污水源熱泵的國內外研究應用與進(jìn)展
1、國外研究應用進(jìn)展 對城市污水源熱泵節能裝備的研究，日本、挪威、瑞典及一些其它北歐等供熱發(fā)達國家比較活躍。最早起源于楊圖夫斯基（前蘇聯(lián)）等人對河水、污水、海水的利用探討，1978年，楊圖夫斯基等人對熱泵站供熱與熱化電站、區域鍋爐房集中供熱進(jìn)行比較，得出熱泵站供熱可節省燃料20%-30%，并提出利用莫斯科河水作水源熱泵站區域供熱方案。1981年6月，瑞典在塞勒研究開(kāi)發(fā)了第一個(gè)凈化污水源熱泵系統。自此發(fā)達國家紛紛投入大量的財力和人力進(jìn)行此項研究，并取得了一定的發(fā)展。 針對污水水質(zhì)問(wèn)題，以挪威、瑞典為代表的一些國家，開(kāi)發(fā)出淋水式污水換熱器污水源熱泵系統，典型實(shí)例是挪威奧斯陸1980年開(kāi)始建設利用未處理城市污水作為熱源的熱泵站，1983年投入使用。
奧斯陸利用未經(jīng)處理污水做熱源的熱泵站位于地下污水干渠（新建污水干渠）旁，污水干渠中的污水經(jīng)格柵流入污水泵的吸水池，然后通過(guò)縫寬2mm的自動(dòng)篩濾器，粗粒污水通過(guò)排污管排入下水管。水由水泵輸送，經(jīng)粗孔噴嘴均勻淋在板式蒸發(fā)器上，使水成膜狀流動(dòng)。被冷卻后的水返回下水道中，每臺熱泵有一臺蒸發(fā)器，其淋水量360t/h。每臺板式換熱器設計負荷為1500kW，有80個(gè)板組，每個(gè)板組為4m2，這些板組分兩層疊置。水的流程為4m。蒸發(fā)器每3-5天用高壓水沖洗，每年有1-2次化學(xué)清洗。
瑞典1982年建成了科靈節能熱泵的污水源熱泵站，使用二級出水，供熱量為39000Kw。目前，瑞典斯德歌爾摩有40%的建筑物采用熱泵技術(shù)供熱，其中10%是利用污水處理廠(chǎng)的出水。
日本也是利用城市污水低溫熱能很早的國家之一，開(kāi)發(fā)出殼管式污水源熱泵系統，東京政府從1987年開(kāi)始啟動(dòng)城市污水熱能回收項目，現有12個(gè)熱泵系統在運行，四套設備使用污水泵站的未處理城市污水作為熱源（實(shí)際為一級出水），另外八套設備使用二級或三級出水。
俄羅斯莫斯科市烏赫托姆斯基小區也建有用處理后的城市污水作為低溫熱源向生活小區供熱的熱泵系統。
國內研究應用進(jìn)展 國內應用較早、較為突出的是北京高碑店污水處理廠(chǎng)的二級出水。2000年，北京市排水集團在高碑店污水處理廠(chǎng)開(kāi)發(fā)了污水源熱泵實(shí)驗工程，空調建筑面積900m2，這是我國最早的城市污水源熱泵系統。近幾年，北京工業(yè)大學(xué)以高碑店為實(shí)驗對象，針對污水的水質(zhì)特點(diǎn)專(zhuān)門(mén)設計了污水換熱器，該污水換熱器屬浸沒(méi)式，但制冷劑與污水直接換熱，無(wú)中介系統。經(jīng)過(guò)實(shí)驗探討，分析了污水低位能源開(kāi)發(fā)利用的可行性及運行過(guò)程中的能效狀況。在此基礎上，比較了利用污水源與其他能源的技術(shù)經(jīng)濟，論證了污水源的實(shí)用性和應用前景。
污水源利用的系統形式（包括間接利用、直接利用）、污水源的節能性、環(huán)保性、經(jīng)濟性做了深入探討，調查了我國可利用污水源熱能的分布情況。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)以試點(diǎn)工程為實(shí)例，針對污水中大尺度雜物問(wèn)題，研究開(kāi)發(fā)了污水冷熱源的應用工藝與裝置，對殼管式污水源熱泵系統做了深入的理論研究與實(shí)驗、應用設計。
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