水源熱泵與板式換熱器聯(lián)合熱回收系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于水源熱栗系統(tǒng),尤其涉及一種提高熱回收效率、降低電能消耗的水源熱栗系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]通常的廢水水源熱栗在廢水熱能回收時(shí)均是直接將熱源側(cè)接至熱栗的蒸發(fā)側(cè),gp水源熱栗蒸發(fā)器側(cè)的入口水溫為熱源初始的溫度。廢水熱源側(cè)一般溫度都在30°C或者更高,為了更好回收熱源側(cè)能量,就需要熱源側(cè)出水溫度降低,但熱源側(cè)大溫差出水,會(huì)影響到水源熱栗機(jī)組的構(gòu)造形式,通常標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)水源熱栗進(jìn)出水溫差5?8°C,當(dāng)出水溫差大于10°C或更大時(shí),熱栗機(jī)組需要定制,造價(jià)增加,系統(tǒng)運(yùn)行效率不能充分保證。機(jī)組在初始啟動(dòng),蒸發(fā)側(cè)與冷凝側(cè)壓力不匹配,不能正常工作。
[0003]作為洗浴熱水,一般是將自來水加熱來使用。自來水取自室外地表水,就會(huì)有冬夏季不同水溫,而且溫差達(dá)到15 °C以上,如何保證通過水源熱栗機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行來實(shí)現(xiàn)熱水供應(yīng),就需要系統(tǒng)形式或熱栗做出調(diào)整。
[0004]熱源側(cè)廢水含有雜質(zhì),會(huì)附著在機(jī)組換熱器表面,影響機(jī)組換熱效率,采用砂缸過濾器等設(shè)備進(jìn)行水質(zhì)凈化,過濾裝置需要定期反沖洗,耗費(fèi)水量比較大。熱栗系統(tǒng)工作要依靠電能驅(qū)動(dòng),而通常洗浴高峰也是用電高峰,運(yùn)行成本較高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型要提供一種水源熱栗與板式換熱器聯(lián)合熱回收系統(tǒng),有效地解決熱源側(cè)大溫差出水和使用側(cè)季節(jié)性大溫差變化的問題,并實(shí)現(xiàn)運(yùn)行流量穩(wěn)定、制熱工況穩(wěn)定、節(jié)約用水和降低電費(fèi)支出的目的。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種水源熱栗與板式換熱器聯(lián)合熱回收系統(tǒng),整個(gè)系統(tǒng)包括廢水收集箱、砂缸過濾器、換熱機(jī)組單元、熱水箱、電控系統(tǒng)和反沖洗水箱,所述的砂缸過濾器通過管路分別連接廢水收集箱和反沖洗水箱,所述的換熱機(jī)組單元的熱源側(cè)分別連接排水管和砂缸過濾器、使用側(cè)分別連接自來水管和熱水箱,所述的廢水收集箱和砂缸過濾器之間的管路上還安裝有流量計(jì)和循環(huán)水栗組,所述的加壓水栗組由加壓水栗A和加壓水栗B并聯(lián)組成;
[0007]所述的換熱機(jī)組單元包括板式換熱器、水源熱栗、循環(huán)水栗A、循環(huán)水栗B和流量控制器,所述的水源熱栗的蒸發(fā)側(cè)入口經(jīng)循環(huán)水栗A和板式換熱器連接到砂缸過濾器,蒸發(fā)側(cè)出口經(jīng)流量控制器A和流量控制器B連接排水管,在流量控制器A和流量控制器B之間的管路上還有一根管路連接到循環(huán)水栗A的入口管路上;水源熱栗的冷凝側(cè)入口經(jīng)循環(huán)水栗B連接板式換熱器后連接到自來水管,冷凝側(cè)出口經(jīng)流量控制器C和流量控制器D連接熱水箱,在流量控制器C和流量控制器D之間的管路上還有一根管路連接到循環(huán)水栗B的入口管路上;所述的電控系統(tǒng)通過電纜分別連接換熱機(jī)組單元中的流量控制器、廢水收集箱出口的電磁閥、反沖洗水箱出口的電磁閥和排水管上的電磁閥;
[0008]所述的電控系統(tǒng)還分別與流量計(jì)、廢水收集箱中的水位傳感器和溫度傳感器、板式換熱器四個(gè)接口處的溫度傳感器、水源熱栗進(jìn)口和出口處的溫度傳感器連接。
[0009]本實(shí)用新型的控制方法,包括以下步驟:
[0010]A、啟動(dòng)控制流程
[0011 ] Al、通過集水坑的液位控制集水坑中的潛水栗啟動(dòng),將廢水輸送至廢水收集箱,電控系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集廢水收集箱的水位和溫度信號(hào);
[0012]A2、所有電磁閥在非工作狀態(tài)時(shí)全部關(guān)閉;
[0013]A3、檢測(cè)廢水收集箱的水位,當(dāng)水位在控制值范圍內(nèi),開啟廢水收集箱出水管上的電磁閥,單臺(tái)輪換啟動(dòng)加壓水栗A或加壓水栗B,同時(shí)開啟自來水進(jìn)水管上的電磁閥;
[0014]A4、由換熱機(jī)組單元出水管上的電磁閥開啟循環(huán)水栗A和循環(huán)水栗B,同時(shí)開啟水源熱栗;
[0015]B、監(jiān)控流量和工況
[0016]B1、整個(gè)系統(tǒng)啟動(dòng)后,電控系統(tǒng)根據(jù)熱源側(cè)流量、板式換熱器四個(gè)接口處的溫度,校核使用側(cè)流量和板式換熱器的換熱系數(shù),作為使用側(cè)流量調(diào)節(jié)和板式換熱器清洗的依據(jù),當(dāng)使用側(cè)流量或板式換熱器的換熱系數(shù)超范圍時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào);
[0017]B2、電控系統(tǒng)根據(jù)水源熱栗進(jìn)口和出口處的水溫,校核換熱機(jī)組單元工況,當(dāng)熱源側(cè)或使用側(cè)的進(jìn)出水溫差小于5°C或大于7°C時(shí),說明換熱機(jī)組單元流量超大或者偏小,需要調(diào)整;
[0018]B3、電控系統(tǒng)根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)流量和各個(gè)節(jié)點(diǎn)溫度,由嵌入程序核算出板式換熱器和水源熱栗的換熱量,給出機(jī)組綜合能效比,實(shí)現(xiàn)換熱機(jī)組整體熱回收效率在線實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),由此生成運(yùn)行曲線,與換熱機(jī)組單元的產(chǎn)品性能曲線比較,當(dāng)差值大于10%時(shí),對(duì)換熱機(jī)組單元進(jìn)行檢查。
[0019]C、對(duì)砂缸過濾器進(jìn)行反沖洗
[0020]用于廢水凈化的砂缸過濾器的反沖洗采用自動(dòng)控制,由電控系統(tǒng)中設(shè)定時(shí)間定時(shí)工作,啟動(dòng)模式如下:
[0021 ] Cl、將砂缸過濾器換向閥切換至反沖洗位置;
[0022]C2、打開反沖洗水箱出水管上的電磁閥,其它電磁閥均為關(guān)閉狀態(tài),加壓水栗A和加壓水栗B同時(shí)開啟,進(jìn)行反沖洗;
[0023]C3、沖洗間隔時(shí)間根據(jù)實(shí)際水質(zhì)決定,反沖洗水箱容積為廢水收集箱容積5%。
[0024]本實(shí)用新型的益處與效果如下:
[0025]1、本實(shí)用新型熱源側(cè)與加熱側(cè)首先在板式換熱器實(shí)現(xiàn)充分換熱,再進(jìn)入水源熱栗機(jī)組實(shí)現(xiàn)熱能轉(zhuǎn)移,大幅提升了換熱效果,較單一熱栗機(jī)組工作電能節(jié)省25%?50%,綜合能效比6?7之間,是小型熱栗機(jī)組不可能實(shí)現(xiàn)的效率。
[0026]2、本實(shí)用新型采取混水模式(即循環(huán)水栗A和循環(huán)水栗B制補(bǔ)充水與循環(huán)回水的混水模式),并對(duì)換熱機(jī)組單元熱源側(cè)或使用側(cè)的進(jìn)出水溫差進(jìn)行監(jiān)控和和調(diào)節(jié),確保換熱機(jī)組單元工況穩(wěn)定,有效地解決熱源側(cè)大溫差出水和使用側(cè)季節(jié)性大溫差變化的問題,延長了使用壽命。
[0027]3、本實(shí)用新型的機(jī)組在谷電階段工作,按照商業(yè)用電計(jì),回收熱量的單位費(fèi)用約
0.075元/kW,相當(dāng)于采用市政熱源費(fèi)的25%。
[0028]4、本實(shí)用新型利用取熱后的廢水作為砂缸過濾器的反沖洗水,節(jié)約了寶貴的水資源。
【附圖說明】
[0029]圖1為本實(shí)用新型的原理不意圖。
[0030]圖2為換熱機(jī)組單元蒸發(fā)側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031 ]圖3為換熱機(jī)組單元冷凝側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖中:1、廢水收集箱,2、反沖洗水箱,3、電控系統(tǒng),4、熱水箱,5、集水坑,6、流量計(jì),7、加壓水栗A,8、加壓水栗B,9、砂缸過濾器,10、換熱機(jī)組單元,11、板式換熱器,12、循環(huán)水栗A,13、水源熱栗,14、循環(huán)水栗B,15、流量控制器A,16、流量控制器B,17、流量控制器C,18、流量控制器D,10-1、換熱機(jī)組單元蒸發(fā)側(cè)結(jié)構(gòu),10-2、換熱機(jī)組單元冷凝側(cè)結(jié)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)敘述。
[0034]實(shí)施例一
[0035]如圖1-3所示,一種水源熱栗與板式換熱器聯(lián)合熱回收系統(tǒng),整個(gè)系統(tǒng)包括廢水收集箱1、砂缸過濾器9、換熱機(jī)組單元1、熱水箱4、電控系統(tǒng)3和反沖洗水箱2,所述的砂缸過濾器9通過管路分別連接廢水收集箱I和反沖洗水箱2,所述的換熱機(jī)組單元10的熱源側(cè)分別連接排水管和砂缸過濾器9、使用側(cè)分別連接自來水管和熱水箱4,所述的廢水收集箱I和砂缸過濾器9之間的管路上還安裝有流量計(jì)6和加壓水栗組,所述的加壓水栗組由加壓水栗A7和加壓水栗B8并聯(lián)組成;
[0036]所述的換熱機(jī)組單元10包括板式換熱器11、水源熱栗13、循環(huán)水栗A12、循環(huán)水栗B14和流量控制器,所述的水源熱栗13的蒸發(fā)側(cè)入口經(jīng)循環(huán)水栗A12和板式