污水源热泵原理课件.

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。

污水源热泵系统运行前提及保证：此系统利用生活污水大沟污水常年基本恒定，于12-180C之间。

一、系统运行原理：（附图）1、从污水大沟将经过沉沙井的生活污水引入建筑内水池，为避免较大的生活杂质进入，在沟壁加设钢筋网。

2、通过齿耙式除污机将污水中的漂浮物过滤掉，过滤精度为3mm，并且利用污水排放管将杂物重新带回污水大沟，无须人工清理。

3、利用污水泵将水池内的污水提升至管壳式热交换器进行热交换。

重点：水池的蓄水能力必须满足水泵的流量要求，并且合理的考虑富裕量，同时必须保证水泵的吸水深度要求，避免水泵产生气蚀现象。

4、再经精密过滤器进一步清除掉水中的小颗粒杂质，精密过滤器的过滤精度为0.5mm，避免换热器发生堵塞现象，影响换热效果。

同时，精密过滤器带自动反冲洗功能，能根据手动、压差及定时三种情况进行反冲洗，从而将过滤后的杂物重新带回污水大沟，同样无须人工清理。

（重新利用过滤器本身过滤后的有压清水实现，无须重新加压、也无须另加水源）5、过滤后的清水在通过管壳式换热器与大楼系统的冷却水进行热交换，制热状态将污水的温度交换给冷却水，提升冷却水温度，从而实现一次温度提升。

制冷状态反之。

重点：保证足够的污水流量及换热器本身的换热面积和热交换能力。

实际运行状态：污水进水温度13度左右，出水8-9度，冷却水进水5度，出水8-9度。

适当的设置换热器台数，在室外环境变化的前提下，调节换热器及水泵的使用状态，从而保证系统在最经济最节能的工况下运行。

6、利用冷却水循环泵将通过热交换器提升温度后的冷却水，送回污水源热泵主机。

7、利用污水源热泵主机将冷却水通过管壳式热交换器提升的热量，通过主机内压缩机将电能及冷却水本身的能量，一并转化给冷冻水。

从而实现温度二次提升。

根据不同主机的状况，一般冷冻水出水温度最多能达到55-650C。

本工程至调试期开始，我们对项目的空调效果与每月电能耗量进行分析，确定了冬天冷冻水温500C，夏天冷冻水温70C的设置，能在保证大楼正常空调需求的前提下，最经济节能。

污水源热泵系统介绍供热空调的能源消耗占社会总能耗的比例大达30%，而环境污染的20%也是由供热空调燃煤引起的。

因此，采用热泵技术，开发低位的、可再生的清洁能源用于建筑物的供热空调意义重大，是建筑节能减排的有效途径之一。

这些能源包括：大气、土壤、地下水、地表水、工业余热及城市污水等等。

其中污水在数量（水量）、质量（水温）及分布规律上（地理位置）具有明显优势。

预计2010年我国污水排放量达720亿t/a，水温全年在10-25℃之间，按开发50%的水量计算，可供热空调的面积至少在5亿㎡以上。

另外，原生污水均匀地分布在城市地下空间，为因地制宜地有效利用及建设分散式的热泵供热空调系统创造了有利条件。

而地表水源在南方水源丰富的地区以及沿海城市更具有广阔的应用前景。

1 热泵原理各类低位的清洁能源利用是通过热泵技术实现的。

热泵空调技术是根据逆卡诺循环原理，将低温热源或低位能源（如城市污水、地下水等）中的低品位热能进行回收，转换为高品位热能的一种节能与环保性技术，利用这项技术的逆过程同时还可以达到制冷的目的，是以存在合适的低位能源为必要条件的。

3-膨胀阀图1 热泵工作原理示意图图1示意了一种水源热泵向建筑物供热的工作原理。

所谓水源热泵，就是指以环境中的水（污水、地表水、地下水等）作为热源。

热泵工质（例如氟利昂）在压缩机1的驱动下，在压缩机1、冷凝器2、膨胀装置3、蒸发器4几个主要部件中循环运动。

工质的热力性质决定了蒸发器中的工质温度可以保持在例如2℃（称为蒸发温度）左右，而冷凝器中则为60℃（称为冷凝温度）左右。

这里的水源虽然在冬季可能仅为11℃，但却可以作为热泵系统的热源，因为当将它引入温度为2℃的蒸发器时，它必然要把自身中的热能（称为内能）交给机组，变为例如6℃排放出去。

获取了水源热能的工质被压缩机压缩到例如60℃，在冷凝器中加热来自建筑物的系统循环水，由该水将热量带到建筑物的散热设备中。

总的来看，热泵能够从常温或低温（11℃）的环境中提取热量，以较高的温度（50℃）向建筑物供热。

水源热泵工作原理(图)大功率水源热泵工作原理根据卡诺循环原理，利用湖水、河水、地下水、及工业用冷却水资源，借助压缩机系统，通过消耗少量电能，不断将水中大量的低品位热能取出来变成少量的高品位热能，供给室内的采暖和空调系统。

夏季机组水系统反向运行，把室内的余热取出来，释放到地下土壤或水中，以达到空调降温的目的。

大功率污水源热泵工作原理城市污水集中供热（冷）系统是依据国家专利技术，由大功率无燃料污水源热泵机组及热力管网组成。

其特点是高效节能、环保、经济。

城市污水集中供热机组的工作原理：利用污水处理厂二沉池的水资源，借助专用污水源热泵机组系统，通过消耗少量的（25%）电能，在冬季，不断将污水中大量的低品位热能取出来，变成高品位的热能，通过热力管网供给建筑物的采暖和空调系统。

夏季，把室内的热量取出来，再释放到水中，以达到空调制冷的目的。

该系统广泛应用于建筑物的集中供热、中央空调、热水供应、游泳池水加热、室内种植、养殖恒温等。

是一种可以在污水处理行业推广的创新技术。

地源热泵工作原理地源热泵空调系统是真正意义上的绿色环保中央空调系统，它通过充分利用蕴藏于地球土壤中或江河湖海中的巨大能量来实现对建筑物的供热和制冷。

地源热泵空调系统是目前可以利用的对环境最友好和最有效的供冷、供热空调系统，它比空气热泵空调系统节能40%以上，比电采暖节能70%以上，比燃气锅炉效率提高48%以上，而所需的制冷剂比普通热泵空调减少50%，地源热泵空调系统中70%的能量从大地中获得的可再生能源。

大功率高温型水源热泵机组工作原理新型高温机组以30——40℃的地热尾水、工业和油田热废水为热源，经过转换，为工业和居民生活提供65——80℃的热水。

经测定，这种机组运行稳定，性能系数高，机组的诞生意义重大：一是利用较低温度地热等热能供暖供热，可以取消或代替燃煤锅炉，是集中供暖供热的新的更有效的途径；二是供暖供热过程无粉尘及有害气体产生，有效地保护了城市大气环境；三是扩大地热利用的温度范围并提高地热能源的利用率，既节约了能源又减少了对环境的热污染。