污水热泵供热制冷空调系统中的生活污水提取和冲洗工艺.pdf

本发明是一种采用生活污水为冷热源的污水热泵供热制冷的空调系统技术方案，包括生活污水提取和反冲洗工艺，其冷热源为生活污水，原理与地源热泵机组是一样的，解决了生活污水提取后进入板式换热器时可靠的连续性和不会发生堵塞现象；生活污水进入板式换热器产生污垢时的控制方法，其特征在于：生活污水提取采用旋转式过滤筛及生活污水进入板式换热器后为控制污垢采取反冲洗工艺流程。本发明解决了现有技术中存在的问题，采用生活污水为冷热源的热泵供热制冷的空调系统，具有较低的能量消耗，在适当的热源条件下，比空气源热泵系统节能40％以上，比电采暖节能70％以上；无二氧化碳和烟尘排放及环境污染；运行工况稳定、便于维修、费用低。

1、  一种污水热泵供热制冷空调系统中生活污水提取装置，是由电动机(1)、减速机(2)、齿轮(3)、齿圈(4)、筒轴(5)、滑动轴承(6)、筛体(7)、旋转筛网(8)、密封滑动轴承(9)、污水泵(10)组成，其特征在于：电动机(1)与减速机(2)连接，减速机(2)输出轴端的齿轮(3)与齿圈(4)啮合，在筒轴(5)上设置滑动轴承(6)；在筛体(7)的外部设置旋转筛网(8)，筛体(7)通过密封滑动轴承(9)与旋转筛网(88)连接，筛体7内设置污水泵(10)。

2、  污水热泵供热制冷空调系统中生活污水提取的冲洗工艺，其特征在于：生活污水提取的冲洗工艺步骤为：
(1)、当板式换热器11的一次水侧需冲洗时，关闭阀门17、13、14，打开阀门18、15，污水进入备用的板式换热器12，使空调机组正常运转；
(2)、正向冲洗时关闭阀门20、25、28，开启阀门16、19、23、24、26、27后，启动反冲洗水泵22，使反冲洗液箱21内的清洗液进入板式换热器11进行清洗，经2～5小时后，进行反向冲洗，只需开启阀门25、28，关闭阀门24、27，可全部完成板式换热器11的清洗工作；
(3)、当板式换热器12需进行冲洗时，关闭阀门18、16、19，打开阀门17、20，污水进入备用的板式换热器11，正、反向冲洗时重复上述板式换热器11的冲洗顺序。
经旋转筛网8过滤后的生活污水中的砂粒被除砂器33除掉，悬浮物的粒径被控制在小于1.5mm，呈纤维状或软体状在水中上下飘浮，可直接随污水进入板式换热器的一次水侧，热交换后经另一端排入污水渠下游，这些悬浮物在湍流和流速的作用下不会发生堵塞现象；当生活污水进入板式换热器7～15天后由于污物沉淀及温度的提高，在微生物的作用下，板式换热器11或板式换热器12的内壁形成了污垢层，以油污的状态存在，这时可将生活污水转入备用的板式换热器12或11，通过相应的阀门控制，启动冲洗水泵22，将清洗液送入板式换热器中浸泡2小时后，再启动冲洗水泵22，反向冲洗2～3小时，按污水流动方向正向冲洗1～2小时观察污垢脱落情况，达到板式换热器内壁可见到金属光泽时停止反冲洗，通过板式换热器的观察窗可以看到，冲洗后的板式换热器作为备用的板式换热器。

污水热泵供热制冷空调系统中的生活污水提取和冲洗工艺
技术领域
本发明涉及一种以生活污水为冷热源的污水热泵供热制冷空调系统中的生活污水提取和冲洗工艺。
背景技术
目前，传统的中央空调夏季制冷冬季制热的冷热水机组有下面三种情况：1、是以耗电为主的空气源热泵系统，单冷型机组配以电炉、燃油炉、燃汽炉等采暖；2、是以耗能为主的有溴化锂直燃机，以燃烧柴油、天然气、煤气等的吸收式机组，蒸汽、热水等，冬季由热交换系统供暖。这两种方式存在能量消耗较大、在设备运行中产生二氧化碳或烟尘排放造成环境污染；维修费用较高等问题。3、地源热泵冷热水机组，冷热源为地下水，从大地中收集自然界的热量，由装在室内机房中的水源热泵装置，通过电驱动压缩机和热交换器，把大地的能量集中，并以较高的温度释放到室内。夏季则与上述工程相反，地源热泵系统将室内的多余热量不断地排出而为大地吸收，使建筑物室内保持适当的温度。地源热泵机组与上述第1、2种情况相比，虽具有较低的能量消耗，比空气源热和电采暖节能及不污染环境，但需要解决有地下水的问题。
发明内容
本发明是一种采用生活污水为冷热源的污水热泵供热制冷的空调系统技术方案，包括生活污水提取和冲洗工艺，其冷热源为生活污水，原理与地源热泵机组是一样的，解决了生活污水提取后进入板式换热器时可靠的连续性和不会发生堵塞现象；生活污水进入板式换热器产生污垢时的控制方法，目的是为可以利用生活污水条件的楼、堂、馆、所的中央空调提供一种新的节约能源途经，以生活污水为冷热源的污水热泵供热制冷空调系统中的生活污水提取和冲洗工艺。
本发明污水热泵供热制冷空调系统中的生活污水提取和冲洗工艺内容简述：
本发明污水热泵供热制冷空调系统中的生活污水提取和冲洗工艺，其特征在于：生活污水提取装置；生活污水进入板式换热器后为控制污垢所采取的冲洗工艺。
本发明污水热泵供热制冷空调系统中的生活污水提取和冲洗工艺解决了上述现有技术中存在的问题，采用生活污水为冷热源的热泵供热制冷的空调系统，具有较低的能量消耗，在适当的热源条件下，比空气源热泵系统节能40％以上，比电采暖节能70％以上；无二氧化碳和烟尘排放及环境污染；运行工况稳定、便于维修、费用低。
附图说明
图1为污水热泵供热制冷空调系统中生活污水提取装置结构示意图
图2为生活污水提取冲洗工艺流程图
具体实施方式
本发明污水热泵供热制冷空调系统中的生活污水提取和冲洗工艺是这样实现的，下面结合附图做具体说明，见图1为热泵供热制冷空调系统中生活污水提取装置的结构示意图。图中：1为电动机、2为减速机、3为齿轮、4为齿圈、5为筒轴、6为滑动轴承、7为筛体、8为旋转筛网、9为密封滑动轴承、10为污水泵。
电动机1与减速机2连接，减速机2输出轴端的齿轮3与齿圈4啮合，在筒轴5上设置滑动轴承6；在筛体7的外部设置旋转筛网8，筛体7通过密封滑动轴承9与旋转筛网8连接，筛体7内设置污水泵10。
接通电源启动电动机1，电动机1转动带动减速机2，减速机2输出轴端的齿轮3转速降低后，带动齿圈4转动，同时也带动筛体7转动，此时在旋转筛网8内的污水泵10工作，将污水通过筒轴5进入板式换热器的一次水侧。由于筛体7转动带动了旋转筛网8一起转动，附在旋转筛网8外侧的污渣被筛网两侧呈切线状态的水流冲刷掉。
见图2为生活污水提取冲洗工艺流程图
图中：11为板式换热器、12为板式换热器、13～20为阀门、21为冲洗液箱、22为冲洗水泵、23～28为阀门、29为联箱、30为联箱、31为污水渠下游、32为污水渠上游、33为除砂器。
污水通过阀门17、18与污泵的管道连接，来进行与机组的二次水热交换，同时可以控制板式换热器11、12的使用与备用，阀门15、20也是控制板式换热器11、12的使用与备用的，冲洗液箱21中的冲洗液通过管道与冲洗水泵22连接，将冲洗液送入联箱29，联箱29是冲洗液的分配控制容器，通过管道与阀门13、14、16、19、25～28连接组成冲洗回路，通过阀门的开启、关闭来完成正向、反向冲洗工作。
生活污水提取的冲洗工艺步骤为：
1、当板式换热器11的一次水侧需冲洗时，关闭阀门17、13、14，打开阀门18、15，污水经除砂器33进入备用的板式换热器12，使空调机组正常运转；
2、正向冲洗时关闭阀门20、25、28，开启阀门16、19、23、24、26、27后，启动冲洗水泵22，使冲洗液箱21内的清洗液进入板式换热器11进行清洗，经2～5小时后进行反向冲洗，只需开启阀门25、28，关闭阀门24、27，可全部完成板式换热器11的清洗工作留作备用；
3、当板式换热器12需进行冲洗时，关闭阀门18、16、19，打开阀门17、20，污水进入备用的板式换热器11，正、反向冲洗时重复上述板式换热器11的冲洗顺序；
经旋转筛网8过滤后的生活污水中的砂粒被除砂器33除掉，悬浮物的粒径被控制在小于0.5mm，呈纤维状或软体状在水中上下飘浮，可直接随污水进入板式换热器的一次水侧，热交换后经另一端排入污水渠下游，这些悬浮物在湍流和流速的作用下不会发生堵塞现象。当生活污水进入板式换热器7～15天后，由于污物沉淀及温度的提高，在微生物的作用下，板式换热器11或板式换热器12的内壁形成了污垢层，以油污地状态存在，这时可将生活污水转入备用的板式换热器12或11，通过相应的阀门控制，启动冲洗水泵22，将清洗液送入板式换热器中浸泡2小时后，再启动冲洗水泵22，反向冲洗2～3小时，按污水流动方向正向冲洗1～2小时，观察污垢脱落情况，达到板式换热器内壁可见到金属光泽时停止冲洗，通过板式换热器的观察窗可以看到，冲洗后的板式换热器作为备用的板式换热器。