城市原生污水源熱泵系統(tǒng)研究與工程應(yīng)用.pdf

1、　　本文研究了城市原生污水源熱泵系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)及相關(guān)理論?！　∧茉磁c環(huán)境是可持續(xù)性發(fā)展的兩大主題。目前以燃燒石化原料為主的建筑物供暖空調(diào)不僅能耗量大，而且污染環(huán)境。尋找清潔、可再生的替代能源，實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)的多元化是暖通空調(diào)領(lǐng)域?qū)嵤┛沙掷m(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略的重要環(huán)節(jié)。　　城市污水是暖通空調(diào)非常重要不可多得的新能源。城市污水水量巨大，排放污水的建筑區(qū)建筑面積與所排放污水所含冷熱量可供暖空調(diào)建筑面積比為：11.2：1～6.4：1。城市污水溫度適宜

2、，與現(xiàn)有水源熱泵機(jī)組蒸發(fā)與冷凝的工作溫度有良好的匹配。城市污水分布區(qū)域廣，通常有建筑物之處均有城市污水，也均需供暖空調(diào)，兩者的位置天然吻合。論文從冷熱源角度調(diào)研了城市原生污水的水源特點(diǎn)，包括污水水質(zhì)特點(diǎn)，污水溫度與水量隨季節(jié)與時(shí)刻及隨地域的變化特點(diǎn)，所總結(jié)的數(shù)據(jù)與曲線對(duì)該能源的成規(guī)模開(kāi)發(fā)利用具有重要價(jià)值?！　≌撐拈_(kāi)發(fā)了一項(xiàng)城市原生污水冷熱源防阻塞換熱實(shí)用技術(shù)，研制了兩種實(shí)用裝置，并對(duì)其結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。該兩種裝置分別在兩個(gè)大型污

3、水源熱泵空調(diào)工程中使用，證實(shí)了該技術(shù)的可行性。使用該技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)污水源熱泵系統(tǒng)長(zhǎng)期連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，從而使城市原生污水大規(guī)模做為熱泵冷熱源成為可能。　　論文基于試點(diǎn)工程的運(yùn)行數(shù)據(jù)，分析給出了污水源系統(tǒng)的重要技術(shù)參數(shù)，包括：系統(tǒng)運(yùn)行流量穩(wěn)定在85﹪以上；換熱管中的軟垢熱阻占總熱阻的15﹪左右，污水換熱系數(shù)為清水的40﹪左右?！　≌撐慕⒘嗽囼?yàn)求解原生污水流變本構(gòu)方程的方法，并建造了細(xì)管流變?cè)囼?yàn)臺(tái)，測(cè)試了原生污水的流變特性，結(jié)果表明，原生污

4、水成弱賓漢流模型，黏度為清水的2.5～3倍。在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步試驗(yàn)了原生污水管內(nèi)流動(dòng)的阻力特性，總結(jié)了經(jīng)驗(yàn)公式，與工程運(yùn)行數(shù)據(jù)很好吻合?；谧枇?jīng)驗(yàn)公式，提出了污物粗糙度概念，并給出了粗糙度計(jì)算式，為粗糙壁面的紊流換熱準(zhǔn)則式的試驗(yàn)求解提供了基礎(chǔ)?！　≌撐难芯糠治隽斯枮I望江賓館城市原生污水源熱泵空調(diào)工程和太古商城城市原生污水源熱泵空調(diào)工程兩個(gè)成規(guī)模試點(diǎn)工程的運(yùn)行工況?！　榱硕勘容^城市污水與其它冷熱源的經(jīng)濟(jì)性、節(jié)能性與環(huán)保性，論文建