[发明专利]海水养殖热泵热水机组

说明书

技术领域

本发明涉及一种属于能源技术领域的热泵热水机组及其系统，尤其是对海水养殖及其它工业和民用中海水进行加热的热泵热水机组及其系统。 

背景技术

海水养殖育苗控制水温十分重要，对海参育苗要求水温在16～23℃，对于海水鱼(如大菱鲆)育苗要求水温在12～20℃，虾类、贝类育苗要求水温在22～25℃。一般情况下，12月份至来年5月是海水育苗季节，而此时近海水温为0～10℃，需要给海水升温。 

我们知道，目前海水养殖加热海水所采用的传统方式有：采用燃煤、燃油、燃电锅炉加热；采用打地热井抽取地下热水加热；采用水处理热回收设备。这些方式会存在以下问题： 

一、燃煤锅炉存在环境污染的问题和占地面积大的缺点； 

二、燃油锅炉受燃料供应及价格波动的影响较大； 

三、电锅炉使用高品位电能来制取热水，在能源品质上是一种浪费，而且使用成本高，耗电量太大； 

四、采用打地热井抽取地下热水加热方式，严重浪费了地下水资源，并且可能会引起地表面下沉、地下水位下降、海平面上升、海水倒灌、土壤盐碱化等； 

五、采用水处理热回收设备也存在一些问题，由于不同的养殖品种要求海水指标不同，水处理难于符合不同品种要求；而且由于采用生物处理才能达到要求，每次停止运行都会破坏系统活性生物，再次运行需重新培养活性生物，运行复杂不方便；水处理设备占地面积大，还需要加热设备补充热损耗，没有从根本解决海水加热问题。 

另外，海水养殖冷热水采用边补边排活水方式，排放的废水中的含有大量热量白白流失，能源浪费严重。为解决这些问题，可以采用海水养殖热泵热水机组及其系统，充分回收废水中热量，来制取海水养殖所用的热水。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种结构合理，能充分回收海水养殖排放废水中的热量，具有很高效率的海水养殖热泵热水机组及其系统。 

本发明海水养殖热泵热水机组及其系统的技术方案是：一种海水养殖热泵热水机组及其系统，包括海水预热系统、海水热泵机组系统和养殖海水系统。 

所述海水养殖热泵热水机组及其系统的海水预热系统是：大海中新鲜海水通过海水潜水泵经过滤除沙器由管道引到预热换热器海水入口，预热换热器海水出口管路和热水储存池下部口相连；废水储存池水位下部的废水潜水泵出口经过滤器和预热换热器废水入口相连，预 热换热器废水出口通过管道引入大海。 

所述海水养殖热泵热水机组及其系统的海水热泵机组系统包括：蒸发器和冷凝器，蒸发器上部制冷剂管路和压缩机吸气口相连，压缩机排气口和冷凝器上部制冷剂管路相连，蒸发器下部和冷凝器下部之间的制冷剂管路上设有节流阀；蒸发器采用普通紫铜换热管，冷凝器采用抗海水腐蚀材质如钛合金或海军铜等换热管；冷凝器水路出口管路和大海内PE盘管一端连接，PE盘管另一端和防冻液循环泵入口连接，防冻液循环泵出口和蒸发器水路入口相连；海水热泵机组系统上1.5米处设防冻液补水箱，防冻液补水箱下部管路和防冻液循环泵入口管路相连，蒸发器水路出口管路最高点设排气管路连入防冻液补水箱上部。 

所述海水养殖热泵冷热水机组及其系统的养殖海水系统是：冷凝器水路出口和热水储存池上部连接，冷凝器水路入口管路经循环泵和热水储存池下部连接；热水储存池中部设热水出口经管道引入养殖池上部，入口设供水阀，热水储存池底部高于养殖池上部水位；养殖池下部由管道经排水阀按不小于0.003降坡度引到废水储存池上部，养殖池底部高于废水储存池上部水位，养殖池为多个组合。 

所述海水养殖热泵热水机组及其系统管路采用抗海水腐蚀材质如PE管等。 

所述海水养殖热泵热水机组及其系统大海内PE盘管可为多个并联。 

本发明海水养殖热泵热水机组及其系统的工作原理是： 

海水潜水泵将大海中新鲜海水经过滤除沙器过滤输送到预热换热器，和废水池内的15℃废海水进行换热，换热后的新鲜海水温度提高到12℃，然后进入到热水储存池底部。