專利名稱:一種高效易清洗污水換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及低品位能源的綜合利用裝置,確切地說是一種高效易 清洗污水換熱器。
技術(shù)背景對(duì)于低品位能源的綜合利用和再利用,在能源問題日益緊張的當(dāng)前社 會(huì)是一種極為有效的節(jié)能措施。在制冷空調(diào)熱泵行業(yè)內(nèi),對(duì)于低品位能源 的利用是相當(dāng)廣泛的。工業(yè)污水以及生活污水都屬于一種低品位的能源, 對(duì)于這種低品位能源進(jìn)行的回收和再利用主要是通過換熱器,將廢熱水水 中的熱量進(jìn)行傳遞和轉(zhuǎn)移。利用污水作為空調(diào)系統(tǒng)換熱的系統(tǒng)形式在國內(nèi)也在逐漸增多,其主要的 形式是集中換熱的系統(tǒng)形式,即把污水作簡要處理后通過集中式換熱器(殼 管換熱器)給空調(diào)系統(tǒng)換熱,以及將換熱盤管整體浸沒于污水池中的污水 浸沒換熱形式。
對(duì)于采用集中式換熱器的這種形式,在前端需要增加對(duì)污水進(jìn)行處理的 設(shè)備,需要將部分雜質(zhì)去除。否則雜質(zhì)進(jìn)入殼管換熱器,會(huì)對(duì)換熱器造成 損傷,并可能造成管路的堵塞。經(jīng)過簡要處理后的污水進(jìn)入殼管換熱器后, 極易在換熱管表面形成污垢。污垢的熱阻很大,在被污垢附著了的換熱管 表面后,其換熱系數(shù)就會(huì)降低,換熱效果會(huì)變得很差。對(duì)于這種集中式的 換熱器,要保證其良好的換熱性能,需要經(jīng)常對(duì)換熱器進(jìn)行清洗,然而殼 管換熱器的清洗比較麻煩,需要專門的人員和設(shè)備對(duì)其進(jìn)行清洗。因此使 用這種換熱器其初期投資和維護(hù)的費(fèi)用比較高。對(duì)于污水浸沒的換熱形式,將換熱管浸沒在污水池中,由于污水池污 水的流速相當(dāng)緩慢,換熱管表面與污水之間近似可以看成是自然對(duì)流換熱, 其表面換熱系數(shù)很低,因此在相同換熱量的情形下,采用這種浸沒方式的 換熱管需要的換熱面積要遠(yuǎn)大于集中式的換熱器,然而受污水池大小的限制,采用這種浸沒的換熱管不一定能滿足設(shè)計(jì)要求。同樣,這種浸沒的換 熱管,時(shí)間長了以后同樣會(huì)在換熱管表面積累大量的污垢影響其換熱性能, 如要對(duì)其進(jìn)行清洗的話,需要將整個(gè)污水池進(jìn)行放空,或者將整個(gè)換熱管 從污水池中耳又出。這樣清洗的工作量同樣很大。 實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述兩種換熱形式,即集中式換熱器初期投資和維護(hù)費(fèi)用高 和污水浸沒換熱形式存在清洗工作量大的問題,本實(shí)用新型提供利于清洗 的一種高效易清洗污水換熱器。具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案如下一種高效易清洗污水換熱器包括污水箱體19,污水箱體19頂部設(shè)有平 板狀上頂板10;污水箱體19內(nèi)均布設(shè)有兩根以上蛇形換熱管16,蛇形換熱管16上部 每一彎管處均通過緊固吊件8連接著上頂板10內(nèi)側(cè)面;蛇形換熱管16的 一端連通著分液管5,另一端連通著集液管14;所述分液管5通過U形固 定件12連接著上頂板10內(nèi)側(cè)面,分液管5頂部設(shè)有總?cè)肟诠?;所述集液 管14通過U形固定件12連接著上頂板10內(nèi)側(cè)面,集液管14頂部設(shè)有總 出口管13;污水箱體19內(nèi)底部均布設(shè)有下折流板17,且下折流一反17的上部伸入 蛇形換熱管16的上凸部位內(nèi);上頂板10內(nèi)側(cè)面均布設(shè)有上折流板18,且上折流板18的下部伸入蛇 形換熱管16的下凹部位內(nèi);總出口管13 —側(cè)的污水箱體19上部設(shè)有污水入口接水盤15;總?cè)肟?管6 —側(cè)的污水箱體19下部i殳有污水出水口 3,污水出水口 3下部的污水 箱體19底部設(shè)有排水口 1。所述污水箱體19內(nèi)底部均布設(shè)有下折流板底部插槽2,與下折流板底 部插槽2對(duì)應(yīng)其一側(cè)面設(shè)有下折流板側(cè)面插槽4,下折流板17的底邊和側(cè) 邊分別插設(shè)在下折流板底部插槽2和下折流板側(cè)面插槽4內(nèi)。所述污水箱體19內(nèi)另一側(cè)面設(shè)有上折流板側(cè)面插槽7,其中部設(shè)有上折流板支撐插槽20,上折流板18的側(cè)邊和中部分別插設(shè)在上折流板側(cè)面插 槽7和上折流板支撐插槽20內(nèi)。所述上折流板18與上頂板10通過焊接固定連接;上折流板18與相鄰 蛇形換熱管16之間通過換熱管緊固件11連接。所述兩根以上蛇形換熱管16橫向之間的間距大于50毫米。所述平板狀上頂板10的頂面設(shè)有兩個(gè)把手9。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是本實(shí)用新型有利于工業(yè)污水以及生活污水等低品位的能源的利用,本 實(shí)用新型與傳統(tǒng)的殼管式換熱器相比,其在污水余熱回收方面的應(yīng)用效果 更加突出,在減少污水處理成本的基礎(chǔ)上,既保證了較高的換熱效率,又 能保證其具有較好的維護(hù)特性,便于日常的維護(hù)和清洗,并維持較好的換 熱效率。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)獨(dú)特,緊緊圍繞換熱效率和便于清洗的特性進(jìn)行設(shè)計(jì)。本實(shí)用新型的內(nèi)折流板結(jié)構(gòu)使得換熱器具有更好的換熱效果,通過上、 下折流板增加了換熱管程,提高了換熱器內(nèi)污水的流速。換熱器傳熱系數(shù) 可達(dá)400W/m2. K以上。將換熱管通過換熱管的固定件與上頂板固定在一起,同時(shí)上折流板也 與上頂板固定在一起。將上折流板、換熱管與頂板一體化的設(shè)計(jì)使得換熱 器易于清洗。在清洗的時(shí)候僅需要將上頂板提起,就可以對(duì)換熱管進(jìn)行清 洗。同時(shí)考慮到重量的問題,可以將上頂板分塊,可以l路換熱管為一塊, 也可以2路、3路、4路等,以方便清洗。本實(shí)用新型促進(jìn)了我國在節(jié)能領(lǐng)域,尤其是在廢熱水這類低品位能源 的再利用領(lǐng)域的技術(shù)的發(fā)展。加快了低品位能源的回收利用的技術(shù)進(jìn)步。本實(shí)用新型可以廣泛用于洗浴中心,賓館,化工廠,發(fā)電廠等眾多領(lǐng)域。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為圖1的A-A剖視圖, 圖3為圖1的B-B剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地說明。 實(shí)施例1:參見圖1、圖2和圖3, 一種高效易清洗污水換熱器包括污水箱體19, 污水箱體19頂部設(shè)有平板狀上頂板10,上頂板10內(nèi)側(cè)面均布設(shè)有上折流 板18;污水箱體19內(nèi)均布設(shè)有4路蛇形換熱管16,蛇形換熱管16上部每一 彎管處均通過緊固吊件8連接著上頂板10內(nèi)側(cè)面,相鄰蛇形換熱管16才黃 向之間要保證足夠大的間距,以保證可以人工可用刷子進(jìn)行清洗,間距至 少應(yīng)大于50mm;蛇形換熱管16的一端連通著分液管5,另一端連通著集液 管14;分液管5通過U形固定件12連接著上頂板10內(nèi)側(cè)面,分液管5頂部 設(shè)有總?cè)肟诠?;集液管14通過U形固定件12連接著上頂板10內(nèi)側(cè)面,集液管14頂 部設(shè)有總出口管13;上折流板18的下部伸入蛇形換熱管16的下凹部位內(nèi);上折流板18與 相鄰蛇形換熱管16之間通過換熱管緊固件11連接。上折流板18與上頂板10固定,換熱管16通過緊固吊件8與上頂板IO 固定,通過緊固件與上折流板固定。這樣,上頂板IO、上折流板18以及換 熱管16三者^皮固定在一起組成上頂板組件。該組件可以整體從箱體內(nèi)取出 進(jìn)行清洗,并且插入的時(shí)候通過上折流板插槽來固定其位置。污水箱體19內(nèi)底部均布安裝有下折流板底部插槽2,與下折流板底部 插槽2對(duì)應(yīng)其一側(cè)面安裝有下折流板側(cè)面插槽4,下折流板17的底邊和側(cè) 邊分別插設(shè)在下折流板底部插槽2和下折流板側(cè)面插槽4內(nèi),下折流板17 可以方便的插入和拔出,利于清洗;且下折流板17上部伸入蛇形換熱管16 的上凸部位內(nèi);污水箱體19內(nèi)另一側(cè)面安裝有上折流板側(cè)面插槽7,其中部安裝有上 折流板支撐插槽20,上折流板18的側(cè)邊和中部分別插設(shè)在上折流板側(cè)面插 槽7和上折流板支撐插槽20內(nèi);通過設(shè)置上折流板18和下折流板17進(jìn)行隔斷,保證污水在污水箱體 19內(nèi)的流程與蛇形換熱管16內(nèi)換熱介質(zhì)相反,并增強(qiáng)加污水在污水箱體 19內(nèi)的流動(dòng)??偝隹诠?3 —側(cè)的污水箱體19上部安裝有污水入口接水盤15;總?cè)?口管6 —側(cè)的污水箱體19下部設(shè)有污水出水口 3,換熱管16的進(jìn)口和出口 與污水的進(jìn)口出口相反,保證兩種換熱介質(zhì)逆向流動(dòng),加強(qiáng)換熱。污水出水口 3下部的污水箱體19底部設(shè)有排水口 1,清洗時(shí)利于將污 水箱體19內(nèi)的污水全部排空。平板狀上頂板10的頂面安裝有兩個(gè)把手9。本實(shí)用新型的工作原理如下污水從污水入口接水盤15進(jìn)入污水箱體19 ,并從污水出水口 3流出。 污水換熱的流體介質(zhì)乂人分液管5頂部的總?cè)肟诠?進(jìn)入,并從集液管14頂 部的總出口管13流出。污水與換熱介質(zhì)的流向完全反向,形成對(duì)流。并且, 污水箱體19內(nèi)設(shè)置了上折流板18、下折流板17,使得污水的流動(dòng)與換熱 管16完全保持反向一致。這樣的流動(dòng)方式增強(qiáng)了對(duì)流換熱,使得該換熱器 具有很好的換熱效果。實(shí)施例2:考慮到對(duì)該換熱器的維護(hù)和清洗。可以將上頂板10分塊,可以l路換 熱管為一塊,也可以2路、3路、4路等,根據(jù)不同情況,進(jìn)行不同的設(shè)計(jì), 在圖2中是以4路換熱管為一個(gè)整體,整個(gè)換熱器一共是8路換熱管,因 此上頂板10被分成了兩塊,清洗的時(shí)候可以先后從箱體中取出,用水沖洗 或用刷子清刷。其它同實(shí)施例1。
權(quán)利要求1、一種高效易清洗污水換熱器,其特征在于包括污水箱體(19),污水箱體(19)頂部設(shè)有平板狀上頂板(10);污水箱體(19)內(nèi)均布設(shè)有兩根以上蛇形換熱管(16),蛇形換熱管(16)上部每一彎管處均通過緊固吊件(8)連接著上頂板(10)內(nèi)側(cè)面;蛇形換熱管(16)的一端連通著分液管(5),另一端連通著集液管(14);所述分液管(5)通過U形固定件(12)連接著上頂板(10)內(nèi)側(cè)面,分液管(5)頂部設(shè)有總?cè)肟诠?6);所述集液管(14)通過U形固定件(12)連接著上頂板(10)內(nèi)側(cè)面,集液管(14)頂部設(shè)有總出口管(13);污水箱體(19)內(nèi)底部均布設(shè)有下折流板(17),且下折流板(17)的上部伸入蛇形換熱管(16)的上凸部位內(nèi);上頂板(10)內(nèi)側(cè)面均布設(shè)有上折流板(18),且上折流板(18)的下部伸入蛇形換熱管(16)的下凹部位內(nèi);總出口管(13)一側(cè)的污水箱體(19)上部設(shè)有污水入口接水盤(15);總?cè)肟诠?6)一側(cè)的污水箱體(19)下部設(shè)有污水出水口(3),污水出水口(3)下部的污水箱體(19)底部設(shè)有排水口(1)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效易清洗污水換熱器,其特征在于 所述污水箱體(19)內(nèi)底部均布設(shè)有下折流板底部插槽(2),與下折流板 底部插槽(2 )對(duì)應(yīng)其一側(cè)面設(shè)有下折流板側(cè)面插槽(4 ),下折流板(l7 ) 的底邊和側(cè)邊分別插設(shè)在下折流板底部插槽(2)和下折流板側(cè)面插槽(4) 內(nèi)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效易清洗污水換熱器,其特征在于 所述污水箱體(19)內(nèi)另一側(cè)面設(shè)有上折流板側(cè)面插槽(7),其中部設(shè)有 上折流板支撐插槽(20),上折流板(18)的側(cè)邊和中部分別插設(shè)在上折流 板側(cè)面插槽(7)和上折流板支撐插槽(20)內(nèi)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效易清洗污水換熱器,其特征在于 所述上折流板(18 )與上頂板(10 )通過焊接固定連接;上折流板(18 )與相鄰蛇形換熱管(16)之間通過換熱管緊固件(11)連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效易清洗污水換熱器,其特征在于: 所述兩根以上蛇形換熱管(16 )橫向之間的間距大于50毫米。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效易清洗污水換熱器,其特征在于: 所述平板狀上頂板(10)的頂面設(shè)有兩個(gè)把手(9)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及低品位能源的綜合利用裝置,即一種高效易清洗污水換熱器。本實(shí)用新型包括污水箱體,其頂部設(shè)有平板狀上頂板;污水箱體內(nèi)均布設(shè)有兩根以上蛇形換熱管,蛇形換熱管上部連接著上頂板內(nèi)側(cè)面;污水箱體內(nèi)底部均布設(shè)有下折流板,且下折流板上部伸入蛇形換熱管的上凸部位內(nèi);上頂板內(nèi)側(cè)面均布設(shè)有上折流板,且上折流板的下部伸入蛇形換熱管的下凹部位內(nèi);污水箱體上部設(shè)有污水入口接水盤;下部設(shè)有污水出水口,其底部設(shè)有排水口。本實(shí)用新型與傳統(tǒng)的殼管式換熱器相比,在減少污水處理成本的基礎(chǔ)上,既保證了較高的換熱效率,換熱器傳熱系數(shù)可達(dá)400W/m<sup>2</sup>.K以上,又能保證其具有較好的維護(hù)特性,便于日常的維護(hù)和清洗,并維持較好的換熱效率。
文檔編號(hào)F25B39/00GK201318837SQ20082021542
公開日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2008年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月28日
發(fā)明者到 周, 岳海兵, 張秀平, 磊 王, 田旭東, 磊 賈, 瑜 鐘 申請(qǐng)人:合肥通用機(jī)械研究院;合肥通用環(huán)境控制技術(shù)有限責(zé)任公司