公布日：2023.10.13
申請日：2023.08.14
分類號：F28D7/04(2006.01)I;F28D7/06(2006.01)I;F28F9/00(2006.01)I;F28F27/00(2006.01)I;F28F13/12(2006.01)I;F28F19/00(2006.01)I
摘要
本發(fā)明公開一種污水換熱器及污水換熱方法，屬于換熱器技術(shù)領(lǐng)域。包括：換熱器外殼和換熱盤管，換熱器外殼的上部為圓柱體空腔，下部為倒圓錐體空腔；換熱盤管固定設(shè)于圓柱體空腔內(nèi)；圓柱體空腔處的換熱器外殼上設(shè)有中介水進(jìn)水管以及中介水出水管，中介水進(jìn)水管的進(jìn)水端與換熱前的外部中介水連通，換熱盤管的進(jìn)水端與中介水進(jìn)水管的出水端連通；圓柱體空腔處的換熱器外殼上還設(shè)有污水進(jìn)水管，污水進(jìn)水管的進(jìn)水端與換熱前的污水連通，污水進(jìn)水管與換熱器外殼的交點處的切線與污水進(jìn)水管的夾角屬于預(yù)設(shè)的角度范圍。本發(fā)明整體上避免雜質(zhì)堆積和換熱器堵塞，進(jìn)而降低人工清洗換熱器的頻率，節(jié)約成本提高換熱器利用率，并提高換熱器的換熱效率。
權(quán)利要求書
1.一種污水換熱器，包括換熱器外殼以及換熱盤管，其特征在于，所述換熱器外殼的上部為圓柱體空腔，所述換熱器外殼的下部為倒圓錐體空腔；所述換熱盤管固定設(shè)置于所述圓柱體空腔內(nèi)；所述圓柱體空腔處的所述換熱器外殼上設(shè)置有中介水進(jìn)水管以及中介水出水管，所述中介水進(jìn)水管的進(jìn)水端與換熱前的外部中介水連通，所述換熱盤管的進(jìn)水端與所述中介水進(jìn)水管的出水端連通，所述中介水出水管的進(jìn)水端與所述換熱盤管的出水管連通；所述圓柱體空腔處的所述換熱器外殼上還設(shè)置有污水進(jìn)水管，所述污水進(jìn)水管的進(jìn)水端與換熱前的污水連通，所述污水進(jìn)水管與所述換熱器外殼的交點處的切線與所述污水進(jìn)水管的夾角屬于預(yù)設(shè)的角度范圍，以使污水進(jìn)入所述換熱器外殼后形成渦流；所述倒圓錐體空腔的底端設(shè)置有污水出水口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水換熱器，其特征在于，所述換熱盤管包括多個U型管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污水換熱器，其特征在于，所述多個U型管長度相等且平行設(shè)置于所述圓柱體空腔內(nèi)；所述中介水進(jìn)水管與所述中介水出水管相互平行設(shè)置，所述中介水進(jìn)水管與每個U型管的進(jìn)水口分別連通，所述中介水出水管與所述每個U型管的出水口分別連通，流經(jīng)所述每個U型管的所述中介水所流經(jīng)的所述中介水進(jìn)水管和所述中介水出水管的長度，與對應(yīng)U型管的長度之和相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水換熱器，其特征在于，所述污水進(jìn)水管包括第一污水進(jìn)水管以及第二污水進(jìn)水管，所述第一污水進(jìn)水管以及所述第二污水進(jìn)水管分別設(shè)置于所述換熱器外殼的兩側(cè)，，以使所述污水通過所述第一污水進(jìn)水管進(jìn)入所述換熱器外殼后所形成渦流的第一渦流方向，與所述污水通過所述第二污水進(jìn)水管進(jìn)入所述換熱器外殼后所形成渦流的第二渦流方向相反。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的污水換熱器，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的角度范圍為0-30度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的污水換熱器，其特征在于，所述第一污水進(jìn)水管處設(shè)置有第一進(jìn)水開關(guān)，所述第一進(jìn)水開關(guān)用于打開或者關(guān)閉所述第一污水進(jìn)水管；所述第二污水進(jìn)水管處設(shè)置有第二進(jìn)水開關(guān)，所述第二進(jìn)水開關(guān)用于打開或者關(guān)閉所述第二污水進(jìn)水管。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的污水換熱器，其特征在
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水換熱器，其特征在于，所述換熱器外殼的所述圓柱體空腔與所述圓錐體空腔為一體式結(jié)構(gòu)，所述換熱器外殼與所述換熱盤管可拆卸連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水換熱器，其特征在于，所述換熱器外殼的材質(zhì)為鑄鋼材質(zhì)，所述換熱盤管的材質(zhì)為鈦合金材質(zhì)。
10.一種污水換熱方法，其特征在于，利用如權(quán)利要求1-9任一所述的污水換熱器對污水進(jìn)行換熱。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種污水換熱器及污水換熱方法，能夠解決換熱器內(nèi)部結(jié)構(gòu)易被纏繞和雜質(zhì)易堆積導(dǎo)致的換熱器易堵塞及換熱器換熱效率低，需要人工清洗的頻率較高的問題。
第一方面，本發(fā)明實施例提供一種污水換熱器，包括：換熱器外殼以及換熱盤管，所述換熱器外殼的上部為圓柱體空腔，所述換熱器外殼的下部為倒圓錐體空腔；所述換熱盤管固定設(shè)置于所述圓柱體空腔內(nèi)；
所述圓柱體空腔處的所述換熱器外殼上設(shè)置有中介水進(jìn)水管以及中介水出水管，所述中介水進(jìn)水管的進(jìn)水端與換熱前的外部中介水連通，所述換熱盤管的進(jìn)水端與所述中介水進(jìn)水管的出水端連通，所述中介水出水管的進(jìn)水端與所述換熱盤管的出水管連通；
所述圓柱體空腔處的所述換熱器外殼上還設(shè)置有污水進(jìn)水管，所述污水進(jìn)水管的進(jìn)水端與換熱前的污水連通，所述污水進(jìn)水管與所述換熱器外殼的交點處的切線與所述污水進(jìn)水管的夾角屬于預(yù)設(shè)的角度范圍，以使污水進(jìn)入所述換熱器外殼后形成渦流；
所述倒圓錐體空腔的底端設(shè)置有污水出水口。
可選的，所述換熱盤管包括多個U型管。
可選的，所述多個U型管長度相等且平行設(shè)置于所述圓柱體空腔內(nèi)；所述中介水進(jìn)水管與所述中介水出水管相互平行設(shè)置，所述中介水進(jìn)水管與每個U型管的進(jìn)水口分別連通，所述中介水出水管與所述每個U型管的出水口分別連通，流經(jīng)所述每個U型管的所述中介水所流經(jīng)的所述中介水進(jìn)水管和所述中介水出水管的長度，與對應(yīng)U型管的長度之和相等。
可選的，所述污水進(jìn)水管包括第一污水進(jìn)水管以及第二污水進(jìn)水管，所述第一污水進(jìn)水管以及所述第二污水進(jìn)水管分別設(shè)置于所述換熱器外殼的兩側(cè)，所述第一污水進(jìn)水管與所述換熱器外殼的交點處的切線與所述第一污水進(jìn)水管的軸線的夾角屬于所述預(yù)設(shè)的角度范圍，所述第二污水進(jìn)水管與所述換熱器外殼的交點處的切線與所述第二污水進(jìn)水管的軸線的夾角屬于所述預(yù)設(shè)的角度范圍，以使所述污水通過所述第一污水進(jìn)水管進(jìn)入所述換熱器外殼后所形成渦流的第一渦流方向，與所述污水通過所述第二污水進(jìn)水管進(jìn)入所述換熱器外殼后所形成渦流的第二渦流方向相反。
可選的，所述預(yù)設(shè)的角度范圍為0-30度。
可選的，所述第一污水進(jìn)水管處設(shè)置有第一進(jìn)水開關(guān)，所述第一進(jìn)水開關(guān)用于打開或者關(guān)閉所述第一污水進(jìn)水管；
所述第二污水進(jìn)水管處設(shè)置有第二進(jìn)水開關(guān)，所述第二進(jìn)水開關(guān)用于打開或者關(guān)閉所述第二污水進(jìn)水管。
可選的，本發(fā)明的污水換熱器還包括污水進(jìn)水控制裝置，用于控制打開或者關(guān)閉所述第一污水進(jìn)水管，或者用于控制打開或者關(guān)閉所述第二污水進(jìn)水管。
可選的，所述換熱器外殼的所述圓柱體空腔與所述圓錐體空腔為一體式結(jié)構(gòu)，所述換熱器外殼與所述換熱盤管可拆卸連接。
所述換熱器外殼的材質(zhì)為鑄鋼材質(zhì)，可選的所述換熱盤管的材質(zhì)為鈦合金材質(zhì)。
第二方面，本發(fā)明實施例提供一種污水換熱方法，其利用本發(fā)明任一實施例提供的污水換熱器對污水進(jìn)行換熱。
本發(fā)明提供的一種污水換熱器及污水換熱方法，通過將換熱盤管固定設(shè)置在換熱器外殼上部的圓柱體內(nèi)腔，一方面換熱盤管的固定設(shè)置而非可旋轉(zhuǎn)設(shè)置，能夠有效避免換熱盤管旋轉(zhuǎn)時導(dǎo)致的雜質(zhì)纏繞，從而避免由于雜質(zhì)纏繞導(dǎo)致的雜質(zhì)堆積；另外一方面將換熱盤管設(shè)置在換熱器外殼上部的圓柱體內(nèi)腔，而不是在下部的倒圓錐體空腔，可以避免沉積到圓錐體腔的污垢附著在換熱盤管；此外，本發(fā)明通過污水進(jìn)水口與換熱器外殼夾角的設(shè)置，能夠使得污水進(jìn)入換熱器外殼后形成渦流，由于渦流能夠增加污水流動的擾動，既可以防止污水中雜質(zhì)的沉積，還能夠增加換熱時間，并增加換熱器表面的傳熱系數(shù)，從而整體上避免雜質(zhì)堆積和換熱器堵塞，進(jìn)而降低人工清洗換熱器的頻率，節(jié)約成本提高換熱器利用率，并提高換熱器的換熱效率。
（發(fā)明人：瞿世鵬;張琳;白保華;劉紫凝;徐臣;齊麗勇;黃偉剛;王建偉;燕灝;李秭樂;卜帥羽;蔣劍峰;張麗;王風(fēng)雷;賈世坤）
