污水源熱泵系統(tǒng)工作原理及特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)|資料

污水源熱泵系統(tǒng)利用污水（生活廢水、工業(yè)溫水、工業(yè)設(shè)備冷卻水、生產(chǎn)工藝排放的廢溫水），借助制冷循環(huán)系統(tǒng)，通過(guò)消耗少量的電能，在冬天將水資源中的低品質(zhì)能量“汲取”出來(lái)，經(jīng)管網(wǎng)供給室內(nèi)空調(diào)、采暖系統(tǒng)、生活熱水系統(tǒng)；夏天，將室內(nèi)的熱量帶走，并釋放到水中，以達(dá)到夏季空調(diào)的效果。

污水源熱泵系統(tǒng)的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)：

我國(guó)北方地區(qū)，冬季采暖主要是依靠煤、石油、天然氣等石化燃料的燃燒來(lái)獲得。采暖與環(huán)保成為一對(duì)難以解決的矛盾。城市污水是北方寒冷地區(qū)不可多得的熱泵冷熱源。它的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定，冬季比環(huán)境空氣溫度高，夏季比環(huán)境空氣溫度低，這種溫度特性使得污水源熱泵系統(tǒng)比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率要高，節(jié)能和節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用效果顯著。

原生污水源熱泵系統(tǒng)以原生污水為熱源，冬季采集來(lái)自污水的低品位熱能，借助熱泵系統(tǒng)，通過(guò)消耗部分電能，將所取得的能量供給室內(nèi)取暖；在夏季把室內(nèi)的熱量取出，釋放到水中，以達(dá)到夏季空調(diào)的目的。它有以下特點(diǎn)：

1。環(huán)保效益顯著

原生污水源熱泵系統(tǒng)是利用了原生污水作為冷熱源，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)，污水經(jīng)過(guò)換熱設(shè)備后留下冷量或熱量返回污水干渠，污水與其他設(shè)備或系統(tǒng)不接觸，污水密閉循環(huán)，不污染環(huán)境與其他設(shè)備或水系統(tǒng)。供熱時(shí)省去了燃煤、燃?xì)?、燃油等鍋爐房系統(tǒng)，沒(méi)有燃燒過(guò)程，避免了排煙污染；供冷時(shí)省去了冷卻水塔，避免了冷卻塔的噪音及霉菌污染。不產(chǎn)生任何廢渣、廢水、廢氣和煙塵，環(huán)境效益顯著。我國(guó)年污水排放量達(dá)464億m，可節(jié)省用煤量0.33億噸，以全國(guó)年總能耗30億噸標(biāo)煤計(jì)算，達(dá)到了1。1%，若按暖通空調(diào)的一次能源消耗量10億噸標(biāo)煤計(jì)算，達(dá)3.3%。同時(shí)每年可減少排放量達(dá)72萬(wàn)噸。

2。

冬季，污水體溫度比環(huán)境空氣溫度高，所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高。而夏季水體溫度比環(huán)境空氣溫度低，所以制冷的冷凝溫度降低，使得冷卻效果好于風(fēng)冷式和冷卻塔式，機(jī)組效率提高。

3。污水源參數(shù)

(1)污水水質(zhì)問(wèn)題

城市污水包括工業(yè)廢水,工業(yè)冷卻水,及生活污水,而城市二級(jí)污水是經(jīng)過(guò)一級(jí)物化處理和二級(jí)生化處理,去除了污水中大量的雜質(zhì),降低了污水的腐蝕度,更有利于污水中熱能提取。

(2)污水水溫保障

城市污冬暖夏涼,常年溫度穩(wěn)定,污水水溫在冬季比環(huán)境溫度高15--20度,夏季溫度比環(huán)境溫度低10--15度。因此熱泵具有良好的熱源,污水源熱泵系統(tǒng)利用溫差在5度,因此污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)完全可以在高效率運(yùn)行。

(3)污水量的保證

城市污水水量的變化主要是生活污水的變化,而生活污水的出水量基本保持不變。

(4)污水換熱器:

污水中含有大量油性污物,流經(jīng)換熱管時(shí)會(huì)產(chǎn)生掛膜現(xiàn)象,關(guān)閉黏結(jié)粘泥,從而增大換熱熱阻,影響換熱效率,因此在設(shè)計(jì)污水換熱時(shí)使污水走管程,同時(shí)設(shè)置自動(dòng)反清洗裝置,在換熱器運(yùn)行期間定時(shí)進(jìn)行反沖洗,保證換熱效率,提高熱能利用率。

4。綜合分析

(1)污水源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定水體的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定，其波動(dòng)的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空氣的變動(dòng)，是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源，水體溫度較恒定的特性，

使得熱泵系統(tǒng)運(yùn)行更可靠、穩(wěn)定，也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性。不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難點(diǎn)問(wèn)題。

(2)一機(jī)多用

此熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào)，一機(jī)多用，一套系統(tǒng)可以替換原來(lái)的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)。城市污水源熱泵系統(tǒng)利用城市污水，冬季取熱供暖，夏季排熱制冷，全年取熱供應(yīng)生活熱水，夏季空調(diào)季節(jié)可實(shí)施部分免費(fèi)生活熱水供應(yīng)。一套系統(tǒng)冬夏兩用，實(shí)現(xiàn)三聯(lián)供。

(3)節(jié)電

污水源熱泵系統(tǒng)將污水熱能連同熱泵機(jī)組本身產(chǎn)生熱能一并轉(zhuǎn)移到室內(nèi),能效比高達(dá)4.5-6.0,能源利用率是電采暖的3-4倍,污水源熱泵與空氣源熱泵相比,夏季冷凝溫度低,冬季蒸發(fā)溫度高,能效比和性能系數(shù)大大提高,而運(yùn)行工況穩(wěn)定,比傳統(tǒng)中央空調(diào)節(jié)省30﹪-40﹪的運(yùn)行費(fèi)用。

(4)節(jié)水

污水源熱泵系統(tǒng)無(wú)需設(shè)冷卻塔,利用的是城市原生污水，節(jié)約了大量水資源。

(5)運(yùn)行安全

污水源熱泵系統(tǒng)既可省去打井費(fèi)用,又不需要抽水與回灌所需動(dòng)力,也可避免因回灌而引起的水資源破壞的問(wèn)題。

(6)環(huán)保效果顯著

污水源熱泵系統(tǒng)不需要鍋爐,沒(méi)有燃燒過(guò)程,不存在固體廢棄物,有毒有害氣體及煙塵排放問(wèn)題,是環(huán)保型中央空調(diào)。

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