[实用新型]一种水源热泵空调系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用生化池内污水来换热，并且带有蓄能装置的水源热泵空调系统。应用于采用水源热泵技术的建筑内部空气调节工程中。

背景技术

随着经济的快速发展，人们生活水平的不断提高，对室内空气品质的要求也越来越高。利用空调改善室内环境的同时，也带来了能耗和污染等问题，因此，开发利用清洁能源的可持续发展的暖通空调技术非常迫切。水源热泵空调技术是一项具有节能和环保意义的应用技术，水源热泵是利用水与地能(土壤、污水、地下水或地表水)进行冷热交换来作为热泵的冷热源，冬季把地能中的热量“取”出来，供给室内采暖，夏季把室内的热量“取”出来，释放到地能中。水源热泵系统主要由三部分组成：室外侧换热系统、水源热泵机组和用户末端系统。水源热泵机组的主要组成部件包括压缩机、冷凝器、蒸发器、四通换向阀和膨胀阀。现有的利用污水来换热的室外侧换热系统，对污水水质有一定要求，并且要建污水池来贮存污水。

生化池是一种高效的居民小区生活污水生物处理装置。在新建和改建的居民小区中，都建有生化池，小区的生活污水都排放到生化池中，从而提供了污水资源。污水冬季水温高于环境温度，夏季低于环境温度，蕴含大量的能量，是尚待开发利用的低品位能源。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种水源热泵空调系统，该系统在生化池池壁、隔墙和池底埋入换热管，通过换热管内工作流体(南方采用水，北方采用防冻液)的流动与生化池内污水换热，从而利用蕴藏于污水中的低品位能量。

为了实现上述目的，其技术方案是：该系统包括室外侧换热系统1、水源热泵机组2和用户末端系统3。室外侧换热系统1包括换热管1-1、生化池1-2、室外侧集水器1-3、室外侧分水器1-4、止回阀1-5、室外侧循环水泵1-6；水源热泵机组2，包括压缩机2-1、四通换向阀2-2、冷凝器2-3、膨胀阀2-4、蒸发器2-5；用户末端系统3包括用户侧循环水泵3-1、止回阀3-2、用户侧分水器3-3、用户侧集水器3-4、用户末端3-5、蓄能装置3-6、手动调节阀3-7。在生化池的施工过程中把换热管捆扎在生化池池壁、隔墙和池底预置的钢筋架上，然后浇灌混凝土，使换热管埋入其中。换热管规格为DN16～DN32，换热管中心轴距离池壁、隔墙和池底外表面的距离为20～40mm，换热管埋入池壁、隔墙的形式采用竖向平行布置，埋入池底的形式采用蛇形布管，相邻的换热管中心轴间距取200～1000mm。

整个实用新型的连接如下：室外侧换热系统的进、出水口分别与水源热泵机组冷凝器的出水、进水端固定连接。室外侧换热系统中，在生化池池壁、隔墙和池底埋入换热管，使换热管的一端与室外侧分水器上相应的水管连接作为进水端，另一端与室外侧集水器相应的水管连接作为出水端。室外侧分水器前接室外侧循环水泵，室外侧循环水泵的出水口接止回阀，进水口接到水源热泵机组冷凝器的出水端；室外侧集水器前接到水源热泵机组冷凝器的进水端。水源热泵机组内部通过制冷剂管道连接，压缩机的出气口处接四通换向阀，四通换向阀后接冷凝器，冷凝器后接膨胀阀，膨胀阀后接蒸发器，蒸发器再接到压缩机的进气口上。用户末端系统的进、出水口分别与水源热泵机组蒸发器的出水、进水端固定连接。蒸发器的出水端接到用户侧循环水泵的入水口，出水口接止回阀；用户侧循环水泵前接用户侧分水器，通过分水器上相应的水管把水送到用户末端和蓄能装置内，用户末端流出的水通过用户侧集水器，流回到蒸发器内，用户侧集水器接在蒸发器的进水端。用户侧分水器上分别连接用户末端装置的进水端和蓄能装置的进水端，用户侧末端装置的出水端接到用户侧集水器相应的管道上，蓄能装置出水端管道上安装有手动调节阀。

本实用新型的工作流程如下：