污水源熱泵前景被看好 但關(guān)鍵問題急需解決
城市污水是由工業(yè)廢水和生活污水組成，水量巨大，是一種蘊含豐富低位熱能的可再生熱能資源，污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)則是以城市污水作為建筑的冷熱源，解決建筑物冬季采暖、夏季空調(diào)和全年熱水供應(yīng)的重要技術(shù)，也是城市污水資源化開發(fā)利用的思路和有效途徑。同時減少了城市廢熱和CO2、SO2、NOX、粉塵等污染物的排放。
據(jù)空調(diào)制冷大市場專家介紹，污水源熱泵系統(tǒng)是我國當(dāng)前各類熱泵技術(shù)中發(fā)展和應(yīng)用前景最被看好的一種。目前，該技術(shù)較為成熟，國內(nèi)外工程實例很多，20世紀(jì)80年代初在瑞典、挪威等北歐國家就已經(jīng)開始對污水源熱泵技術(shù)的應(yīng)用，而現(xiàn)在我國污水源熱泵也得到一定程度的應(yīng)用。數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，應(yīng)用污水源熱泵系統(tǒng)比電鍋爐加熱節(jié)省2/3以上的電能，比傳統(tǒng)的燃煤鍋爐節(jié)省l/2以上的煤炭資源。由于污水源熱泵的熱源溫度全年較為穩(wěn)定，其制冷、制熱系數(shù)比傳統(tǒng)的空氣源熱泵高出40%左右，其運行費用僅為普通中央空調(diào)的50-60%。
雖然污水源熱泵系統(tǒng)的應(yīng)用前景被看好，但是還有幾個問題急需要解決。污水源熱泵系統(tǒng)污水的取水和換熱是污水源熱泵技術(shù)中的關(guān)鍵問題。在污水取水技術(shù)上，我國已經(jīng)形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的多種污水取水技術(shù)，成功的解決了城市原生污水和污水廠二級處理污水取水問題。在污水換熱技術(shù)上，我國則剛剛起步，許多問題等待解決。
首先，從污水源熱泵技術(shù)的換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計的角度，由于城市污水的非牛頓特性和復(fù)雜性，其年度特性的測定非常困難，污泥污垢導(dǎo)熱性能也難以測試，因此增加了污水換熱器的設(shè)計難度，在設(shè)計污水換熱器時目前只能進(jìn)行估算，黏度取清水的10倍以上。
其次，從國內(nèi)外現(xiàn)有強(qiáng)化換熱技術(shù)看，污水側(cè)換熱管內(nèi)置毛刷和彈簧的清污方法盡管提高了污水換熱效率，但也增加了內(nèi)置物被污泥粘住、發(fā)生換熱管路堵塞的問題；循環(huán)流化床除污和強(qiáng)化換熱技術(shù)也存在長期運行后清污小球是否被污泥粘住、不能繼續(xù)工作的問題。而對于城市污水在管外強(qiáng)化換熱的問題，目前國內(nèi)外基本是處于空白狀態(tài)。
另外，從污水源熱泵技術(shù)發(fā)展過程中人們的工作重點看，人們普遍重視該技術(shù)工程應(yīng)用類問題的研究和開發(fā)，而污水污水換熱過程中污水流動特性、污泥污垢生長和去除、污水換熱和強(qiáng)化換熱等關(guān)鍵基礎(chǔ)性問題的研究處于剛剛起步階段，而該類問題的研究和解決必將是解決工程應(yīng)用問題的前提和基礎(chǔ)。
空調(diào)制冷大市場認(rèn)為，污水換熱器污水側(cè)除污與強(qiáng)化換熱是目前污水源熱泵技術(shù)在解決穩(wěn)定取水問題后，有一個迫切需要解決的關(guān)鍵問題，它直接關(guān)系到污水源源熱泵技術(shù)系統(tǒng)在全年運行能耗的高低，關(guān)系到該項技術(shù)的實際節(jié)能效果，關(guān)系到污水換熱設(shè)備結(jié)構(gòu)大小和設(shè)備投資，關(guān)系到污水源熱泵技術(shù)進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
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