[发明专利]原生污水源智能自清防堵塞热能采集器

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用城市原生污水、地表水源(江河湖水、海水等)换热的一种自清装置，可作为热泵机组的蒸发器或冷凝器，也可用于原生污水源热泵系统。

背景技术

能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础，寻找和利用新的可再生能源是解决能源紧张的一种有效途径。开发利用城市原生污水、地表水源作为热泵冷热源为建筑物供暖空调具有重要的节能与环保价值，对缓解能源消耗紧张、减轻环境污染具有重要意义，如何利用城市原生污水、地表水源做为热泵冷热源，针对以上本发明提供了一种新的应用装置。

发明内容

本发明专利原生污水源智能自清防堵塞热能采集器由主体、智能控制系统、高压自清洗系统、污水换热通道、清水换热通道组成。

应用原理：城市原生污水及地表水源从污水进口进入热能采集器，同时清水由清水进口逆向进入热能采集器，污水与清水进行热量交换，换热后的清水进入蒸发器或冷凝器，换热后的污水及地表水排放。控制系统对整个设备进行测控，污水进/出水温度、污水进水流量、清水进/出温度、清水进水流量由温度传感器传入智能控制系统存储，智能控制系统根据数据换算出时时传热系数K值，与设定的传热系数K值进行比对，如超出设定范围，启动高压自清装置对系统进行冲洗。

本实用新型专利原生污水源智能自清防堵塞热能采集器可用于热泵机组的蒸发器或冷凝器，用原生污水与工质直接进行换热。

附图说明

图1为热能采集器正面图、图2为热能采集器背面图、图3为热能采集器分解图、图4为热能采集器正面图、图5为热能采集器冲洗示意图、图6为热能采集器流道示意图、图7为流道示意图、图8为清水进水原理图、图9为图8剖面图、图10为热泵原理图

图1、图2、图3、图4、图5、图10中，1-主体(热能采集装置)；2-污水进口；3-自清洗主管；4-自清洗控制阀；5-自清洗支管；6-自清洗高压喷嘴；7-面板；8-污水出口；9-联箱；10-联箱侧板；11-智能控制柜；12-控制屏；13-清水(工质)进口；14-清水(工质)出口；15-自冲洗系统接口；16-污水换热通道；17-清水换热通道；18-污水隔流板；19-清水隔流板；20-温度传感器；21-流量传感器；22-高压泵；23-放气阀；24-压缩机；25-四通阀；26-常规热泵换热器；27-节流装置。

图6、图7中，1-清水或工质换热通道；2-污水或地表水换热通道；3-隔板。

图8、图9中，1-清水或工质进水口；2-清水或工质出水口；3-清水换热通道；4-隔板；5-引水槽；6-污水或地表水换热通道。

具体实施方式

具体实施方式一：(参见图1、2、3、4、5)污水或地表水由污水进口(2)进入主体(1)，沿污水换热流道(16)与清水进行换热，充分换热后，污水由污水出口(8)流出；清水由清水进口(13)逆向进入主体(1)，沿清水换热流道(17)往复向上流动与污水进行换热，充分换热后由清水出口(14)流出。(图5所示清水进口(13)为底部进水，清水出口(14)为顶部出水。)

具体实施方式二：(参见图1、图5)智能控制系统由温度传感器(20)、流量传感器(21)(流量传感器安装在污水进口、清水进口接管上)、智能控制箱(11)及控制线组成，温度传感器(20)、流量传感器(21)不间断采集数据，并将数据传入智能控制箱(11)，智能控制箱(11)对数据进行存储、整理，计算出实际传热系数K值，并绘出温度曲线、流量曲线、实际传热系数K值曲线图。测得的实际传热系数K与设置的传热系数K值进行核对，以此来控制高压泵(22)、自清洗控制阀(4)、放气阀(23)启停。实际传热系数K衰减低于设置K值的5％-15％，高压泵(22)、自清洗控制阀(4)、放气阀(23)停止；实际传热系数K衰减高于设置K值的5％-15％，高压泵(22)启动，放气阀(23)打开，与大气相通，自清洗控制阀(4)每组间隔打开，每组自清洗控制阀(4)冲洗时间由智能控制箱(11)设定。开关顺序为阀组a开；阀组b开、阀组a关；阀组c开、阀组b关；阀组d开、阀组c关……以此类推，每组阀都间隔一定时间，由进到出顺序开关。

具体实施方式三：(参见图6、图7)清水或工质换热通道(1)、污水或地表水换热通道(2)均采用焊接，清水换热通道(1)、污水换热通道(2)均采用焊接。如图6、图7所示，清水换热通道(1)上壁为平板式，下壁为波纹式；污水换热通道上壁为波纹式，下壁为平板式。图7中隔板(3)将污水换热通道分为若干部分。