污水源热泵关键技术

污水源热泵关键技术

      针对这种建筑能耗巨大，能源短缺严重的形势，北京瑞宝利热能科技有限公司公司自主研发、不断加快技术研究与探索的步伐，通过反复实践，研发出城市原生污水源热泵空调系统，污水专用的智能型防阻机，和自清型热能采集器，多功能自动连续过滤机等专利设备。成功的解决了换热设备堵塞，腐蚀与污染这个世界性的技术难题，大大提高了污水热能利用效率，并使污水直接进蒸发器成为现实。这套技术还被国家科技鉴定委员会鉴定为技术水平国际领先。

系统特点: 原生污水源热泵空调系统采用污水直接进蒸发器技术，工程中节省二次换热器的投入。机组初次投资费用低、运行费用低，避免了二次换热时热量损失。（污水专用板式换热器4℃）机组冬季制冷与夏季制热的转换是在机组冷媒系统侧完成，省去工程安装中水侧切换阀的安装费用，重点解决了使用端与污水端系统污染的问题。换热器采用军用技术，铜管采用海军铜。

污水直接进蒸发器技术：蒸发器内部结构专有设计，增强增大换热效率。喷淋式（降膜式）蒸发器,有效的提高机组的蒸发温度。专用喷射泵在无能耗的状态下,完成系统的连续回油,安全可靠。专项设计的高效能冷凝器,可降低机组的冷凝温度。二级压缩机技术的使用（运用在高温型水源热泵中)。独特的油分离器及闪变式节能器的合理配置。低压增压技术的运用--独家首创。

解决污杂物对管路的堵塞问题：大颗粒物体堵住管径的问题：智能污水防阻机中滤网的孔径为φ2（毫米）。换热管内的铜管内径为φ17（毫米）。机组之前采用污水专用防阻机，其滤网的孔径为2毫米，故直径大于2毫米的污杂物是通不过防阻机的。

解决毛发的对管路的堵塞问题：一般挂在内壁的长型污杂物直径较细，所以将流经污水的通道表壁处理光滑，除了采用具体的专业处理外，同时还采用了纳米涂层技术解决内壁表面光滑的问题，来杜绝污杂物挂在内壁的可能性。采用冷媒侧作机组运行工况（即冬季制热工况及夏季制冷工况）转换时，机组中冷凝器和蒸发器的功效将产生互换，因此该机组设计两种工况下的换热效果及水流量的适用性，又由于污水源热泵机组的污水在不同城市是不一样的，我们将根据具体情况对机组进行修正，来满足机组在不同工况下的正常运作。造成流经换热器中的污水流速及流量的突变的原因是流通管道的形状改变，出现此种状况的位置是换热管与管箱的配合处，我们采用专项的方法将污杂物处于悬浮状态来避免污杂物的沉积。

解决污水中高浓度脂肪对管路的堵塞：防阻机与污水源热泵机组中间设计二级泵，一方面为机组供水，另一方面控制水流量和流速。由于毛发和牛羊动物脂肪较轻，只要控制好污水流量和流速就不会使其大量附着在管道内，少量脂肪的附着可以起到防腐的作用。在北京地区牛羊肉的吃法以涮为主，污水中的脂肪含量更大，我们在北京的很多项目都成功的解决了堵塞的问题。这方面我们有成熟的技术和丰富的实践经验，不会造成机组堵塞现象的产生。

解决污水腐蚀换热器材质问题：换热器材采用海军铜（军用技术）。主要成份：有机树脂、纳米SiO2。纳米粒径：30～100nm（纳米SiO2）。

乾膜厚度：5～20μm

测试项目
 测试方法
 结果
 
密着性
 ASTM D3359
 100/100
 
耐沸水性
 JIS K5400
 无异状
 
耐盐水性
 ASTM B117
 无异状
 
 耐溶剂性  
 MEK来回擦拭100次
 无异状
 
耐酸性
 5%HCl溶液浸泡七天
 无异状
 

同时，污水源热泵较土壤源热泵以及水源热泵相比，具有显著的优势，土壤源热泵埋地换热器受土壤性能影响较大，土壤的热工性能、能量平衡、土壤中的传热与传湿对传热有较大影响；连续运行时热泵的冷凝温度和蒸发温度受土壤温度的变化发生波动；土壤导热系数较小，换热量较小。已有的经验表明，其持续吸热速率一般为25W/㎡，所以当供热量一定时，换热盘管占地面积较大，埋管的敷设无论是水平开挖布置还是钻孔垂直安装，都会增加土建费用。水源热泵：目前的水源热泵利用方式中，闭式系统一般成本较高。而开式系统，能否寻找到合适的水源就成为使用水源热泵的限制条件。对开式系统，水源要求必须满足一定的温度、水量和清洁度。水层的地理结构的限制。对于从地下抽水回灌的使用，必须考虑到使用地的地质的结构，确保可以在经济条件下打井找到合适的水源，同时还应当考虑当地的地质和土壤的条件，保证用后尾水的回灌可以实现。投资的经济性：由于受到不同地区、不同用户及国家能源政策、燃料价格的影响，水源的基本条件的不同；一次性投资及运行费用会随着用户的不同而有所不同。虽然总体来说，水源热泵的运行效率较高、费用较低。但与传统的空调制冷取暖方式相比，在不同地区不同需求的条件下，水源热泵的投资经济性会有所不同。而污水源热泵并不存在这些问题，同时，由于省去了打井和回灌的问题，它所产生的初投资费用和运行费用相对来说也比较稳定。所以说原生污水源热泵空调系统成套技术以国际领先性，在大规模应用原生污水作为热泵冷热源供暖空调成为现实的同时，把节能环保和可再生资源的循环利用技术提升到了一个新高度。