用於海水源熱泵的換熱器的製作方法

2023-05-04 00:11:46 2

專利名稱：用於海水源熱泵的換熱器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及加熱和/或製冷系統的熱泵，具體的說，是涉及一種用於海水源 熱泵的換熱器設備。
背景技術：
隨著我國經濟的快速發展及人民生活水平的不斷提高，空調和暖氣供應越來越普 及，但現有的冷暖供應系統存在以下不足冷暖供應需裝設暖氣和空調兩套裝置，增加了用 戶的初投資；夏季製冷裝置以空調為冷卻源，效率相對不高，夏季使用高峰時城市電網負荷 較大，用戶耗電多；冬季以燃煤鍋爐供暖，環境汙染較大，能源利用率相對不高，用戶費用也 較高。針對上述問題，沿海城市以海水為冷熱源，構建城市集中冷暖供應系統，對提高群眾 生活水平，解決北方沿海地區電力緊張、燃煤汙染、淡水資源緊張等問題均有重大價值。海水源熱泵的工作原理是在夏季將建築物中的熱量轉移到海水中，由於海水溫度 比空氣溫度低，可以高效帶走熱量；冬季則從海水中提取低位熱能，由熱泵通過溫度提升後 的空氣和水送到建築物中為室內供熱。海水溫度較室外空氣溫度變化小，有一定的穩定性 和時間上的延遲性，能保證機組運行可靠，換熱效率高，具有明顯的節能效果。同時，海水 源熱泵技術徹底改變了傳統供熱、供冷方式，僅需一套熱泵設備即可實現冬季供熱、夏季制 冷，並且不受集中供熱熱源與集中冷源的時間限制，系統利用率高，其初投資和運行費用都 有所降低。另外，由於海水源熱泵的冷熱源均採用清潔無汙染的海水，還能減少因燃煤和燃 油而產生的C02、SO2, NOx的排放，緩解溫室效應和酸雨現象，有利於環境保護。但是，由於海水中含有氯化鈉等十多種導電率很高的化學成分，這些化學成分會 與鋼鐵產生氧化反應，稱之為腐蝕過程。與海水接觸的鋼結構的腐蝕速率比淡水環境高得 多，一般在0. 1 0. 17mm/a，局部可達0.4 0. 5mm/a，並且暴露在海洋大氣環境中的鋼結 構的腐蝕速率也比內陸環境大的多。因此，處理好海水對於換熱器的腐蝕問題就成為海水 源熱泵應用中的關鍵性問題。目前，針對上述問題主要採用以下兩種方式解決一種是將海水與熱泵主機隔離， 通過增加一套中間換熱設備進行二次換熱，不直接用海水循環，換熱效率下降，也增加了造 價；另一種是選用耐腐蝕材料代替普通鋼材料，國內外採用的耐腐蝕材料為銅合金或鈦鋼 等，具有強度高、傳熱效率高、耐腐蝕性強等優點，但是其價格過於昂貴，不能取得較好的經 濟效益，難以普及應用。

實用新型內容本實用新型要解決的是現有技術中由於海水腐蝕性強，防腐蝕材料造價高造成海 水不能在換熱器中直接利用的技術問題，提供一種海水能夠直接進入換熱器內進行熱交換 的用於海水源熱泵的換熱器。為了解決上述技術問題，本實用新型通過以下的技術方案予以實現一種用於海水源熱泵的換熱器，包括內部設置有換熱管的管殼式換熱器，其特徵在於，所述換熱管內壁塗覆有防腐層。所述防腐層的厚度為0. 15mm 0. 25mm。所述防腐層為TH-847防腐材料製成。本實用新型的有益效果是(1)本實用新型在管殼式換熱器的換熱管內壁上設置一層防腐層作為保護膜，能 夠將金屬管道與海水隔離，可以有效防止海水對換熱器的腐蝕作用，解決了海水對熱泵設 備的腐蝕問題，可以得到較高的換熱效率。(2)與選用昂貴的耐腐蝕材料製作換熱器相比，延長了設備的使用壽命，大大降低 了造價，節約了成本，有助於海水源熱泵技術的發展和應用，具有很強的推廣價值。(3)通過對設備進行維護，定期噴塗換熱管內壁，以防止海水中泥沙衝洗掉防腐塗 層而影響設備壽命，進一步延長海水源熱泵的使用期限。

附圖是本實用新型中防腐管的剖面圖。圖中1:換熱管；2:防腐層。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細描述如附圖所示，本實施例披露了一種以海水為冷、熱源的防腐型換熱器，選用管殼式 換熱器，具體形式可以是管殼式冷凝器或蒸發器，可廣泛應用於海水源熱泵機組。管殼式換熱器內部設置有若干換熱管1，即換熱管管束，換熱管1內壁塗覆有防腐 層2。防腐層2的厚度一般為0. 15mm 0. 25mm,優選為0. 2mm,防腐層2過厚會影響傳 熱，過薄會減少防腐層2的使用壽命。採用這一厚度範圍的防腐層2，一般可以在五年左右 對設備進行一次維護，相對於沒有防腐層2的換熱器兩年左右就會損壞的情況，較大的延 長了海水源熱泵的使用期限，同時也能夠節約成本。防腐層2的材料可以選用多種具有防腐性能且耐磨的材料，如無機聚合物防腐塗 料、丙烯晴矽酸樹脂塗料、塑料噴塗等。其中，通過試驗檢驗證明，國家海洋局海洋局海水淡 化研究所開發研製的TH-847防腐材料的防腐效果最好。TH-847防腐材料是以環氧樹脂和 特定氨基樹脂為基料，加入適量的各種防鏽、防腐、導熱顏料、填料、助劑及溶劑配置而成， 其具有極強的附著力，優異的抗滲、防鏽性能，優異的耐溫耐水、良好的阻垢性和傳熱性、優 良的耐熱酸、強鹼、有機溶劑等性能，目前已廣泛應用。儘管上面結合附圖對本實用新型的優選實施例進行了描述，但是本實用新型並不 局限於上述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，並不是限制性的，本領 域的普通技術人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨和權利要求所保護的 範圍情況下，還可以作出很多形式的具體變換，這些均屬於本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種用於海水源熱泵的換熱器，包括內部設置有換熱管的管殼式換熱器，其特徵在 於，所述換熱管內壁塗覆有防腐層。
2.根據權利要求1所述的一種用於海水源熱泵的換熱器，其特徵在於，所述防腐層的 厚度為 0. 15mm 0. 25mm。
3.根據權利要求1所述的一種用於海水源熱泵的換熱器，其特徵在於，所述防腐層為 TH-847防腐材料製成。
專利摘要本實用新型公開了一種用於海水源熱泵的換熱器，包括內部設置有換熱管的管殼式換熱器，換熱管內壁塗覆有防腐層，防腐層的厚度一般為0.15mm～0.25mm，防腐層優選為TH-847防腐材料。本實用新型在管殼式換熱器的換熱管內壁上設置一層防腐層作為保護膜，能夠將金屬管道與海水隔離，可以有效防止海水對換熱器的腐蝕作用，解決了海水對熱泵設備的腐蝕問題，延長了設備的使用壽命；與選用昂貴的耐腐蝕材料製作換熱器相比，大大降低了造價，節約了成本，有助於海水源熱泵技術的發展和應用，具有很強的推廣價值。
文檔編號F25B39/00GK201876014SQ20102062402
公開日2011年6月22日 申請日期2010年11月24日 優先權日2010年11月24日
發明者劉雪玲, 劉鵬翔, 唐振英, 由世俊, 邊鳴秋, 黃先群, 黃鑫 申請人:劉鵬翔