海水養殖育苗廢水余熱回收水源熱泵冷熱水機組及系統技術方案

本實用新型專利技術涉及一種屬于能源技術領域的水源熱泵冷熱水機組及其系統，尤其是對海水養殖育苗及其它工業和民用中海水進行冷卻和加熱的水源熱泵冷熱水機組及其系統。包括預熱換熱器、海水源熱泵機組、熱水儲存池、養殖池、廢水儲存池、廢水潛水泵、供水閥、過濾除沙器、海水潛水泵、過濾器、海水循環泵，通過轉換閥門實現冬天制熱和夏季制冷。這樣水源熱泵冷熱水機組及其系統可以充分回收海水養殖排放廢水中的能量，從而提高了熱泵機組換熱效率，節省了運行費用。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種屬于能源
的水源熱泵冷熱水機組及其系統，尤其是對海水養殖育苗及其它工業和民用中海水進行冷卻和加熱的水源熱泵冷熱水機組及其系統。
技術介紹
海水養殖育苗控制水溫十分重要，對海參育苗要求水溫在16 23°C，對于海水魚(如大菱鲆)育苗要求水溫在12 20°C，蝦類、貝類育苗要求水溫在22 25°C。一般情況下，12月份至來年5月是海水育苗季節，而此時近海水溫為O 10°C，需要給海水升溫；夏季7、8月份海水溫度超過25°C，需給海水降溫。 我們知道，目前海水養殖育苗加熱海水所采用的主要方式是采用燃煤鍋爐加熱，存在效率低、環境污染嚴重和占地面積大的缺點。給海水降溫所采用的主要方式是采用風冷或水冷機組，存在投資大，運行費用高的缺點。另外，海水養殖育苗冷熱水采用邊補邊排活水方式，排放的廢水中的含有大量能量白白流失，能源浪費嚴重。為解決這些問題，可以采用海水養殖育苗廢水余熱回收水源熱泵冷熱水機組及系統，充分回收廢水中能量，一機兩用來制取海水養殖所用的冷熱水。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是克服上述現有技術的不足，提供一種結構合理，能充分回收海水養殖排放廢水中的能量，具有很高效率的海水養殖育苗廢水余熱回收水源熱泵冷熱水機組及系統。本技術海水養殖育苗廢水余熱回收水源熱泵冷熱水機組及系統的技術方案是一種海水養殖育苗廢水余熱回收水源熱泵冷熱水機組及系統，包括大海、預熱換熱器、海水源熱泵機組、熱水儲存池、養殖池、廢水儲存池、廢水潛水泵、供水閥、過濾除沙器、海水潛水泵、過濾器、海水循環泵、閥門一(15)、閥門二(16)、閥門三(17)、閥門四(18)、閥門五(19)、閥門六(20)、閥門七(21)、閥門八(22)、排水口、溢流管、海水井、深井泵、熱泵沙濾器、排水溝、高水位傳感器、低水位傳感器，水位控制器；大海中新鮮海水通過海水潛水泵經過濾除沙器由管道引到預熱換熱器海水入口，預熱換熱器海水出口管路引入熱水儲存池內底部；廢水儲存池水位下部的廢水潛水泵出口經過濾器和預熱換熱器廢水入口相連，預熱換熱器廢水出口接管分兩種方式一種是接管分兩路，一路經閥門八(22)和海水源熱泵蒸發器海水入口管路相連，另一路經閥門七(21)和海水源熱泵冷凝器海水入口管路相連；另一種接管和過濾器排水管路相連；海水井內深井泵出口管路和熱泵沙濾器入口相連，熱泵沙濾器出口接管分兩路，一路經閥門八(22)和海水源熱泵蒸發器海水入口管路相連，另一路經閥門七(21)和海水源熱泵冷凝器海水入口管路相連；海水源熱泵蒸發器海水出口管路分兩路，一路經閥門六(20)和通向大海的排水管路相連，另一路經閥門二(16)和熱水儲存池上部熱水入口管路相連；海水源熱泵冷凝器海水入口管路分兩路，一路經閥門四(18)和連接熱水儲存池下部海水循環泵出口管路相連，另一路經閥門三(17)和海水源熱泵蒸發器海水入口管路相連；海水源熱泵冷凝器海水出口管路分兩路，一路經閥門五(19)和通向大海的排水管路相連，另一路經閥門一(15)和熱水儲存池上部熱水入口管路相連；熱水儲存池中部設熱水出口經管道引入養殖池上部，入口設供水閥，熱水儲存池底部高于養殖池上部水位；過濾除沙器、過濾器和熱泵沙濾器下部排水管路均和通向大海的排水管路相連；養殖池底部設排水口，排水口插入排水溢流管，管口和養殖池水面齊平，排水口由管道引入排水溝，再經管道引到廢水儲存池，養殖池底部高于廢水儲存池上部水位，養殖池為多個組合。所述海水養殖育苗廢水余熱回收水源熱泵冷熱水機組及系統的控制裝置設水位控制器連接高、低水位傳感器和海水潛水泵電源控制線。所述海水養殖育苗廢水余熱回收水源熱泵冷熱水機組及系統的海水源熱泵冷凝器和蒸發器采用抗海水腐蝕材質。所述海水養殖育苗廢水余熱回收水源熱泵冷熱水機組及系統的設備和管路采用抗海水腐蝕材質。所述海水養殖育苗廢水余熱回收水源熱泵冷熱水機組及系統的海水井為在海岸邊打井，海水井濾水管所處砂層為透水性好的砂層，能通過深井泵抽吸順利滲透過來海水。本技術海水養殖育苗廢水余熱回收水源熱泵冷熱水機組及系統的工作原理是一、冬季制熱廢水潛水泵輸送廢水儲存池內的有溫廢海水經過濾器過濾后進入預熱換熱器放熱側，和進入預熱換熱器吸熱側大海中海水潛水泵輸送的經過濾除沙器過濾后的新鮮低溫海水進行換熱，換熱后的新鮮海水溫度提高，然后進入到熱水儲存池底部；開啟閥門一(15)、閥門三(17)、閥門五(19)和閥門八(22)，關閉閥門二(16)、閥門四(18)、閥門六(20)和閥門七(21)，經預熱換熱器一次吸熱后的廢海水或海水井內深井泵排出的海水進入海水源熱泵蒸發器二次放熱循環運行，放熱后的低溫廢海水排入大海；熱水儲存池下部的預熱后的海水經海水循環泵加壓進入海水源熱泵冷凝器吸收海水源熱泵機組制冷劑管路中制冷劑放出的熱量回到熱水儲存池中部，直到達到設定溫度上限，先關閉熱泵機組壓縮機，然后再關閉海水循環泵、廢水潛水泵或深井泵；打開供水閥，熱水儲存池內的熱海水放入養殖池，養殖池內的水位達到排水溢流管口，多余海水溢流進入溢流管再流入排水溝，然后排入廢水儲存池；清洗養殖池時可以拔掉排水溢流管，整個養殖池內海水可通過排水口流入排水溝，然后排入廢水儲存池；隨著養殖池廢水排出，熱水儲存池水位下降到低水位傳感器，通過水位控制器啟動海水潛水泵和廢水潛水泵，將新鮮海水經預熱換熱器預熱補充到熱水儲存池底部，熱水儲存池水位上升到高水位傳感器，水位控制器關閉海水潛水泵；當熱水儲存池底部海水溫度降到設定溫度下限，啟動海水循環泵和廢水潛水泵或深井泵，再啟動海水源熱泵機組循環加熱，當熱水儲存池底部海水溫度升到設定溫度上限，關閉海水源熱泵機組、海水循環泵和廢水潛水泵或深井泵。二、夏季制冷廢水潛水泵輸送廢水儲存池內的低溫廢海水經過濾器過濾后進入預熱換熱器吸熱側，和進入預熱換熱器放熱側大海中海水潛水泵輸送的經過濾除沙器過濾后的新鮮高溫海水進行換熱，換熱后的新鮮海水溫度降低，然后進入到熱水儲存池底部；關閉閥門一(15)、閥門三(17)、閥門五(19)和閥門八(22)，開啟閥門二(16)、閥門四(18)、閥門六(20)和閥門七(21)，經預熱換熱器一次吸熱后的廢海水或海水井內深井泵排出的海水進入海水源熱泵冷凝器二次吸熱循環運行，吸熱后的高溫廢海水排入大海；熱水儲存池下部的預冷后的海水經海水循環泵加壓進入海水源熱泵蒸發器放熱給海水源熱泵機組制冷劑管路中制冷劑回到熱水儲存池中部，直到達到設定溫度下限，先關閉熱泵機組壓縮機，然后再關閉海水循環泵、廢水潛水泵或深井泵； 打開供水閥，熱水儲存池內的海水放入養殖池，養殖池內的水位達到排水溢流管口，多余海水溢流進入溢流管再流入排水溝，然后排入廢水儲存池；清洗養殖池時可以拔掉排水溢流管，整個養殖池內海水可通過排水口流入排水溝，然后排入廢水儲存池；隨著養殖池廢水排出，熱水儲存池水位下降到低水位傳感器，啟動海水潛水泵和廢水潛水泵，將新鮮海水經預熱換熱器預冷后補充到熱水儲存池底部，熱水儲存池水位上升到高水位傳感器，關閉海水潛水泵；當熱水儲存池底部海水溫度升到設定溫度上限，啟動海水循環泵和廢水潛水泵或深井泵，再啟動海水源熱泵機組循環冷卻，當熱水儲存池底部海水溫度降到設定溫度下限，關閉海水源熱泵機組、海水循環泵和廢水潛本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種海水養殖育苗廢水余熱回收水源熱泵冷熱水機組及系統，其特征是：包括大海、預熱換熱器、海水源熱泵機組、熱水儲存池、養殖池、廢水儲存池、廢水潛水泵、供水閥、過濾除沙器、海水潛水泵、過濾器、海水循環泵、閥門一(15)、閥門二(16)、閥門三(17)、閥門四(18)、閥門五(19)、閥門六(20)、閥門七(21)、閥門八(22)、排水口、溢流管、海水井、深井泵、熱泵沙濾器、排水溝、高水位傳感器、低水位傳感器，水位控制器；大海中新鮮海水通過海水潛水泵經過濾除沙器由管道引到預熱換熱器海水入口，預熱換熱器海水出口管路引入熱水儲存池內底部；廢水儲存池水位下部的廢水潛水泵出口經過濾器和預熱換熱器廢水入口相連，預熱換熱器廢水出口接管分兩種方式：一種是接管分兩路，一路經閥門八(22)和海水源熱泵蒸發器海水入口管路相連，另一路經閥門七(21)和海水源熱泵冷凝器海水入口管路相連；另一種接管和過濾器排水管路相連；海水井內深井泵出口管路和熱泵沙濾器入口相連，熱泵沙濾器出口接管分兩路，一路經閥門八(22)和海水源熱泵蒸發器海水入口管路相連，另一路經閥門七(21)和海水源熱泵冷凝器海水入口管路相連；海水源熱泵蒸發器海水出口管路分兩路，一路經閥門六(20)和通向大海的排水管路相連，另一路經閥門二(16)和熱水儲存池上部熱水入口管路相連；海水源熱泵冷凝器海水入口管路分兩路，一路經閥門四(18)和連接熱水儲存池下部海水循環泵出口管路相連，另一路經閥門三(17)和海水源熱泵蒸發器海水入口管路相連；海水源熱泵冷凝器海水出口管路分兩路，一路經閥門五(19)和通向大海的排水管路相連，另一路經閥門一(15)和熱水儲存池上部熱水入口管路相連；熱水儲存池中部設熱水出口經管道引入養殖池上部，入口設供水閥，熱水儲存池底部高于養殖池上部水位；過濾除沙器、過濾器和熱泵沙濾器下部排水管路均和通向大海的排水管路相連；養殖池底部設排水口，排水口插入排水溢流管，管口和養殖池水面齊平，排水口由管道引入排水溝，再經管道引到廢水儲存池，養殖池底部高于廢水儲存池上部水位，養殖池為多個組合。...

【技術特征摘要】
1.一種海水養殖育苗廢水余熱回收水源熱泵冷熱水機組及系統，其特征是包括大海、預熱換熱器、海水源熱泵機組、熱水儲存池、養殖池、廢水儲存池、廢水潛水泵、供水閥、過濾除沙器、海水潛水泵、過濾器、海水循環泵、閥門一(15)、閥門二(16)、閥門三(17)、閥門四(18)、閥門五(19)、閥門六(20)、閥門七(21)、閥門八(22)、排水口、溢流管、海水井、深井泵、熱泵沙濾器、排水溝、高水位傳感器、低水位傳感器，水位控制器； 大海中新鮮海水通過海水潛水泵經過濾除沙器由管道引到預熱換熱器海水入口，預熱換熱器海水出口管路引入熱水儲存池內底部； 廢水儲存池水位下部的廢水潛水泵出口經過濾器和預熱換熱器廢水入口相連，預熱換熱器廢水出口接管分兩種方式一種是接管分兩路，一路經閥門八(22)和海水源熱泵蒸發器海水入口管路相連，另一路經閥門七(21)和海水源熱泵冷凝器海水入口管路相連；另一種接管和過濾器排水管路相連；海水井內深井泵出口管路和熱泵沙濾器入口相連，熱泵沙濾器出口接管分兩路，一路經閥門八(22)和海水源熱泵蒸發器海水入口管路相連，另一路經閥門七(21)和海水源熱泵冷凝器海水入口管路相連； 海水源熱泵蒸發器海水出口管路分兩路，一路經閥門六(20)和通向大海的排水管路相連，另一路經閥門二(16)和熱水儲存池上部熱水入口管路相連； 海水源熱泵冷凝器海水...

【專利技術屬性】
技術研發人員：姜衍禮，
申請(專利權)人：姜衍禮，
類型：實用新型
國別省市：