑相连。

9、进一步地，引水管远离引水方涵的一端倾斜连接于沉淀池上。

10、进一步地，引水方涵与退水方涵间距50m-80m。

11、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

12、本实用新型结构简单、设计科学合理，使用方便，本实用新型使用城市污水作为水源热泵的冷热源，结合地理位置和周边市政综合配套管网情况，因地制宜考虑污水源的利用，既满足了较大地理区域内居民的供暖或制冷需求，又促进了城市资源的循环利用。针对于城市污水所含漂浮物悬浮物和易沉固体等可见污杂物堵塞管道，影响水源热泵的正常使用的问题，本实用新型换热器内换热板面采用无触点设计，对污水中常见的漂浮物、悬浮物、易沉固体等可见污杂物具备极强的抗堵性能。

技术特征：

1.一种城市污水干渠取水用热交换系统，其特征在于，包括连接于城市污水干渠上流的引水方涵(1)，与引水方涵(1)相连的引水管(2)，与引水管(2)相连的污水泵坑(3)，设于污水泵坑(3)内的第一污水泵(4)，与第一污水泵(4)相连并伸出至污水泵坑(3)外的第一送水管(5)，与第一送水管(5)相连的热泵机房(6)，与热泵机房(6)相连的退水管(7)，以及与退水管(7)相连并连接于城市污水干渠下流的退水方涵(8)。

2.根据权利要求1所述一种城市污水干渠取水用热交换系统，其特征在于，热泵机房(6)包括与送水管(5)出水口相连且与退水管(7)进水口相连的换热器(9)，换热器(9)包括第一换热流道(10)和第二换热流道(11)；送水管(5)与第一换热流道(10)进水口相连，退水管(7)与第一换热流道(10)出水口相连。

3.根据权利要求2所述一种城市污水干渠取水用热交换系统，其特征在于，第一换热流道(10)和第二换热流道(11)上的换热板面无触点，第一换热流道(10)和第二换热流道(11)均为波纹式结构，第一换热流道(10)和第二换热流道(11)交替层叠分布于换热器(9)内。

4.根据权利要求2所述一种城市污水干渠取水用热交换系统，其特征在于，热泵机房(6)还包括与第二换热流道(11)进水口相连的第一封闭循环管(12)，与第二换热流道(11)出水口相连的第二封闭循环管(13)，连接于第二封闭循环管(13)上的第一水泵(14)，分别与第一封闭循环管(12)和第二封闭循环管(13)相连的热泵机组(15)，分别与热泵机组(15)相连的第三封闭循环管(16)和第四封闭循环管(17)，以及连接于第四封闭循环管(17)上的第二水泵(18)，第三封闭循环管(16)和第四封闭循环管(17)分别与室内管道相连。

5.根据权利要求4所述一种城市污水干渠取水用热交换系统，其特征在于，热泵机组(15)包括分别与第一封闭循环管(12)进水口和第二封闭循环管(13)出水口相连的蒸发器(19)，分别与蒸发器(19)相连的压缩管道(20)和膨胀管道(21)，连接于压缩管道(20)上的压缩机(22)，连接于膨胀管道(21)上的膨胀阀(23)，以及分别与压缩管道(20)出水口和膨胀管道(21)进水口相连的冷凝器(24)；第三封闭循环管(16)出水口和第四封闭循环管(17)进水口分别与冷凝器(24)相连。

6.根据权利要求1所述一种城市污水干渠取水用热交换系统，其特征在于，引水管(2)与污水泵坑(3)之间连接有沉淀池(25)，沉淀池(25)内设有第二污水泵(26)，第二污水泵(26)上连接有第二送水管(27)，第二送水管(27)与污水泵坑(3)相连。

7.根据权利要求6所述一种城市污水干渠取水用热交换系统，其特征在于，引水管(2)远离引水方涵(1)的一端倾斜连接于沉淀池(25)上。

8.根据权利要求1所述一种城市污水干渠取水用热交换系统，其特征在于，引水方涵(1)与退水方涵(8)间距50m-80m。

技术总结
本技术公开了一种城市污水干渠取水用热交换系统，包括连接于城市污水干渠上流的引水方涵，与引水方涵相连的引水管，与引水管相连的污水泵坑，设于污水泵坑内的第一污水泵，与第一污水泵相连并伸出至污水泵坑外的第一送水管，与第一送水管相连的热泵机房，与热泵机房相连的退水管，以及与退水管相连并连接于城市污水干渠下流的退水方涵。本技术使用城市污水作为水源热泵的冷热源，既满足了居民的供暖或制冷需求，又促进了城市资源的循环利用。针对于城市污水所含污杂物堵塞管道，影响水源热泵的正常使用的问题，本技术换热器内换热板面采用无触点设计，对污水中常见的漂浮物、悬浮物、易沉固体等可见污杂物具备极强的抗堵性能。

技术研发人员：马步平,魏江明,闵矿伟,梁栋,张琴
受保护的技术使用者：成都菱重高投能源技术有限公司
技术研发日：20230215
技术公布日：2024/1/13