污水源热泵的工作基本原理和应用

污水源热泵技术是城市冷热资源排水利用的主要技术。衬氟泵采用后开门结构，一人便可轻松进行内部日常检修和零件更换，无需拆卸泵进出口管道．实际使用显示该泵具有耐腐、耐磨、机械强度高、运转平稳、结构先进合理、密封性能可靠、拆卸检修方便、使用寿命长等优点。不锈钢磁力泵总成采用三层加强式隔离。接触液体层为全氟塑料F46一次性高温模压制成，具有超强的耐腐蚀性能；中间层为不锈钢套加固层，此设计让隔离套机械强度更高、耐压性能更好；外层为加强套、选用碳纤增强塑料制造，该材料无磁损耗，承压高，万一外磁体因外力量或其他原因与加强套接触，不会产生火花，保持高水平安全性能。不锈钢泵适用于矿山、工厂和城市给排水工程之用。供输送固体颗粒不大于2%(粒度小于1mm)，介质固体浓度小于5%wt。它主要利用污水通过污水热交换器和中间水进行换热。中间水进入热泵主机，热泵主机消耗少量的电能。在冬季加热操作过程中，废水通过旋转连续过滤器进行净化，并由污水提升泵通过污水源热泵的专用蒸发器进行加压。在蒸发器内，废水中的热焓被低温液体质量汽化吸收到蒸发器中。污水温度下降5~7℃后凹排排放。或进入人体水处理装置后单独使用。蒸发器内的蒸发气体通过吸入管进入压缩机，变成高温高压气体，排气管进入专用冷凝器，加热（空调）系统向用户吸收潜热温度至55~60℃，高温气体冷凝成液体，然后进入蒸发器，持续吸收废水中的热量。夏季冷却时，系统水路开关，即窄调节系统水进入蒸发器，冷却给用户后，污水进入冷凝器，加热后排出热量。

根据企业采用水质的不同，污水源热泵技术系统主要可分为：以未处理污水为热源、以二级出水或中水为热源两类。未经信息处理的污水可以称为原生生活污水，是污水源热泵进行系统设计应用的主体研究对象，在城市建设污水干管上广泛使用分布，资源不断丰富，取水方便；而二级出水或中水则局限于污水处理厂，应用实践地点以及受到一定限制。目前我国污水源热泵系统首推的是前者，即原生污水源热泵系统。

根据污水是否直接进入热泵机组，污水源热泵系统可分为直接型和间接型两种。如果污水直接进入热泵机组蒸发器或冷凝器传热是一个直接系统，如果污水与中间水传热，中间水进入机组就是一个问题连接系统。在实际工程中，蓄冷/蓄热水箱通常用作空气调节系统或卫生热水供应的水端设备。只要在未经处理的城市原生污水中采用旋转反冲洗防阻技术，整个系统就可以连续安全运行。

由于直联系统要求污水源热泵机组的蒸发器和冷凝器具有较高的抗堵塞、抗污染和抗腐蚀能力，所以蒸发器和冷凝器必须采用合金钢材料，如镍铜合金、钛合金等。同样，换热面上不应采用波纹、内肋等强化换热、节省换热面积的措施，蒸发器应充满液体，这样会大大增加合金钢的用量，从而增加蒸发器和冷凝器的制造成本。与此相比，间接系统虽然需要额外配备一级换热器，但换热器可以采用碳钢，而且由于水的封闭循环，蒸发器和冷凝器的成本可以大大降低。因此，一般来说，直接系统的初投资要高于间接系统。

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