新型污水源熱泵安全取水裝置開發(fā)及高效換熱系統(tǒng)研究.pdf

1、日益嚴峻的能源供需矛盾與環(huán)境污染問題，使世界各國的節(jié)能減排面臨嚴重挑戰(zhàn)。在暖通空調(diào)領域中，熱泵技術是將低品位熱能轉(zhuǎn)換成高品位熱能的一種節(jié)能環(huán)保技術。且空氣和污水等低品位熱能分布范圍廣、溫度變化幅度小、含量巨大且穩(wěn)定，若能夠通過熱泵回收利用，可有效緩解能源匱乏和環(huán)境污染等問題。然而污水源熱泵存在管路和換熱設備的堵塞與污染及空氣源熱泵在低溫環(huán)境下適用性弱與蒸發(fā)器結(jié)、除霜等問題。
　　本文為擴展熱泵技術、開發(fā)自然環(huán)境低位能源與滿足節(jié)能減

2、排的現(xiàn)實需求，提出污水源熱泵新型安全取水技術和新型污水源熱泵系統(tǒng)及其高效換熱技術，圍繞其中關鍵裝置的開發(fā)和系統(tǒng)的換熱性能等開展相應理論分析和實驗研究。對這一新思路和新系統(tǒng)的研究兼有理論與實用價值。主要研究工作和成果如下:首先，開發(fā)污水干渠原生污水的新型安全取水裝置——智能切割型污水防阻機，建立智能切割型污水防阻機的過濾反沖、切割再生的數(shù)學模型，同時對污水源熱泵系統(tǒng)新型安全取水技術的設計及運行方案進行詳細介紹，并對其相關性能進行分析研究。

3、其次，分析空氣載熱（冷）法的相關理論，綜合空氣源熱泵與污水源熱泵的技術特點，提出基于污水源熱泵的空氣載熱（冷）法，開發(fā)新型污水源熱泵系統(tǒng)，并搭建新型污水源熱泵系統(tǒng)的實驗臺，分析研究污水干渠原生污水的物性參數(shù)、空氣的物性參數(shù)以及空氣擴散裝置的特征參數(shù)等影響參數(shù)對新型污水源熱泵系統(tǒng)運行特性的影響。最后，開發(fā)新型污水源熱泵系統(tǒng)高效換熱技術，提出幾種新型污水源熱泵系統(tǒng)高效換熱技術形式，包括直接式、間接式、自然對流式和曝氣式。重點對曝氣式新型污水