[发明专利]废热综合利用系统及其出水恒温控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用热泵的流体加热器及其控制方法，尤其涉及一种采用热泵的废热综合利用系统和用于该系统的出水恒温控制方法。

背景技术

印染、电子、食品加工、化工、冶金等企业在生产过程中都需要供应大量的热水，同时又产生更多的废热水(30～70℃)，大中型集体浴室也有大量的洗浴废热水(30℃左右)产生，这些现代工业生产和生活中排放的废热水，产生后通常不能再次使用，而是直接排放到环境中，或者经过相应要求的净化处理后排放到环境中。这些废热不但得不到利用，反而对环境产生热污染。中国发明专利“一种废热循环的节能印染水利用方法及系统”（中国发明专利号ZL200610027350.2，授权公告号CN100586868C）公开了一种废热循环的节能印染水利用方法及系统，系统包括冷冰箱，工艺生产设备，废水混合池，废水源热泵机组、热水池和生化处理池，特点是：由于工艺生产设备把生产过程中产生的各种余热洁净水排入废水混合池内，再经废水泵泵入废水源热泵机组回收沸热对废热池中的冷水进行加热成热水，再经热水供应泵把热水泵入工艺生产设备供生产之用，形成废热循环节能型印染水利用系统，其方法包括：把工艺生产设备排除不洁净余热水收入到废水混合池内；使用废水源热泵机组回收废热加热冷水，热水储于热水池；热水池内的热水供给工艺生产设备使用。该发明能明显节省能耗，并改善进入工艺生产设备的冷水一蒸汽的温差，使加热管道口不因膨胀而损坏。中国发明专利“居住建筑废水水源热泵热水机”（中国发明专利号ZL201010144858.7，授权公告号CN101818938B）公开了一种居住建筑废水水源热泵热水机，它包括制冷剂循环回路、废水集中管、废水排出管、自来水管、供热水管、废水热回收换热器、热水过渡管和废水过渡管，废水集中管与废水热回收换热器连通，废水热回收换热器与废水过渡管连通，废水过渡管与废水换热器连通；自来水管与废水热回收换热器连通，废水热回收换热器与热水过渡管连通，热水过渡管与热水换热器连通。该热泵热水机能效比高且能避免压缩机因超负荷运行而损坏。

但是，由于工业行业废水日排放量比较大，废水不可能较长时间的存储，同时还存在废水水温不稳定的问题，尤其是在热泵系统损坏或者废水温度变化过大等影响因素下，上述现有系统存在很难充分回收利用废水的热量，系统难以实现长期安全、稳定、高效运行。

发明内容

本发明的目的是要提供一种废热综合利用系统，用于解决工业企业废热水日排放量比较大、废水水温不稳定、废水不可能较长时间的存储，废水的热量不能充分回收利用的技术问题。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种废热综合利用系统，包括即热式废热回收加热机组，保温水箱，单片机控制单元，废水池和空调末端，其特征在于：

所述的即热式废热回收加热机组包括第一压缩机，第二压缩机，第一节流阀，第二节流阀，蒸发器，第一气液分离器，第二气液分离器和冷凝器组成的双系统热泵，以及进水电磁阀，恒温控制阀和用于初级热回收的水/水换热器；

来自冷水增压泵的冷水进水管路，通过连接到水/水换热器的冷水入口，水/水换热器的出水口通过恒温控制阀，连接到冷凝器的进水口；保温水箱通过恒温循环泵，连接到即热式废热回收加热机组的恒温进水口，将保温水箱的热水回送到冷凝器的进水口，冷凝器的热水出口连接到所述的保温水箱，构成所述废热综合利用系统的热水循环回路；

废水池连接到第一三通阀的入口，第一三通阀的B端口通过至少一台热源循环泵，连接到即热式废热回收加热机组的废水进水口，将废热水输送到水/水换热器的废水入口，水/水换热器的废水出口连接到蒸发器的废水入口，蒸发器的废水出水口连接到第三三通阀的A端口，再通过第三三通阀的C端口连接到排水口，构成所述废热综合利用系统的废热回收加热回路；

第三三通阀的B端口，通过单向阀连接到空调末端，将即热式废热回收加热机组排出的低温废水，输送到空调末端实现空调制冷功能，空调末端的废水出口连接到第二三通阀的A端口，通过第二三通阀的C端口连接到排水口，构成所述废热综合利用系统的空调制冷回路；

第一三通阀的C端口连接到空调末端，将废热水输送到空调末端实现空调采暖功能，空调末端的废水出口连接到第二三通阀的A端口，通过第二三通阀的C端口连接到排水口，构成所述废热综合利用系统的废热采暖回路；第二三通阀的B端口连接到所述热源循环泵的入口，将空调末端的废水再输送到所述的废热回收加热回路，实现废热采暖同时制热水功能；