汙水源熱泵系統的汙水自清潔換熱裝置的製作方法
2023-09-20 11:53:55 1
專利名稱：汙水源熱泵系統的汙水自清潔換熱裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於汙水源熱泵系統，尤其涉及一種汙水源熱泵系統的汙水自清潔換熱裝置。
技術背景城市汙水與地表水是良好的低位、可再生、清潔的能源，開發利用城市汙水與地表水可作為熱泵冷熱源為建築物供熱或空調，即汙水或地表水熱泵供熱與空調，具有重要的節能與環保價值。例如，將10°c左右的汙水降低3°C，提取3°C的溫差熱能，該熱能是低位的，再利用熱泵循環原理進行高位轉化，使之達到45°C左右或更高，為建築物供熱。利用城市汙水與地表水作為熱泵冷熱源沒有煤的燃燒過程，具有環保作用。較傳統的供熱系統節能幅度達45%，汙染物的排放量也成比例較少。該能源的利用(或汙水熱泵系統)由熱能的提取與轉化兩個過程組成，熱能的提取過程是指汙水或地表水通過換熱設備進行換熱，是系統的技術關鍵，也是當前應用的主要技術障礙。由於汙水和地表水中含有一定數量的懸浮物和大量的雜質，換熱設備中的懸浮物與雜質呈迅速的積累過程，堵塞與軟垢汙染問題及其嚴重。若沒有有效的解決或應對措施，系統難以正常運行。常規管殼式汙水換熱器結構是包括殼體、在殼體內縱向設有若干層間隔排列的圓管或方形管，殼體上部設有汙水進口和中介水進口，底部設有汙水出口和中介水出口，圓管或方形管相互連通，並與中介水進口和中介水出口連接。常規汙水換熱器中，汙水流經的途徑是沿著圓管或方形管的外側流動，流動過程中會造成在管壁外側形成汙垢堆積，從而降低換熱效率，隨著沉澱的堆積，逐漸降低汙水流量，影響汙水源熱泵系統正常運行。
實用新型內容本實用新型是為了克服現有技術中的不足，提供一種汙水源熱泵系統的汙水自清潔換熱裝置，解決現有系統換熱設備中的懸浮物與雜質迅速的積累，堵塞與軟垢汙染的問題，避免換熱效率衰減太快，清洗維護周期短的現象發生。本實用新型為實現上述目的，通過以下技術方案實現，一種汙水源熱泵系統的汙水自清潔換熱裝置，包括殼體、殼體上部設有汙水進口和中介水進口，底部設有汙水出口和中介水出口，其特徵是所述殼體內部設有若干層汙水導流板，汙水導流板之間形成汙水流道，所述汙水導流板沿殼體縱向設置，所述每層汙水導流板相互連通，並與中介水進口和中介水出口連接，所述每層汙水導流板橫向交錯設置。所述汙水導流板上表面沿其縱向設有若干條導流翅片。所述汙水導流板上表面的導流翅片相互平行設置。有益效果設置汙水導流板使其流道的截面積足夠大，即使有懸浮物，也不會造成流通斷面的完全堵塞；汙水導流板上表面的導流翅片可保持水流流量穩定流動；由於流通斷面加大，按非滿管明渠式流動，則可保持較高的流動，另外，雷諾數很大，換熱效率較高，大量的懸浮物或雜質可由水流帶動並隨水流流動，當流速較大時還有衝刷作用，減輕壁面汙垢；清洗工作量小，甚至可在線清洗；不需要採取防堵技術與設備，工藝簡化、投資降低、流動阻力很小，能耗低、結構簡單，易於維護。
圖I是本實用新型結構示意圖；圖2是本實用新型的系統中的使用連接示意圖。圖中1.殼體，2.汙水進口，3.中介水進口，4.汙水出口，5.中介水出口，6.汙水導流板，7.導流翅片，8.汙水乾渠，9.汙水取水管，10.汙水取水池，11.汙水泵，12.汙水流 道。
具體實施方式
以下結合較佳實施例，對依據本實用新型提供的具體實施方式
詳述如下詳見附圖，一種汙水源熱泵系統的汙水自清潔換熱裝置，包括殼體I、殼體上部設有汙水進口 2和中介水進口 3，底部設有汙水出口 4和中介水出口 5，所述殼體內部設有若干層汙水導流板6，汙水導流板之間形成汙水流道12，所述汙水導流板沿殼體縱向設置，所述每層汙水導流板相互連通，並與中介水進口和中介水出口連接，所述每層汙水導流板橫向交錯設置。所述汙水導流板上表面沿其縱向設有若干條導流翅片7。所述汙水導流板上表面的導流翅片相互平行設置。工作原理換熱防垢要從三個方面著手一是儘可能減少汙垢的貼敷速度，延長汙垢的清洗周期；二是換熱器清洗時容易拆卸和封裝，同時不對換熱器造成損傷；三是清洗換熱表面時容易清洗，而且工作量要儘可能的小。自清潔汙水換熱技術兼顧了上述三個方面。汙水換熱器內的流道是單流道，汙水進入換熱器後僅走一個流道，這不像管殼式汙水換熱器那樣每一個管程都有幾十根管子，汙水分別從這幾十根管子內流過，因此可形象而簡單地說，流道式換熱器的每一管程只有一根「管子」，這樣就增大了流道，解決了堵塞問題。所述汙水進、出口和中介水進、出水口為純逆流換熱。另外、流道增大以後，汙水在換熱器內所走的流程長度達數百米以上，在換熱器長度3-5米的情況下，汙水在換熱器內來回幾十下，形成折流，也有效地提高了換熱效率。清潔換熱器內在汙水通道內設有導流翅片、保證汙水泵送到換熱器內後可以分配均勻、保證了汙水與換熱器較大的接觸面積、保證了汙水流速、避免雜質沉澱，保證了汙水換熱器的換熱效率。清洗汙垢時，汙水側的封板很容易拆卸，比管殼式換熱器沉重的封頭拆卸容易得多。另外，由於採用了單流道，流道數量很少，清洗工作量減少，同時流道增大了，清洗也更容易。工作過程適用於江河湖海水和城市汙水或物理化學性質的液體換熱，由汙水泵將需要和中介水換熱的汙水(江河湖海水)泵送到換熱器內、與中介水進行換熱、過汙直徑30mm、承壓
O.6Mpa。汙水乾渠8中的汙水通過重力自流，流到汙水取水池10內，再通過汙水取水池內的汙水泵11，將汙水送至機房內的汙水自清潔換熱裝置進行換熱，換熱後的汙水排至汙水乾渠下遊。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型的結構作任何形式上的限制。凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本實用新型的技術方案的範圍內。/
權利要求1.一種汙水源熱泵系統的汙水自清潔換熱裝置，包括殼體、殼體上部設有汙水進口和中介水進口，底部設有汙水出口和中介水出口，其特徵是所述殼體內部設有若干層汙水導流板，汙水導流板之間形成汙水流道，所述汙水導流板沿殼體縱向設置，所述每層汙水導流板相互連通，並與中介水進口和中介水出口連接，所述每層汙水導流板橫向交錯設置。
2.根據權利要求I所述的汙水源熱泵系統的汙水自清潔換熱裝置，其特徵是所述汙水導流板上表面沿其縱向設有若干條導流翅片。
3.根據權利要求I或2所述的汙水源熱泵系統的汙水自清潔換熱裝置，其特徵是所述汙水導流板上表面的導流翅片相互平行設置。
專利摘要本實用新型涉及一種汙水源熱泵系統的汙水自清潔換熱裝置，包括殼體、殼體上部設有汙水進口和中介水進口，底部設有汙水出口和中介水出口，其特徵是所述殼體內部設有若干層汙水導流板，汙水導流板之間形成汙水流道，所述汙水導流板沿殼體縱向設置，所述每層汙水導流板相互連通，並與中介水進口和中介水出口連接，所述每層汙水導流板橫向交錯設置。有益效果設置汙水導流板使其流道的截面積足夠大，即使有懸浮物，也不會造成流通斷面的完全堵塞；汙水導流板上表面的導流翅片可保持水流流量穩定流動；由於流通斷面加大，可保持較高的流動，大量的懸浮物或雜質可由水流帶動並隨水流流動，當流速較大時還有衝刷作用，減輕壁面汙垢。
文檔編號F28D7/00GK202470826SQ20112051644
公開日2012年10月3日 申請日期2011年12月12日 優先權日2011年12月12日
發明者曹振婷, 王安民, 石光 申請人:金大地新能源熱力(天津)有限公司