一種污水源熱泵取水直接換熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種污水源熱泵取水直接換熱系統(tǒng)，引水池與取水池分別在道路兩側(cè)，污水干渠的市政污水井通過(guò)引流管和一級(jí)機(jī)械格柵連接到引水池，引流管自市政污水井的中部取水，保證市政污水井底部的泥砂雜質(zhì)直接沿污水干渠留到下游，中部取出的污水通過(guò)引流管進(jìn)入一級(jí)機(jī)械格柵過(guò)濾，過(guò)濾后的污水進(jìn)入引水池，過(guò)濾的雜質(zhì)隨一級(jí)機(jī)械格柵上升后降落到另一側(cè)與排污泵相連的排污管中，進(jìn)而排到市政污水井下游；進(jìn)入引水池的污水通過(guò)設(shè)置在污水干渠及道路之下的傾斜自流管道流到道路另一側(cè)的取水池；非常適合污水干渠與供暖建筑物分居道路兩側(cè)的污水源熱泵應(yīng)用類型。
【專利說(shuō)明】一種污水源熱泵取水直接換熱系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于污水源熱泵系統(tǒng)，尤其涉及一種污水源熱泵取水系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]污水冷熱源的利用，可以緩解目前能源緊張的形勢(shì)，有著良好的節(jié)能效果、環(huán)保效益與經(jīng)濟(jì)效益，將節(jié)約日益緊缺的淡水資源，為能源利用開辟新的領(lǐng)域，為綜合全面利用水資源提供一條新的思路。污水冷熱源之所以沒有大面積使用與推廣主要是因?yàn)槠渌|(zhì)不能滿足目前水循環(huán)系統(tǒng)中所要求的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)際運(yùn)行的工程當(dāng)中往往是這些污物堵塞水泵與換熱器，造成系統(tǒng)性能明顯下降，甚至不能運(yùn)行。
[0003]為解決上述問題，占地小投資少的濾面水力連續(xù)再生過(guò)濾方法成為污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以及自動(dòng)除污裝置等，其思路為除污濾面(孔板過(guò)濾面或孔板過(guò)濾筒)被劃分為過(guò)濾區(qū)和再生區(qū)兩部分，利用過(guò)濾完參與換熱后的水對(duì)除污濾面進(jìn)行反沖洗，在很大程度上減輕了大型污物對(duì)水泵與換熱器的堵塞問題。但由于污水的污雜物太多，造成濾面的負(fù)擔(dān)過(guò)重，實(shí)際工程中該類設(shè)備故障頻出。同時(shí)由于濾面再生區(qū)的水壓比過(guò)濾區(qū)水壓高，造成了混水的必然性，造成換熱設(shè)備性能低下。
[0004]另外上述專利不足在于其處理后的水源中仍然含有小型顆粒與毛發(fā)類污物，進(jìn)入換熱器的水源仍然滿足不了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，換熱性能仍然不高，在運(yùn)行較長(zhǎng)時(shí)間后仍然出現(xiàn)污垢增長(zhǎng)，尤其是毛發(fā)類污雜物堵塞換熱管問題。針對(duì)堵塞問題目前主要方法是采用2.5-3m/s高流速、膠球清洗與自動(dòng)清洗小刷等方法。增大流速方法雖然能夠抑制污垢的集聚，但由于流速的增大造成大量泵耗，其與節(jié)能的初衷相違背；膠球清洗與自動(dòng)清洗小刷由于工藝等原因使用效果并不好，因而更多采用國(guó)外設(shè)備而造成較大投資。針對(duì)換熱性能不高的問題，目前主要是加大換熱器的面積來(lái)解決，但這樣將增加系統(tǒng)的投資。申請(qǐng)?zhí)枮?01210269219.2的專利公開的一種大管徑殼管式流化床污水換熱裝置，設(shè)計(jì)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。
[0005]另外，合作伙伴大連葆光節(jié)能空調(diào)設(shè)備廠設(shè)計(jì)的發(fā)明專利，專利申請(qǐng)?zhí)枮?01310526386.5的專利能較好地解決污水在取水換熱過(guò)程中的阻塞問題，污水干渠中的污水進(jìn)入馬路另一側(cè)的沉砂池，經(jīng)過(guò)沉砂池的污水進(jìn)入取水池的機(jī)械格柵中，然而在經(jīng)過(guò)兩年多的工程實(shí)際運(yùn)行，目前出現(xiàn)的問題如下:
[0006]沉砂池在一段時(shí)間后泥砂飽和反而影響取水池的進(jìn)水，并且取水池中的淤泥越積越多，在一個(gè)運(yùn)行周期后泥漿會(huì)把一級(jí)泵給埋住，甚至拔不出一級(jí)泵，其取水功能也就喪失。目前解決的方案是，人工清理，利用清污車進(jìn)行吸污，每個(gè)運(yùn)行周期花費(fèi)約5-7萬(wàn)元。給運(yùn)行帶來(lái)負(fù)擔(dān)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，有效地解決泥砂進(jìn)入取水池影響一級(jí)泵、沉砂池設(shè)置多余等問題，提供了一種污水源熱泵取水直接換熱系統(tǒng)。
[0008]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:包括污水干渠、取水池、自動(dòng)除污裝置、二級(jí)泵、換熱器進(jìn)水管路、毛發(fā)過(guò)濾器、反沖洗管路、污水換熱器、換熱器回水管路、其中取水池包括:二級(jí)機(jī)械格柵、一級(jí)泵；
[0009]還包括市政污水井、道路、引流管、引水池、一級(jí)機(jī)械格柵、排污泵、攪拌器；
[0010]引水池與取水池分別在道路兩側(cè)，污水干渠的市政污水井通過(guò)引流管和一級(jí)機(jī)械格柵連接到引水池，引流管自市政污水井的中部取水，保證市政污水井底部的泥砂雜質(zhì)直接沿污水干渠留到下游，中部取出的污水通過(guò)引流管進(jìn)入一級(jí)機(jī)械格柵過(guò)濾，過(guò)濾后的污水進(jìn)入引水池，過(guò)濾的雜質(zhì)隨一級(jí)機(jī)械格柵上升后降落到另一側(cè)與排污泵相連的排污管中，進(jìn)而排到市政污水井下游；進(jìn)入引水池的污水通過(guò)設(shè)置在污水干渠及道路之下的傾斜自流管道流到道路另一側(cè)的取水池；引水池中還設(shè)置攪拌器，在污水源熱泵系統(tǒng)停止運(yùn)行時(shí)，定期關(guān)閉傾斜自流管道的入水口，攪拌器進(jìn)行攪拌，將底部沉積的淤泥連同污水通過(guò)排污泵排到污水干渠中市政污水井下游。污水源熱泵系統(tǒng)正常工作時(shí)，排污泵也連續(xù)運(yùn)行，只是流量較小，抽取少量的引水池中的污水，用來(lái)將一級(jí)機(jī)械格柵過(guò)濾的雜質(zhì)沖到市政污水井下游。
[0011]在道路的另一側(cè)取消沉砂池，傾斜自流管道連接取水池、自動(dòng)除污裝置、二級(jí)泵、毛發(fā)過(guò)濾器，毛發(fā)過(guò)濾器連接污水換熱器，換熱器回水管路連接二級(jí)機(jī)械格柵；
[0012]污水進(jìn)入取水池的二級(jí)機(jī)械格柵中，再由一級(jí)泵將污水抽取到自動(dòng)除污裝置中，進(jìn)一步將污雜物去除；過(guò)濾后的污水由二級(jí)泵抽取，其分為兩部分，一部分進(jìn)入自動(dòng)除污裝置；另一部分通過(guò)換熱器進(jìn)水管路進(jìn)入毛發(fā)過(guò)濾器，過(guò)濾后的污水進(jìn)入污水換熱器參與換熱，污水換熱器的污水出口連接二級(jí)機(jī)械格柵中，反沖洗二級(jí)機(jī)械格柵中的污雜物后進(jìn)入污水干渠；污水換熱器內(nèi)的清水換熱后進(jìn)入水源熱泵機(jī)組進(jìn)行供暖或制冷。
[0013]本發(fā)明的益處與效果是，
[0014]非常適合污水干渠與供暖建筑物分居道路兩側(cè)的污水源熱泵應(yīng)用類型。將污水中的泥砂等雜質(zhì)在道路一側(cè)的引水池中沉淀，并且設(shè)置攪拌器和除污泵，能方便地排出雜質(zhì)。保證進(jìn)入傾斜自流管道的污水含有較少的懸浮物和重物顆粒，降低道路另一側(cè)取水池中一級(jí)泵的負(fù)擔(dān)，對(duì)整個(gè)污水源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行十分有利。據(jù)測(cè)算，對(duì)于5萬(wàn)平方米的建筑物該系統(tǒng)每年的除污成本在I萬(wàn)元左右，且一年只需清理一次。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的原理示意圖。
[0016]圖1中:1.污水干渠，2.二級(jí)機(jī)械格柵，3.—級(jí)泵，4.自動(dòng)除污裝置，5.二級(jí)泵，6.換熱器進(jìn)水管路，7.毛發(fā)過(guò)濾器，8.反沖洗管路，9.循環(huán)管，10.控制閥a，ll.控制閥b，12.控制閥c，13.控制閥d，14.控制閥e，15.污水換熱器，16.固液分離器，17.換熱器回水管路，18.市政污水井，19.道路，20.—級(jí)機(jī)械格柵，21.排污泵，22.引流管，23.攪拌器，24.取水池，25.引水池。

【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖與技術(shù)方案詳細(xì)敘述本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】:
[0018]一種污水源熱泵取水直接換熱系統(tǒng)。
[0019]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:包括污水干渠1、取水池24、自動(dòng)除污裝置4、二級(jí)泵5、換熱器進(jìn)水管路6、毛發(fā)過(guò)濾器7、反沖洗管路8、污水換熱器15、換熱器回水管路17、其中取水池24包括:二級(jí)機(jī)械格柵2、一級(jí)泵3 ；
[0020]還包括市政污水井18、道路19、引流管22、引水池25、一級(jí)機(jī)械格柵20、排污泵21、攪拌器23 ；
[0021]引水池25與取水池24分別在道路19兩側(cè)，污水干渠I的市政污水井18通過(guò)引流管22和一級(jí)機(jī)械格柵20連接到引水池25，引流管22自市政污水井18的中部取水，保證底部的泥砂等雜質(zhì)直接沿污水干渠I留到下游，污水通過(guò)引流管22進(jìn)入一級(jí)機(jī)械格柵20過(guò)濾，過(guò)濾后的污水進(jìn)入引水池25，過(guò)濾的漂浮物等雜質(zhì)隨一級(jí)機(jī)械格柵上升后降落到另一側(cè)與排污泵21相連的排污管中，進(jìn)而排到市政污水井18下游；進(jìn)入引水池25的污水通過(guò)設(shè)置在污水干渠I及道路19之下的傾斜自流管道流到另一側(cè)的取水池24 ;引水池25中還設(shè)置攪拌器23，在污水源熱泵系統(tǒng)停止運(yùn)行時(shí)，定期關(guān)閉傾斜自流管道的入水口，攪拌器23進(jìn)行攪拌，將底部沉積的淤泥連同污水通過(guò)排污泵21排到污水干渠I中市政污水井18下游。
[0022]在道路的另一側(cè)取消沉砂池，傾斜自流管道連接取水池、自動(dòng)除污裝置、二級(jí)泵、毛發(fā)過(guò)濾器，毛發(fā)過(guò)濾器連接污水換熱器，換熱器回水管路連接二級(jí)機(jī)械格柵；
[0023]污水進(jìn)入取水池的二級(jí)機(jī)械格柵中，再由一級(jí)泵將污水抽取到自動(dòng)除污裝置中，進(jìn)一步將污雜物去除；過(guò)濾后的污水由二級(jí)泵抽取，其分為兩部分，一部分進(jìn)入自動(dòng)除污裝置；另一部分通過(guò)換熱器進(jìn)水管路進(jìn)入毛發(fā)過(guò)濾器，過(guò)濾后的污水進(jìn)入污水換熱器參與換熱，污水換熱器的污水出口連接二級(jí)機(jī)械格柵中，反沖洗二級(jí)機(jī)械格柵中的污雜物后進(jìn)入污水干渠；污水換熱器內(nèi)的清水換熱后進(jìn)入水源熱泵機(jī)組進(jìn)行供暖或制冷。
[0024]本發(fā)明不局限于本實(shí)施例，任何在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)的等同構(gòu)思或者改變，均列為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種污水源熱泵取水直接換熱系統(tǒng)，包括污水干渠(I)、取水池(24)、自動(dòng)除污裝置(4)、二級(jí)泵(5)、換熱器進(jìn)水管路￠)、毛發(fā)過(guò)濾器(7)、反沖洗管路(8)、污水換熱器(15)、換熱器回水管路(17)、其中取水池(24)包括:二級(jí)機(jī)械格柵(2)、一級(jí)泵(3)； 其特征在于:還包括市政污水井(18)、道路(19)、引流管(22)、引水池(25)、一級(jí)機(jī)械格柵(20)、排污泵(21)、攪拌器(23)； 引水池(25)與取水池(24)分別在道路(19)兩側(cè)，污水干渠(I)的市政污水井(18)通過(guò)引流管(22)和一級(jí)機(jī)械格柵(20)連接到引水池(25)，引流管(22)自市政污水井(18)的中部取水，保證市政污水井(18)底部的泥砂雜質(zhì)直接沿污水干渠(I)留到下游，中部取出的污水通過(guò)引流管(22)進(jìn)入一級(jí)機(jī)械格柵(20)過(guò)濾，過(guò)濾后的污水進(jìn)入引水池(25)，過(guò)濾的雜質(zhì)隨一級(jí)機(jī)械格柵上升后降落到另一側(cè)與排污泵(21)相連的排污管中，進(jìn)而排到市政污水井(18)下游；進(jìn)入引水池(25)的污水通過(guò)設(shè)置在污水干渠(I)及道路(19)之下的傾斜自流管道流到道路另一側(cè)的取水池(24);引水池(25)中還設(shè)置攪拌器(23)，在污水源熱泵系統(tǒng)停止運(yùn)行時(shí)，定期關(guān)閉傾斜自流管道的入水口，攪拌器(23)進(jìn)行攪拌，將底部沉積的淤泥連同污水通過(guò)排污泵(21)排到污水干渠(I)中市政污水井(18)下游。
【文檔編號(hào)】F25B30/06GK104406331SQ201410805416
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】商永茂 申請(qǐng)人:大連大學(xué)