申請日2013.08.31
公開(公告)日2016.06.22
IPC分類號F28D7/08; F25B30/06
摘要
本發(fā)明給出一種適用于生活污水、江河海湖水和各種工業(yè)廢水進行換熱的回流式污水換熱器，它的結(jié)構(gòu)包括：殼體、污水流道、清水流道、污水門、清水門和底座。污水從殼體頂部的污水進口進入換熱器，從上到下，依次水平流過多層污水流道后，從換熱器底部的污水出口流出。清水從殼體底部的清水進口進入換熱器，從下到上，依次水平流過多層清水流道后，從換熱器頂部的清水出口流出。污水與清水逆流換熱，污水門和清水門分別位于污水換熱器內(nèi)部流道的兩端，其特征在于：(1)所述污水流道，每層都是呈U字形的往返流道，它的進出口，都位于污水門一側(cè);(2)所述清水流道，每層都是呈U字形的往返流道，它的進出口，都位于清水門一側(cè)。
權(quán)利要求書
1.一種回流式污水換熱器，它的結(jié)構(gòu)包括：殼體、污水流道、清水流道、污水門、清水門和底座;污水從殼體頂部的污水進口進入換熱器，從上到下，依次水平流過多層污水流道后，從換熱器底部的污水出口流出;清水從殼體底部的清水進口進入換熱器，從下到上，依次水平流過多層清水流道后，從換熱器頂部的清水出口流出;污水與清水逆流換熱;污水門和清水門分別位于污水換熱器內(nèi)部流道的兩端，其特征在于：
(1)所述污水流道，每層都是呈U字形的往返流道，它的進出口，都位于污水門一側(cè);
(2)所述清水流道，每層都是呈U字形的往返流道，它的進出口，都位于清水門一側(cè);
所述污水門，它在換熱器殼體上，位于污水流道的每層流道的進出口一側(cè)，它的內(nèi)壁構(gòu)成污水流道的一部分，污水門定期打開，各層污水流道全部暴露出來，方便清理污水流道;
所述清水門，它在換熱器殼體上，位于清水流道的每層流道的進出口一側(cè)，它的內(nèi)壁構(gòu)成清水流道的一部分，清水門定期打開，各層清水流道全部暴露出來，方便清理清水流道。
2.按照權(quán)利要求1所述的回流式污水換熱器，其特征在于：
所述殼體，它是回流式污水換熱器的外殼;殼體內(nèi)部是污水流道和清水流道，殼體外表面上，有污水進口、污水出口、清水進口和清水出口，殼體前后有污水門和清水門，殼體底部由底座固定。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的回流式污水換熱器，其特征在于：
所述污水流道，它的結(jié)構(gòu)包括：污水進口、流道進口、隔板、進水流道、返流口、退水流道、流道出口和污水出口;污水通過污水進口進入污水換熱器，從流道進口進入水平的第一層進水流道，直行到盡頭，在返流口污水掉頭反向流淌，經(jīng)過退水流道從流道出口流出，轉(zhuǎn)入下一層污水流道，依次向下流過全部污水流道后，從換熱器的污水出口流出。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的回流式污水換熱器，其特征在于：
所述清水流道，它的結(jié)構(gòu)包括：清水進口、隔板、流道進口、進水流道、翅片、返流口、退水流道、流道出口和清水出口;清水通過清水進口進入換熱器，從下到上，水平地流過多層清水流道后，到達(dá)頂層清水流道，從流道進口，進入水平的頂層進水流道，直行到盡頭，在返流口清水掉頭反向流淌，經(jīng)過退水流道和流道出口，最后從換熱器的清水出口流出。
說明書
回流式污水換熱器
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及熱交換設(shè)備，特別是涉及回流式污水換熱器。
背景技術(shù)
污水換熱器是污水源熱泵系統(tǒng)中的前端產(chǎn)品，主要用來冬季提取分散在城市原生污水中和化工冷卻水、高爐沖渣水、印染廢水等工業(yè)廢水中的熱量，通過中介水交換傳遞給熱泵機組，經(jīng)熱泵機組提升給建筑物供暖;夏季把建筑里面的熱量傳遞給污水中，給建筑物制冷。
污水換熱器在綠色節(jié)能建筑，建筑節(jié)能減排中起到有非常的作用，在地土壤源熱泵、地下水源熱泵發(fā)展遇到不可解決的問題時，污水換熱器的出現(xiàn)，使的污水源熱泵系統(tǒng)得到發(fā)展，污水換熱器有效解決了污水利用的難度，如污水利用中，城市原生污水的結(jié)垢、堵塞、腐蝕等問題，這樣使得熱泵對城市原生污水的利用，推動了熱泵的進一步發(fā)展。
污水源熱泵依靠熱泵機組內(nèi)部制冷劑的物態(tài)循環(huán)變化，冬季從污水中吸收熱量經(jīng)熱泵機組升溫后對建筑供熱，夏季通過熱泵機組把建筑物中的熱量傳遞給污水從而實現(xiàn)供冷。污水替代了冷卻塔，具有高效節(jié)能、綠色環(huán)保、安全可靠、一機多用等突出優(yōu)點。
利用污水源熱泵實現(xiàn)城市廢熱的回收利用，變廢為寶，是新型的可再生清潔能源利用技術(shù)，符合可持續(xù)發(fā)展、建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的要求。在擴大城市污水利用范圍、拓展城市污水治理效益方面具有深遠(yuǎn)意義。
利用城市污水作為冷熱源對建筑進行采暖空調(diào)，可以直接減少其他短缺能源的消耗，同時還可以達(dá)到廢物利用的目的，是資源再生利用、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟、建設(shè)節(jié)約型社會、友好環(huán)境的重要措施。
解決包括污水在內(nèi)的惡劣水質(zhì)，對換熱設(shè)備及管路的堵塞與結(jié)垢，實現(xiàn)持續(xù)和穩(wěn)定地?fù)Q熱，是一個世界性技術(shù)難題。
利用污水作為污水源熱泵的冷熱源的技術(shù)關(guān)鍵在于：實現(xiàn)污水的高效連續(xù)換熱，給出不堵塞，不結(jié)垢，能長期穩(wěn)定工作的污水換熱器。
在城市污水、工業(yè)廢水和熱泵之間，設(shè)置污水換熱器，熱泵從污水中吸收熱量，或向污水中釋放熱量。交換能量后的污水，從回水管，返回到城市污水的排放系統(tǒng)中。
污水換熱器很快就被堵塞。污水中的細(xì)小粘性雜質(zhì)，進入污水換熱器，不斷地在污水換熱器內(nèi)部沉降，在換熱板表面沉積，結(jié)垢，使換熱板表面熱阻增大，換熱器總體性能很快就變壞。
在工農(nóng)業(yè)和人民生活中，排放各種各樣的污水。污水換熱器與普通換熱器工作條件有很大的區(qū)別，普通換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計和使用經(jīng)驗，不能用于污水換熱器。盡管普通換熱器的設(shè)計方法與制造工藝，都很成熟，但是，污水換熱器結(jié)構(gòu)和科學(xué)設(shè)計方法，至今，還沒有很好解決。
上述有關(guān)污水換熱器的背景技術(shù)，在以下專著中有詳細(xì)描述：
1、趙軍，戴傳山主編，地源熱泵技術(shù)與建筑節(jié)能應(yīng)用，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009。
2、(美)沙拉，塞庫利克著，程林譯，換熱器設(shè)計技術(shù)，北京：機械工業(yè)出版社，2010。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明給出一種適用于生活污水、江河海湖水和各種工業(yè)廢水進行換熱的回流式污水換熱器。
本發(fā)明給出的回流式污水換熱器，它的結(jié)構(gòu)包括：殼體、污水流道、清水流道、污水門、清水門和底座。
污水從殼體頂部的污水進口進入換熱器，從上到下，依次水平流過多層污水流道后，從換熱器底部的污水出口流出。清水從殼體底部的清水進口進入換熱器，從下到上，依次水平流過多層清水流道后，從換熱器頂部的清水出口流出。
污水與清水逆流換熱，污水門和清水門分別位于污水換熱器內(nèi)部流道的兩端，其特征在于：
(1)所述污水流道，每層都是呈U字形的往返流道，它的進出口，都位于污水門一側(cè);
(2)所述清水流道，每層都是呈U字形的往返流道，它的進出口，都位于清水門一側(cè)。
所述殼體，它是回流式污水換熱器的外殼;殼體內(nèi)部是污水流道和清水流道，殼體外表面上，有污水進口、污水出口、清水進口和清水出口，殼體前后有污水門和清水門，殼體底部由底座固定。
所述污水流道，它的結(jié)構(gòu)包括：污水進口、流道進口、隔板、進水流道、返流口、退水流道、流道出口和污水出口;污水通過污水進口進入污水換熱器，從流道進口進入水平的第一層進水流道，直行到盡頭，在返流口污水掉頭反向流淌，經(jīng)過退水流道從流道出口流出，轉(zhuǎn)入下一層污水流道，依次向下流過全部污水流道后，從換熱器的污水出口流出。
所述清水流道，它的結(jié)構(gòu)包括：清水進口、隔板、流道進口、進水流道、翅片、返流口、退水流道、流道出口和清水出口;清水通過清水進口進入換熱器，從下到上，水平地流過多層清水流道后，到達(dá)頂層清水流道，從流道進口，進入水平的頂層進水流道，直行到盡頭，在返流口清水掉頭反向流淌，經(jīng)過退水流道和流道出口，最后從換熱器的清水出口流出。
所述污水門，它在換熱器殼體上，位于污水流道的每層流道的進出口一側(cè)，它的內(nèi)壁構(gòu)成污水流道的一部分，污水門定期打開，各層污水流道全部暴露出來，方便清理污水流道。
所述清水門，它在換熱器殼體上，位于清水流道的每層流道的進出口一側(cè)，它的內(nèi)壁構(gòu)成清水流道的一部分，清水門定期打開，各層清水流道全部暴露出來，方便清理清水流道。
本發(fā)明給出的回流式污水換熱器，污水流道暢通，污水中的雜物及泥沙，可以順利通過它，結(jié)構(gòu)合理，降低了制造勞動強度，它不易泄漏，傳熱系數(shù)高，可以長期穩(wěn)定工作
