一種基于二氧化碳熱泵的污水余熱利用采暖系統(tǒng)流程的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于二氧化碳熱泵的污水余熱利用采暖系統(tǒng)流程。其技術(shù)方案是：包括污水熱水換熱器、熱水循環(huán)泵、電動閥、熱泵循環(huán)泵、二氧化碳熱泵、電動調(diào)節(jié)閥，所述的污水熱水換熱器通過兩組管線連接需要供暖的建筑，第一組管線上設有熱水循環(huán)泵和電動閥，第二組管線上設有熱泵循環(huán)泵、二氧化碳熱泵和電動調(diào)節(jié)閥，所述的二氧化碳熱泵的進口通過熱泵循環(huán)泵與第二組管線的第二進水三通連通，二氧化碳熱泵的出口與第二組管線的第二出水三通連通，第二進水三通和第二出水三通之間連接電動調(diào)節(jié)閥。其有益效果是：本系統(tǒng)流程既可以通過換熱進行采暖供熱，也可以通過熱泵機組與換熱聯(lián)合運行采暖，系統(tǒng)節(jié)能效果更好，流程更簡單。
【專利說明】一種基于二氧化碳熱泵的污水余熱利用采暖系統(tǒng)流程

【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種污水余熱利用采暖系統(tǒng)，特別涉及一種基于二氧化碳熱泵的污水余熱利用采暖系統(tǒng)流程。

【背景技術(shù)】
[0002]污水余熱回收用于采暖供熱已經(jīng)得到了廣泛的應用，污水可以是溫度較低的城市生活污水，也可以是工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的生產(chǎn)污水。污水溫度較低時可以用熱泵機組從污水中吸熱，制取熱水供熱采暖。污水溫度較高時，可以直接換熱進行供熱采暖。末端采暖設備可以是適合于較高溫度如不低于55°C熱水散熱的暖氣片，也可以是適合于溫度較低熱水如不低于35°C的地板輻射采暖。典型的污水余熱利用采暖系統(tǒng)圖如圖1所示，包括污水(a)、換熱器(b)、源水循環(huán)泵(c)、蒸發(fā)器(d)、熱泵(e)、冷凝器(f)、熱水循環(huán)泵(g)和建筑(h)，當污水溫度在40?50°C左右，采用地板輻射采暖或風機盤管采暖方式時，當環(huán)境氣溫較高時，可以直接換熱制取熱水用于采暖，當環(huán)境氣溫較低時，直接與污水換熱得到的熱水溫度和熱能將不能滿足采暖需求，需要進一步提高熱水溫度，并且從污水中多換取熱能，造成成本升聞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種基于二氧化碳熱泵的污水余熱利用采暖系統(tǒng)流程，使用的二氧化碳熱泵采用自然冷媒二氧化碳氣體作為制冷工質(zhì)，對環(huán)境友好，并且可制取高溫熱水，在供熱應用上有巨大的發(fā)展空間。
[0004]其技術(shù)方案是:包括污水熱水換熱器、熱水循環(huán)泵、電動閥、熱泵循環(huán)泵、二氧化碳熱泵、電動調(diào)節(jié)閥，所述的污水熱水換熱器通過兩組管線連接需要供暖的建筑，第一組管線上設有熱水循環(huán)泵和電動閥，第二組管線上設有熱泵循環(huán)泵、二氧化碳熱泵和電動調(diào)節(jié)閥，所述的二氧化碳熱泵的進口通過熱泵循環(huán)泵與第二組管線的第二進水三通連通，二氧化碳熱泵的出口與第二組管線的第二出水三通連通，第二進水三通和第二出水三通之間連接電動調(diào)節(jié)閥。
[0005]上述的二氧化碳熱泵包括氣體冷卻器、熱泵、蒸發(fā)器，所述的蒸發(fā)器的兩端與第一組管線第一進水三通和第一出水三通連接，第一進水三通和第一出水三通之間連接電動閥。
[0006]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是:
[0007]與常規(guī)污水余熱系統(tǒng)流程相比，本系統(tǒng)流程既可以通過換熱進行采暖供熱，也可以通過熱泵機組與換熱聯(lián)合運行采暖，系統(tǒng)節(jié)能效果更好，流程更簡單；
[0008]采用二氧化碳熱泵機組可以充分利用二氧化碳熱泵機組適合于小流量大溫差加熱的特點，減小熱泵循環(huán)泵的配電功率，更有利于節(jié)能；
[0009]本系統(tǒng)適合于污水溫度在40?50°C左右，且采用地板輻射采暖或風機盤管采暖的建筑。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]附圖1是現(xiàn)有技術(shù)的污水余熱利用采暖系統(tǒng)圖；
[0011]附圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]上圖中:污水熱水換熱器1、熱水循環(huán)泵2、電動閥3、熱泵循環(huán)泵4、二氧化碳熱泵5、電動調(diào)節(jié)閥6、第二進水三通7、第二出水三通8、第一進水三通9和第一出水三通10 ;氣體冷卻器5.1、熱泵5.2、蒸發(fā)器5.3 ;污水a(chǎn)、換熱器b、源水循環(huán)泵c、蒸發(fā)器d、熱泵e、冷凝器f、熱水循環(huán)泵g和建筑h。

【具體實施方式】
[0013]結(jié)合附圖2，對本實用新型作進一步的描述:
[0014]本實用新型包括污水熱水換熱器1、熱水循環(huán)泵2、電動閥3、熱泵循環(huán)泵4、二氧化碳熱泵5、電動調(diào)節(jié)閥6，所述的污水熱水換熱器1通過兩組管線連接需要供暖的建筑h，第一組管線上設有熱水循環(huán)泵2和電動閥3，第二組管線上設有熱泵循環(huán)泵4、二氧化碳熱泵5和電動調(diào)節(jié)閥6，所述的二氧化碳熱泵5的進口通過熱泵循環(huán)泵4與第二組管線的第二進水三通7連通，二氧化碳熱泵5的出口與第二組管線的第二出水三通8連通，第二進水三通7和第二出水三通8之間連接電動調(diào)節(jié)閥6 ;上述的二氧化碳熱泵5包括氣體冷卻器5.1、熱泵5.2、蒸發(fā)器5.3，所述的蒸發(fā)器5.3的兩端與第一組管線第一進水三通9和第一出水三通10連接，第一進水三通9和第一出水三通10之間連接電動閥3。
[0015]本實用新型設計的污水余熱回收系統(tǒng)流程為:采暖熱水經(jīng)過電動閥3，經(jīng)熱水循環(huán)泵2加壓，進入污水熱水換熱器1，與污水換熱后溫度升高，然后進入建筑采暖。當環(huán)境氣溫降低后，需要提高采暖供熱量，此時，電動閥3關閉，電動調(diào)節(jié)閥6開啟，熱泵循環(huán)泵4開啟。采暖熱水進入二氧化碳熱泵的蒸發(fā)器5.3，被吸熱后熱水溫度降低，進入污水熱水換熱器1，換取更多的熱量。熱水從污水熱水換熱器出來后，分兩路，一路經(jīng)過熱泵循環(huán)泵4進入二氧化碳熱泵5的氣體冷卻器5.1，被熱泵加熱；另一路通過電動調(diào)節(jié)閥6與從二氧化碳熱泵5出來的熱水混合，然后一起進入建筑采暖，從而大幅度提高采暖熱水的溫度。
[0016]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點是:
[0017]與常規(guī)污水余熱系統(tǒng)流程相比，本系統(tǒng)流程既可以通過換熱進行采暖供熱，也可以通過熱泵機組與換熱聯(lián)合運行采暖，系統(tǒng)節(jié)能效果更好，流程更簡單；
[0018]采用二氧化碳熱泵機組可以充分利用二氧化碳熱泵機組適合于小流量大溫差加熱的特點，減小熱泵循環(huán)泵的配電功率，更有利于節(jié)能；
[0019]本系統(tǒng)適合于污水溫度在40?50°C左右，且采用地板輻射采暖或風機盤管采暖的建筑。
【權(quán)利要求】
1.一種基于二氧化碳熱泵的污水余熱利用采暖系統(tǒng)流程，其特征是:包括污水熱水換熱器(1)、熱水循環(huán)泵(2)、電動閥(3)、熱泵循環(huán)泵(4)、二氧化碳熱泵(5)、電動調(diào)節(jié)閥(6)，所述的污水熱水換熱器(1)通過兩組管線連接需要供暖的建筑(h)，第一組管線上設有熱水循環(huán)泵(2 )和電動閥(3 )，第二組管線上設有熱泵循環(huán)泵(4 )、二氧化碳熱泵(5 )和電動調(diào)節(jié)閥(6)，所述的二氧化碳熱泵(5)的進口通過熱泵循環(huán)泵(4)與第二組管線的第二進水三通(7)連通，二氧化碳熱泵(5)的出口與第二組管線的第二出水三通(8)連通，第二進水三通(7)和第二出水三通(8)之間連接電動調(diào)節(jié)閥(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于二氧化碳熱泵的污水余熱利用采暖系統(tǒng)流程，其特征是:所述的二氧化碳熱泵(5)包括氣體冷卻器(5.1)、熱泵(5.2)、蒸發(fā)器(5.3)，所述的蒸發(fā)器(5.3)的兩端與第一組管線第一進水三通(9)和第一出水三通(10)連接，第一進水三通(9)和第一出水三通(10)之間連接電動閥(3)。
【文檔編號】F24D3/18GK204128037SQ201420530706
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】李鋼, 王惠堅, 孫偉偉 申請人:山東美琳達再生能源開發(fā)有限公司