污水冷热资源与污水热泵
- 格式:ppt
- 大小:9.68 MB
- 文档页数:40
污水源热泵工作原理及效益分析1.污水源:污水源热泵通过污水中的热能来供热或制冷。
这些污水可以来自家庭、厂区、城市污水处理厂等。
2.污水净化:首先,为了保护热泵设备,需要对污水进行初步的净化处理,例如去除大颗粒物、悬浮物等。
3.污水调温:经过预处理后,污水经过调温操作,使其温度尽可能接近热泵的最佳工作温度,一般为5-25摄氏度。
4.污水热能回收:经过调温后的污水通过换热器与热泵之间进行热能交换。
热泵利用换热器中的热能进行蒸发,从而获得蒸发的制冷剂。
5.制冷剂冷却:蒸发的制冷剂通过压缩机被压缩成高温高压气体,并通过冷凝器与室内或室外空气进行热交换,使其冷却变为液体。
6.供热或制冷:冷凝后的制冷剂经过膨胀阀进行膨胀,再次变成低温低压气体,并通过换热器与室内或室外空气进行热交换,使热能传递给室内或室外,实现供热或制冷效果。
1.节能环保:污水源热泵利用了污水中的热能,有效地节约了传统能源的消耗量,减少了温室气体的排放,具有良好的节能环保效益。
2.回收资源:污水中的热能在传统的处理过程中往往被浪费掉,而污水源热泵能够回收这部分热能,大大提高了能源利用效率,并能够减少对环境的负面影响。
3.降低运行成本:相比传统的供热或制冷方式,污水源热泵的运行成本较低。
由于污水源的温度相对稳定,热泵工作稳定可靠,减少了维护和运行成本。
4.解决能源短缺问题:随着能源消耗的增加和能源供应的减少,污水源热泵作为一种新型的能源利用方式,为减轻能源压力提供了新的途径。
5.适用范围广泛:污水源热泵适用于各种污水排放场所,无论是家庭、工厂还是城市污水处理厂,都可以利用污水中的热能来进行供热或制冷,具有广阔的应用前景。
总之,污水源热泵作为一种能源利用的新途径,具有较高的节能环保效益和经济效益,对解决能源短缺和环境污染问题具有重要意义。
对于地区热源紧缺或有大量污水排放的地区来说,污水源热泵是一种理想的能源供热或制冷解决方案。
污水源热本调研报告所谓污水源热泵,主要是以城市污水做为提取和储存能量的冷热源,借助热泵机组系统内部制冷剂的物态循环变化,消耗少量的电能,从而达到制冷制暖效果的一种创新技术。
城市污水源热泵空调技术能实现冬季供暖、夏季空调、全年生活热水供应(很廉价的热水供应方案)、夏季部分免费生活热水供应。
城市污水热泵空调是一项高新技术,具有节能、环保及经济效益,符合经济与社会的可持续性发展战略。
城市污水源热泵机组以污水为冷热源,冬季采集来自污水的低品位热能,借助热泵系统,通过消耗部分电能(1份),将所取得的能量(大于4份)供给室内取暖;在夏季把室内的热量取出,释放到水中,以达到夏季空调的目的。
1、污水源热泵的工作原理污水源热泵的主要工作原理是借助污水源热泵压缩机系统,消耗少量电能,在冬季把存于水中的低位热能“提取”出来,为用户供热,夏季则把室内的热量“提取”出来,释放到水中,从而降低室温,达到制冷的效果。
其能量流动是利用热泵机组所消耗能量(电能)吸取的全部热能(即电能+吸收的热能)一起排输至高温热源,而起所消耗能量作用的是使介质压缩至高温高压状态,从而达到吸收低温热源中热能的作用。
污水源热泵系统由通过水源水管路和冷热水管路的水源系统、热泵系统、末端系统等部分相连接组成。
根据原生污水是否直接进热泵机组蒸发器或者冷凝器可以将该系统分为直接利用和间接利用两种方式。
直接利用方式是指将污水中的热量通过热泵回收后输送到采暖空调建筑物;间接利用方式是指污水先通过热交换器进行热交换后,再把污水中的热量通过热泵进行回收输送到采暖空调建筑物。
2、污水源热泵系统的特点:(1)环保效益显著城市污水源热泵是利用了污水作为冷热源,进行能量转换的供暖空调系统。
供热时省去了燃煤、燃气、然油等锅炉房系统,没有燃烧过程,避免了排烟污染;供冷时省去了冷却水塔,避免了冷却塔的噪音及霉菌污染。
不产生任何废渣、废水、废气和烟尘,环境效益显著。
(2)高效节能冬季,污水温度比环境空气温度高,所以热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高。
污水源热泵工作原理
污水源热泵利用污水中的热能,通过循环传热的方式将污水中的热能提取出来,再经过压缩和膨胀等过程进行升温,从而达到供热或供冷的目的。
具体工作原理如下:
1. 污水提取:通过污水管网将污水收集到热泵系统中。
2. 过滤预处理:对污水进行预处理,如过滤、沉淀等,以去除悬浮物和杂质,避免对热泵设备的损坏。
3. 热能提取:将预处理后的污水进入换热器,通过与热交换介质(如工质流体或蒸发冷媒)接触,将污水中的热能传递给热泵系统。
4. 压缩和膨胀:热泵系统中的压缩机将流体压缩,使其温度升高,然后通过膨胀阀放松,使其压力降低,温度下降。
5. 热能释放:高温高压的流体经过冷凝器释放热量,热量通过传热介质(如空气或水)传递给室内供暖或供冷设备。
6. 蒸发循环:冷却的流体经过蒸发器重新吸收热源,通过蒸发过程吸热,然后经过压缩和膨胀等过程,重新进行热能提取和释放的循环。
通过上述循环过程,污水源热泵能够利用污水中的废热能源,
通过传热和压缩循环的方式将其转化为可利用的供热或供冷能源,实现能源的回收利用,提高能源利用效率,同时减少对传统能源的消耗,实现节能减排的效果。
城市污水作为源水的水源热泵技术一、项目概况:密云县檀州污水处理厂坐落于美丽的潮白河畔,是密云县城唯一的污水集中处理点,每日承担着密云县城近24000m3的污水的处理。
污水水质稳定,常年温度在13oC-15oC。
厂内有约10000m2建筑(写字楼,厂房,车库等),利用未经处理的城市污水为热源供本厂的供暖及部分制冷(只有办公楼需要制冷),并且还可供生活热水使用。
它在制热时以污水为热源,而在制冷时以污水为热汇。
由于污水处理厂污水供应充足,提取和排放热量能够满足供暖制冷的需要。
该项工程是密云县檀州污水处理厂原燃煤锅炉房的改造工程。
由于原燃煤锅炉每年造成一定的大气污染,为适应北京市环境保护的需求,决定对这套供热系统进行改造,不再使用燃煤,因此采用了既能供热,又能制冷的污水源热泵系统。
污水处理厂改造分为两部分,一部分是办公楼的改造,另一部分是设备厂房的改造,办公楼内安装的是能够制冷制热的风机盘管,设备厂房内安装的是散热性能较好的钢串式暖气片。
二、系统原理及设计冬季,污水温度约12-15℃经过换热器换热后排出温度约为7-10℃,系统提取污水中的热量作为水源热泵机组的低温热源,进入热泵机组蒸发器,热泵冷凝器出水作为供暖系统循环水,供回水温度为50-45℃。
夏季,污水温度约为14-18℃经过换热器换热后的排出温度为19-23℃,污水带走系统中的热量作为水源热泵机组制冷时的冷却水,热泵蒸发器出水作为供冷系统循环水,供回水温度为7-12℃。
该热泵具有热回收功能,在冬夏季工况运行的同时确保了生活热水的供应。
用户侧供水通过分集水器分别供到每个单体楼。
系统冬、夏季工况的转换通过切换站房系统中的阀门来实现。
系统设计:1、采暖空调设计参数:冬季室外空调计算温度-12℃冬季室内设计温度18-24℃夏季室外空调计算温度:33.2℃;湿球温度:27.3℃夏季室内空调设计温度22-26℃2、负荷计算:估算综合楼供暖热指标为60w/m2总设计供热制冷面积为10000m2,实际供暖面积6000m2则总设计供暖热负荷为:10000×60w=600kw总冷负荷以70%建筑需制冷为80w/m2计算7000×80w=560kw3、所需冷热源情况:冬季水量要求:80t/h,温差为5℃.夏季水量要求:120t/h,温差为5℃.因为污水厂的流量为1000t/h,远大于设计水量需求。
污水源热泵所谓污水源热泵,主要是以城市污水做为提取和储存能量的冷热源,借助热泵机组系统内部制冷剂的物态循环变化,消耗少量的电能,从而达到制冷制暖效果的一种创新技术。
与其他热源相比,污水源热泵的技术关键和难点在于防堵塞、防污染、与防腐蚀。
污水源热泵的工作原理污水源热泵的主要工作原理是借助污水源热泵压缩机系统,消耗少量电能,在冬季把存于水中的低位热能“提取”出来,为用户供热,夏季则把室内的热量“提取”出来,释放到水中,从而降低室温,达到制冷的效果。
其能量流动是利用热泵机组所消耗能量(电能)吸取的全部热能(即电能+吸收的热能)一起排输至高温热源,而起所消耗能量作用的是使介质压缩至高温高压状态,从而达到吸收低温热源中热能的作用。
污水源热泵系统由通过水源水管路和冷热水管路的水源系统、热泵系统、末端系统等部分相连接组成。
根据原生污水是否直接进热泵机组蒸发器或者冷凝器可以将该系统分为直接利用和间接利用两种方式。
直接利用方式是指将污水中的热量通过热泵回收后输送到采暖空调建筑物;间接利用方式是指污水先通过热交换器进行热交换后,再把污水中的热量通过热泵进行回收输送到采暖空调建筑物。
污水源热泵空调系统的特点及优势我国北方地区,冬季采暖主要是依靠煤、石油、天然气等石化燃料的燃烧来获得。
采暖与环保成为一对难以解决的矛盾。
城市污水是北方寒冷地区不可多得的热泵冷热源。
它的温度一年四季相对稳定,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,这种温度特性使得污水源热泵比传统空调系统运行效率要高,节能和节省运行费用效果显著。
总结起来,绿特污水源热泵技术具有以下特点:1.环保效益显著原生污水源热泵空调系统是利用了城市废热作为冷热源,进行能量转换的供暖空调系统,污水经过换热设备后留下冷量或热量返回污水干渠,污水与其他设备或系统不接触,污水密闭循环,不污染环境与其他设备或水系统。
供热时省去了燃煤、燃气、然油等锅炉房系统,没有燃烧过程,避免了排烟污染;供冷时省去了冷却水塔,避免了冷却塔的噪音及霉菌污染。
污水源热泵性能影响因素
污水源热泵是一种高效利用污水中的能量来供暖和制冷的系统。
它的性能受多种因素影响,下面将探讨其中的几个重要因素。
1. 污水温度
污水的温度是影响热泵性能的关键因素之一。
污水温度较高时,热泵的供热效果更好,制冷效果也更明显。
因此,保持污水温度的
稳定和提高污水温度可以提高热泵系统的性能。
2. 污水流量
污水的流量对热泵系统的性能也有一定影响。
较大的污水流量
可以提供更多的热量和制冷能力,从而增加热泵的效率。
因此,保
持污水流量的稳定和增加污水流量有助于提高热泵系统的性能。
3. 污水污染程度
污水的污染程度会影响热泵系统的热交换效果。
较高的污染程度可能导致热泵系统的传热管壁附着污泥或其他物质,降低热交换效率。
因此,减少污水的污染程度可以改善热泵系统的性能。
4. 热泵设备质量
热泵设备的质量也会对系统的性能产生影响。
高质量的热泵设备具有更高的效率和更稳定的运行。
因此,选择和使用优质的热泵设备可以提高系统的性能。
以上是污水源热泵性能的几个重要影响因素。
了解和控制这些因素,可以提高热泵系统的效率和可靠性。
对于污水源热泵系统的设计和运行,需要综合考虑这些因素,并采取相应的措施来优化系统性能。
污水源热泵制冷工作原理
污水源热泵制冷工作原理是通过利用污水中的热能来进行制冷的一种技术。
其工作原理如下:
1. 污水采集:首先,将污水收集到一个集水池中。
这个集水池通常位于需要制冷的建筑物附近,以便方便获取污水。
2. 污水处理:收集到的污水会首先进行初步的处理,例如去除固体杂质和悬浮物等,以保护热交换器和其他设备的正常运行。
3. 分离污水中的热能:接下来,污水中的热能会通过热交换器进行分离。
热交换器内部有一根水管,污水在外部流过,冷凝器循环水流在内部流动。
热交换器通过传递污水中的热能给循环水,使循环水温度升高。
4. 循环水压缩:升温后的循环水通过压缩机进行压缩,使其温度进一步升高。
压缩机提供了流动能量,使循环水的压力和温度都增加。
5. 循环水冷凝:压缩后的循环水通过冷凝器进行冷凝,使其失去热量并转化为高温的冷凝器冷却水。
6. 冷却水回收:冷凝器冷却水会通过循环管道回流到热交换器中,与污水交换热能,再次提供冷却效果。
同时,冷凝器冷却水温度降低,会重新进入循环水压缩过程,保持循环。
7. 制冷作用:冷却效果通过循环水在室内热交换器中与空气交
换来实现。
循环水通过热交换器,将室内的热量吸收,使室内空气温度降低,从而实现制冷效果。
通过循环往复,污水源热泵制冷系统能够不断吸取污水中的热能来提供制冷效果,这种技术既能够有效利用资源,又能够实现环境友好型的制冷方式。