1.一种热泵水处理系统,其特征在于,包括冷凝蒸发器(1)、节流阀(2)、蒸发冷凝器(3)、压缩机(4)、第一水冷换热器(5)、真空泵(6)、原料水泵(7)、第二水冷换热器(8);所述冷凝蒸发器(1)为套装式内外罐结构体,内外罐之间设置有安置换热盘管(1d)的间隙,内罐中自上而下依次设置有滤网(1e)、旋转喷水装置(1a)、与旋转喷水装置(1a)连通的喷管(1b)及刮板(1c);所述压缩机(4)出口通过管道连接贴附于冷凝蒸发器(1)间隙中的换热盘管(1d)入口A1,所述换热盘管(1d)出口A2通过节流阀(2)与蒸发冷凝器(3)内换热管入口B1相连接,蒸发冷凝器(3)顶部换热管出口B2通过管道接至压缩机(4)入口;所述冷凝蒸发器(1)顶端出口分两路,一路经过第一阀门(12)通过真空泵(6)与大气相通,另一路经第三阀门(14)与第一水冷换热器(5)上部入口C1相连接,所述第一水冷换热器(5)上部出口C2与蒸发冷凝器(3)蒸汽入口相连接;所述蒸发冷凝器(3)顶部出口B3经第二阀门(13)连接真空泵(6)入口;原料水分两路,一路通过管道连接至电磁三通阀(19)下部入口,所述电磁三通阀(19)顶部出口连接至第一水冷换热器(5)下部入口D1,另一路经第一原料水阀(18)接入第二水冷换热器(8)上部入口E1;所述电磁三通阀(19)中部出口通过管道连接至第一水冷换热器(5)下部出口D2的管路上;所述冷凝蒸发器(1)底部出口分两路,一路通过排污阀(22)和第二水冷换热器(8)下部入口F1相连接,第二水冷换热器(8)下部出口F2与外界相连通,另一路通过第三原料水阀(21)后分两路,一路通过原料水泵(7)经过第二原料水阀(20)与旋转喷水装置(1a)入口相连接,另一路接至第一水冷换热器(5)下部出口D2与第二水冷换热器(8)上部出口E2汇合后的管路上;
所述蒸发冷凝器(3)底部出口还通过第四阀门(15)连接引射器(11)中部入口G2;所述引射器(11)上部出口G3连接储水箱(9)顶部入口H1,所述储水箱(9)底部出口依次通过回水泵(10)和回水阀(16)连接引射器(11)下部入口G1;所述储水箱(9)上部出口H2通过排气阀(17)与大气相连接;
所述换热盘管(1d)设置在所述冷凝蒸发器(1)的底部和身部下段间隙中,其中设置在身部下段间隙中的换热盘管(1d)呈螺旋状,设置在底部间隙中的换热盘管(1d)为双管顺时针或逆时针由内向外旋转,呈“蚊香”状;
所述换热盘管(1d)的断截面形状为“D”字形,其平整的一侧贴紧冷凝蒸发器(1)内罐外壁;
所述间隙中还填充有保温材料;
所述旋转喷水装置(1a)通过支架固定在冷凝蒸发器(1)的内罐上部,所述旋转喷水装置(1a)下部出口与喷管(1b)相连通,所述旋转喷水装置(1a)上部入口与设置在罐外的第二原料水阀(20)出口相连接;
所述喷管(1b)由主管和与主管相连通的多层,每层多根支管构成,其中所述主管与旋转喷水装置(1a)下部出口为旋转活动连接,所述主管与各支管相垂直连通,支管与支管之间间距相等;支管的末端设置有喷嘴,喷嘴出口朝向内罐壁周向方向,喷嘴的形状为圆形渐缩喷口。
2.根据权利要求1所述的热泵水处理系统,其特征在于,所述刮板(1c)为带孔隙或不带孔隙的四边形或圆形板状体,采用螺纹固定连接在相邻两层支管之间的主管上,且呈错位布置。
3.根据权利要求1‑2任一项所述的热泵水处理系统的工作方法,其特征在于,内容和步骤如下:
在系统运行前先打开第一阀门(12)、第二阀门(13)和启动真空泵(6),对系统进行抽真空,其余阀门关闭,真空度达到设定要求后关闭真空泵(6)及第一阀门(12)和第二阀门(13);系统开始运行时先打开第一原料水阀(18)、电磁三通阀(19)和第二原料水阀(20),并启动原料水泵(7),使冷凝蒸发器(1)中储有浸没喷管(1b)最低的支管的原料水量;然后启动压缩机(4),制冷剂气体被压缩机(4)压缩后变成高压高温的气态制冷剂送入冷凝蒸发器(1)的换热盘管(1d)内,制冷剂在换热盘管(1d)内放热冷凝后进入节流阀(2)被节流降压变成低温低压制冷剂,制冷剂在蒸发冷凝器(3)中的换热盘管内吸热蒸发后再回到压缩机(4)被压缩,以此往复循环;
系统运行过程中,原料水经电磁三通阀(19)流入第一水冷换热器(5)吸收蒸汽热量升温,从第一水冷换热器(5)出来后被原料水泵(7)泵入冷凝蒸发器(1)内,电磁三通阀(19)的开度根据压缩机(4)吸气温度来调节以控制进入第一水冷换热器(5)的原料水量;冷凝蒸发器(1)内的原料水吸收制冷剂放热的热量产生蒸汽,蒸汽通过滤网(1e)过滤,经第三阀门(14)进入第一水冷换热器(5)预热经电磁三通阀(19)流入的原料水,然后再进入蒸发冷凝器(3)内放热冷凝,释放热量用于制冷剂的蒸发;原料水蒸发部分水分后变成浓原料水储于冷凝蒸发器(1)内罐内,蒸汽被冷凝产生的冷凝液储于蒸发冷凝器(3)底部;
当制冷剂循环一段时间后,进行排污处理,打开排污阀(22)、第一原料水阀(18),原料水此时分两部分,一部分通过第二水冷换热器(8)吸收浓原料水的余热,另一部分通过第一水冷换热器(5)吸收蒸汽余热,两路原料水在原料水泵(7)的入口前汇合一起被泵入冷凝蒸发器(1)内,第一原料水阀(18)和排污阀(22)根据冷凝蒸发器(1)内浓原料水浓度及液位高度进行启停控制;针对冷凝液部分,当系统运行稳定且蒸发冷凝器(3)内储有一定的冷凝液时,打开第四阀门(15)、回水阀(16)和排气阀(17),开启回水泵(10),引射器(11)将冷凝液引射排出至储水箱(9),其中回水泵(10)的启停根据蒸发冷凝器(3)内冷凝液的液位高度进行控制。
4.根据权利要求3所述的热泵水处理系统的工作方法,其特征在于,所述电磁三通阀(19)连接第一水冷换热器(5)入口D1方向的开度与蒸发冷凝器(3)出口B2温度成正比例调节关系;所述回水泵(10)的启停根据蒸发冷凝器(3)内部冷凝水的液位高度进行控制;冷凝液处于下液位时,关闭回水泵(10),冷凝液处于上液位时,开启回水泵(10)。