污水源熱泵可分為不同的形式: (1)按照蒸發(fā)器形式的不同,污水源熱泵系統(tǒng)可以分為 浸泡式、淋激式、殼管式三類; (2)按照所使用污水的狀態(tài),污水源熱泵系統(tǒng)可以分為兩類:使用未處理的污水和使用二級(jí)出水(或中水)的污水源熱泵系統(tǒng)。前者可就近利用城市污水泵站或管網(wǎng)的污水,把未處理污水的冷/熱量傳遞到熱泵系統(tǒng),就近輸送給用戶,可顯著增加區(qū)域供熱供冷范圍。后者水質(zhì)較好,處理過程比較簡單,系統(tǒng)可能僅需要一級(jí)過濾器,或者不需要過濾器。 (3)按照污水的利用方式,可以分為直接利用和間接利用方式。 污水源熱泵技術(shù)特點(diǎn): 污水源熱泵系統(tǒng)主要由污水換熱裝置與水源熱泵機(jī)組組成,其部分特性與常規(guī)水源熱泵系統(tǒng)相似。以城市污水作為熱泵冷熱源的熱泵系統(tǒng)具有以下幾方面優(yōu)點(diǎn): 城市污水具有水溫變化幅度小的特點(diǎn),冬暖夏涼,受氣候影響較小。與河水水溫和空氣溫度相比,城市污水水溫冬季較高,夏季較低,污水水溫與處理水量、所處地域、污水來源及季節(jié)等有關(guān),華北地區(qū)一般冬季水溫不低于10℃,夏季不超過30℃,是比較理想的熱泵冷熱源。 污水源熱泵系統(tǒng)在夏季節(jié)省了冷卻塔投資、冷卻水循環(huán)泵和冷卻風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用,冬季也不需要設(shè)置鍋爐房,很大程度上降低了設(shè)備投資、區(qū)域管網(wǎng)費(fèi)用和系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用,同時(shí)節(jié)省了占地面積,還避免了冷卻塔產(chǎn)生的噪音。日本實(shí)際應(yīng)用的城市污水熱能回收與利用系統(tǒng)的測算結(jié)果表明,與其它熱供給系統(tǒng)相比較,大約可降低運(yùn)行費(fèi)用30%左右。由于無需打井,污水源熱泵系統(tǒng)的初投資和運(yùn)行維護(hù)成本也低于常規(guī)地源和水源熱泵系統(tǒng)。 污水源熱泵系統(tǒng)需要解決的問題 雖然污水源熱泵有著廣闊的應(yīng)用前景,但在目前的應(yīng)用中還存在著一些問題: 對(duì)污水源水溫的要求。污水水溫與城市所處的位置、城市的生活水平、城市污水的水量和構(gòu)成(工業(yè)污水與生活污水的比例)及季節(jié)等諸多因素都有關(guān)系,但污水源熱泵在冬季進(jìn)口水溫建議不低于12℃,以保證污水源熱泵系統(tǒng)冬季供暖的溫度需求,此外還需考慮是否設(shè)置蓄熱池、是否需要備用鍋爐。 污水的換熱問題。污水含有大量小尺度污物及溶解性化合物,是一種固液兩相、固相多組分流體。污水的流動(dòng)阻力、換熱特性與清水有明顯差異,采用準(zhǔn)確的理論計(jì)算模式是污水源熱泵系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵問題。
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