[发明专利]直接式污水源热泵装置

权利要求书

1.一种直接式污水源热泵装置，它的结构包括：几个热泵主机、一个在线污水/氟利昂换热器、节流阀、单向阀和污水池；

当按着供热方式运行时，污水是热源，置于污水池中的在线污水/氟利昂换热器是蒸发器，从热泵主机流出的液态氟利昂，经过单向阀和节流阀，进入蒸发器，从蒸发器获得热量，蒸发成蒸汽，再进入热泵主机，将热量传递给循环水，循环水向用户供热；

当按着制冷方式运行时，污水是冷源，置于污水池中的在线污水/氟利昂换热器是冷凝器，从热泵主机流出的氟利昂蒸汽，进入冷凝器凝结，将热量传递给污水，液态氟利昂流出冷凝器，经过单向阀，再进入热泵主机，将冷量传递给循环水，循环水向用户供冷；

其特征在于：所述置于污水池中的一个在线污水/氟利昂换热器，同时作为几个热泵主机的蒸发器或冷凝器。

2.按照权利要求1所述的一种直接式污水源热泵装置，其特征在于：

所述几个热泵主机，它们的结构相同，都包括：四通阀、压缩机、氟利昂/水换热器、节流阀和单向阀；热泵主机可以用于供热，也可以用于制冷；当用于供热时，氟利昂蒸汽进入热泵主机，经过四通阀和压缩机，进入氟利昂/水换热器，氟利昂向循环水传热，循环水向外供热，氟利昂蒸汽凝结后流出，通过单向阀，从热泵主机流出；当用于制冷时，液态的氟利昂进入主机，通过节流阀，进入氟利昂/水换热器，循环水向氟利昂传热，循环水向外供冷，氟利昂蒸发成蒸汽，再经过四通阀和压缩机，流出热泵主机。

3.按照权利要求1所述的一种直接式污水源热泵装置，其特征在于：

所述在线污水/氟利昂换热器，它包括：用于氟利昂进出的两个氟利昂接口管、多个氟利昂传热管、一接二联箱管，二接三联箱管，汇合管和垫脚；在线污水/氟利昂换热器是浸没在污水池内的排管换热器，呈长条状，横截面为多根传热管，顺排成矩形，可用作蒸发器，也可用作冷凝器；当用作蒸发器时，液态氟利昂通过氟利昂接口管，进入换热器最下边一排的各个氟利昂传热管，再经过一接二联箱管，进入上面两排各个氟利昂传热管，再经过二接三联箱管，进入最上面三排的各个氟利昂传热管，氟利昂液体全部变成蒸汽，进入汇合管，通过氟利昂接口管输出；垫脚支撑传热管排，保持管间距离。

4.按照权利要求2所述的一种直接式污水源热泵装置，其特征在于：

所述四通阀，它是含有四个截止阀、四个接出管的环形的流通氟利昂的管路结构，它包括：左上截止阀、右上截止阀、右下截止阀、左下截止阀、上接出管、右接出管、下接出管和左接出管；

四个截止阀的进出口，用管路依次首尾相连，在每一个连接点上，再接出一个短管，作为接出管；在上接出管和右接出管之间，是右上截止阀，在右接出管和下接出管之间，是右下截止阀，在下接出管和左接出管之间，是左下截止阀，在左接出管和上接出管之间，是左上截止阀。

5.按照权利要求2所述的一种直接式污水源热泵装置，其特征在于：

所述压缩机，它是螺杆式压缩机，是一种回转式容积式压缩机，它包括：进气口、汽缸、转子、轴、油压活塞、滑阀和排气口；

在汽缸内，装有一对转子，两根转子相互啮合，齿槽与吸汽口相通时吸汽，随着螺杆的旋转，齿槽容积变小，位置向排汽端移动，对蒸汽压缩和输送，当齿槽空间与排汽口相通时，压缩终了，蒸汽被排出，有一个以滑阀为主体的能量调节机构，移动油压活塞，带动连杆移动滑阀，改变吸气容积，改变输出量。

6.按照权利要求1或2所述的一种直接式污水源热泵装置，其特征在于：

所述节流阀，它的结构包括：感温包、毛细管、膜片、顶杆、阀座、阀芯、调整弹簧、调整螺杆、调整螺母、阀体、氟利昂进口和制冷出口；

感温包设置在蒸发器出口处，当感温包中的氟利昂感受到蒸发器出口温度后，氟利昂蒸汽通过毛细管的传导，使整个感应系统处于对应的饱和压力Pb，该压力将通过膜片传给顶杆直到阀芯，在压力腔上部的膜片仅有Pb存在，膜片的下方有调整弹簧的弹簧力Pt和蒸发压力P0，三者处于平衡时有Pb＝Pt+Po，当蒸发器热负荷增大时，出口过热度偏高，Pb增大，Pb＞Pt+Po，合力使顶杆、阀芯下移，热力膨胀阀开启增大，氟利昂流量按比例增加，反之，热力膨胀阀开启变小，氟利昂流量按比例减小。