在線自清洗強化換熱的汙水源熱泵系統的製作方法

2023-05-29 02:19:06

在線自清洗強化換熱的汙水源熱泵系統的製作方法
【專利摘要】一種在線自清洗強化換熱的汙水源熱泵系統，通過機械格柵、毛髮過濾器等設備對汙雜物過濾，過濾後的汙水與固液分離器分離出的固體顆粒一起進入汙水換熱器參與換熱，同時汙水換熱器連接的四根汙水管中分別設置控制閥b、控制閥c、控制閥d、控制閥e，通過控制閥開關的切換，對汙水管路進行反衝洗。徹底解決了汙水作為冷熱源利用過程中，汙雜物堵塞管道、毛髮堵塞換熱設備、因汙垢導致換熱設備體積龐大及因混水導致換熱設備性能下降、故障等問題，大幅提高系統換熱性能，確保系統安全可靠穩定，可用於將汙水或地表水作為低位冷熱源利用熱泵技術進行供冷供熱，或冷卻工業設備，高效環保。
【專利說明】在線自清洗強化換熱的汙水源熱泵系統
【技術領域】
[0001]本發明屬於汙水換熱系統，涉及一種在線自清洗強化換熱的汙水源熱泵系統。
【背景技術】
[0002]汙水冷熱源的利用，可以緩解目前能源緊張的形勢，有著良好的節能效果、環保效益與經濟效益，將節約日益緊缺的淡水資源，為能源利用開闢新的領域，為綜合全面利用水資源提供一條新的思路。汙水冷熱源之所以沒有大面積使用與推廣主要是因為其水質不能滿足目前水循環系統中所要求的水質標準，在實際運行的工程當中往往是這些汙物堵塞水泵與換熱器，造成系統性能明顯下降，甚至不能運行。
[0003]為解決上述問題，佔地小投資少的濾面水力連續再生過濾方法成為汙水冷熱源利用的理想方法，目前濾面再生的主要專利有ZL200410043654.9、ZL200720127607.1與ZL200420031799.2等，其思路為除汙濾面(孔板過濾面或孔板過濾筒)被劃分為過濾區和再生區兩部分，利用過濾完參與換熱後的水對除汙濾面進行反衝洗，在很大程度上減輕了大型汙物對水泵與換熱器的堵塞問題。但由於汙水的汙雜物太多，造成濾面的負擔過重，實際工程中該類設備故障頻出。同時由於濾面再生區的水壓比過濾區水壓高，造成了混水的必然性，造成換熱設備性能低下。
[0004]另外上述專利不足在於其處理後的水源中仍然含有小型顆粒與毛髮類汙物，進入換熱器的水源仍然滿足不了國家標準，換熱性能仍然不高，在運行較長時間後仍然出現汙垢增長，尤其是毛髮類汙雜物堵塞換熱管問題。針對堵塞問題目前主要方法是採用
2.5-3m/s高流速、膠球清洗與自動清洗小刷等方法。增大流速方法雖然能夠抑制汙垢的集聚，但由於流速的增大造成大量泵耗，其與節能的初衷相違背；膠球清洗與自動清洗小刷由於工藝等原因使用效果並不好，因而更多採用國外設備而造成較大投資。針對換熱性能不高的問題，目前主要是加大換熱器的面積來解決，但這樣將增加系統的投資。申請號為201210269219.2的專利公開的一種大管徑殼管式流化床汙水換熱裝置，設計了固液分離器等裝置，能很好解決換熱器清洗問題，然而不能自身反清洗。

【發明內容】

[0005]本發明為了克服上述現有技術存在的不足，有效地解決汙物過多大且小不一導致的換熱管堵塞、汙垢增長、換熱效率低、機器故障等問題，提供了一種可過濾任意大小的汙物，在線自清洗強化換熱的汙水源熱泵系統。
[0006]本發明解決其技術問題所採用的技術方案是:
[0007]整個系統包括汙水乾渠、機械格柵、水泵、換熱器進水管路、毛髮過濾器、循環管、控制閥b、控制閥C、控制閥d、控制閥e、汙水換熱器、固液分離器、換熱器回水管路，汙水乾渠依次連接機械格柵、水泵，水泵抽取汙水進入毛髮過濾器，毛髮過濾器過濾後的汙水與循環管中的固體顆粒一起進入的到汙水換熱器進行換熱，換熱後的汙水進入到固液分離器中，固液分離器分離後的固體顆粒進入循環管，汙水返回機械格柵；其中汙水換熱器連接的四根汙水管中分別設置控制閥b、控制閥C、控制閥d、控制閥e，通過控制閥開關的切換，對汙水管路進行反衝洗。
[0008]汙水乾渠中汙水進入機械格柵將汙雜物去除，由水泵抽入毛髮過濾器將汙水中的毛髮類汙雜物去除，其與固液分離器中分離出的固體顆粒一起進入汙水換熱器，強化設備換熱能力、防止汙物堵塞與汙垢的生成，固液分離器能夠將換熱後的汙水與固體顆粒分離，其中固體顆粒進入到循環管參與下次的換熱，汙水返回到機械格柵進行反衝洗，將汙雜物衝回到汙水乾渠下遊中；汙水換熱器的汙水換熱面進行鍍銅或鍍氟等鍍層處理來預防與抑制汙垢的形成。
[0009]本發明的益處與效果是，徹底解決了汙水作為冷熱源利用過程中，大型汙雜物堵塞管道、毛髮堵塞換熱設備、因汙垢導致換熱設備體積龐大及因混水導致換熱設備性能下降、故障等問題，大幅提高系統換熱性能，確保系統安全可靠穩定，可用於將汙水或地表水作為低位冷熱源利用熱泵技術進行供冷供熱，或冷卻工業設備，高效環保。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發明的原理示意圖。
[0011]圖1中:1.汙水乾渠，2.機械格柵，3.水泵，6.換熱器進水管路，7.毛髮過濾器，9.循環管，11.控制閥b，12.控制閥c，13.控制閥d，14.控制閥e，15.汙水換熱器，16.固液分離器，17.換熱器回水管路。
【具體實施方式】
[0012]以下結合附圖與技術方案詳細敘述本發明的【具體實施方式】:
[0013]如圖1所示，汙水乾渠I依次連接機械格柵2、水泵3，水泵3抽取的汙水進入毛髮過濾器7，毛髮過濾器7過濾後的汙水與循環管9中的固體顆粒一起進入的到汙水換熱器15進行換熱，換熱後的汙水進入到固液分離器16中，固液分離器16分離後的固體顆粒進入循環管9，汙水返回機械格柵2 ;將機械格柵2中的汙雜物反衝洗回汙水乾渠I下遊，通過設置在汙水換熱器15四根汙水管中的控制閥bll、控制閥cl2、控制閥dl3.、控制閥el4切換，當控制閥bll與控制閥el4開啟、控制閥cl2與控制閥dl3關閉，汙水管路正常流動，當控制閥bll與控制閥el4關閉、控制閥cl2與控制閥dl3開啟時，對汙水管路進行反衝洗，防止汙垢在換熱面上的積累。
[0014]本發明不局限於本實施例，任何在本發明披露的技術範圍內的等同構思或者改變，均列為本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種在線自清洗強化換熱的汙水源熱泵系統，包括汙水乾渠(I)、機械格柵(2)、水泵(3)、換熱器進水管路(6)、毛髮過濾器(7)、循環管(9)、控制閥b (11)、控制閥c (12)、控制閥d (13)、控制閥e (14)、汙水換熱器(15)、固液分離器(16)、換熱器回水管路(17)，其特徵在於:汙水乾渠(I)依次連接機械格柵(2)、水泵(3)，水泵(3)抽取汙水進入毛髮過濾器(7)，毛髮過濾器(7)過濾後的汙水與循環管(9)中的固體顆粒一起進入的到汙水換熱器(15)進行換熱，換熱後的汙水進入到固液分離器(16)中，固液分離器(16)分離後的固體顆粒進入循環管(9)，汙水返回機械格柵(2);其中汙水換熱器(15)連接的四根汙水管中分別設置控制閥b (11)、控制閥c (12)、控制閥d (13)、控制閥e (14)，通過控制閥開關的切換，對汙水管路進行反衝洗。
【文檔編號】F28F19/01GK103615926SQ201310521719
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年10月29日 優先權日:2013年10月29日
【發明者】畢海洋, 姚偉君 申請人:大連葆光節能空調設備廠