申请日2012.03.05
公开(公告)日2013.07.03
IPC分类号F28F1/04; F28D7/00
摘要
本发明给出管排流道式污水换热器，它的结构包括：箱体、清水流道、污水流道、清污门和底座。上下两个清水流道之间是污水流道，污水和清水通过流道间壁换热。清水流道包括：清水进口，进口瓦板，进水管，清水管道，连接瓦板，出水管，出口瓦板，清水出口。清水管道的结构为传热管排，是用金属合金材料，整体一次成型的，单根传热管的横切面是腰鼓形。清水管道上下表面为波浪形，其间有多个纵向竖立的隔板，将上下波浪表面间的空间，分隔成多条纵向的流水通道。与现有的流道式污水换热器相比，本发明强度高，传热效率高，生产制造劳动强度低。
权利要求书
1.一种管排流道式污水换热器，它的结构包括：箱体、清水流道、污水流道、清污门和 底座;清水流道为含有多个清水管的管排，上下两个清水流道之间是污水流道，二者通过间 壁换热;清水和污水分别在箱体内的多层流道中流动，每层清水流道中的直线换热段为清水 管道，其特征在于：
所述清水管道，它含有的多个清水管的截面均呈腰鼓形。
2.按照权利要求1所述的管排流道式污水换热器，其特征在于：
所述清水管道，它含有的多个在平面上并联的具有腰鼓截面的清水管，形成上下两层波 浪形面板，和其间多个纵向竖立的隔板，清水管道是用金属合金材料，整体制造，一次成型 的。
3.按照权利要求1所述的管排流道式污水换热器，其特征在于：
所述清水流道，它包括：清水进口，进口瓦板，进水管，清水管道，连接瓦板，出水管， 出口瓦板，清水出口;
清水经过换热器下方的清水进口，分别从左右两侧，经过进口瓦板，再通过进水管，进 入最低层的清水管道，流过一个行程后，通过连接瓦板，向上进入另一个反方向流程的清水 管道，如此往返，向上流过几个水平行程后，经过出水管，再通过左右出口瓦板和换热器的 清水出口，流出换热器。
4.按照权利要求1所述的管排流道式污水换热器，其特征在于：
所述污水流道，它包括：污水进口，流道挡板，污水管道，返水口和污水出口;
污水经过污水进口，从上向下进入污水换热器后，受流道挡板阻挡，转向水平进入第一 层污水管道，污水流过一个行程后，通过返水口，向下流入一个反方向流程的污水管道，如 此往返，向下流过几个水平行程后，最后从污水出口流出;
污水流道位于上下两个清水流道中间的空间。
5.按照权利要求1所述的管排流道式污水换热器，其特征在于：
所述箱体，它是管排流道式污水换热器的外壳，用碳纤维复合材料板做成，呈矩形;箱 体内部是污水流道和清水流道，箱体外表面上，有污水进口，污水出口，清水进口，清水出 口，清污门和底座。
6.按照权利要求1或5所述的管排流道式污水换热器，其特征在于：
所述清污门，它包括前清污门和后清污门，前清污门和后清污门分别挡在各层污水流道 的前后端部，当需要清污时，打开前清污门和后清污门，各层污水流道全部通透暴露出来。
说明书
管排流道式污水换热器
技术领域
本发明涉及热交换设备，特别是涉及管排流道式污水换热器。
背景技术
污水源热泵依靠热泵机组内部制冷剂的物态循环变化，冬季从污水中吸收热量经热泵机 组升温后对建筑供热，夏季通过热泵机组把建筑物中的热量传递给污水从而实现供冷。污水 替代了冷却塔，具有高效节能、绿色环保、安全可靠、一机多用等突出优点。
利用污水源热泵实现城市废热的回收利用，变废为宝，是新型的可再生清洁能源利用技 术，符合可持续发展、建设资源节约型、环境友好型社会的要求。在扩大城市污水利用范围、 拓展城市污水治理效益方面具有深远意义。
利用城市污水作为冷热源对建筑进行采暖空调，可以直接减少其他短缺能源的消耗，同 时还可以达到废物利用的目的，是资源再生利用、发展循环经济、建设节约型社会、友好环 境的重要措施。
解决包括污水在内的恶劣水质，对换热设备及管路的堵塞与结垢，实现持续和稳定地换 热，是一个世界性技术难题。
利用污水作为污水源热泵的冷热源的技术关键在于：实现污水的高效连续换热，给出不 堵塞，不结垢，能长期稳定工作的污水换热器。
在城市污水和热泵之间，设置污水过滤装置和污水换热器，热泵从污水中吸收热量，或 向污水中释放热量。交换能量后的污水，从回水管，返回到城市污水的排放系统中。
在污水换热器前设置的污水过滤装置，其过滤孔不可能很小，否则污水过滤装置很快就 被堵塞。这样的污水过滤装置可以解决污水换热器的堵塞问题，但污水中的细小粘性杂质， 可以通过污水过滤装置，进入污水换热器，不断地在污水换热器内部沉降，在换热板表面沉 积，结垢，使换热板表面热阻增大，换热器总体性能很快就变坏。
在工农业和人民生活中，排放各种各样的污水。污水换热器与普通换热器工作条件有很 大的区别，普通换热器的设计方法，使用经验，不能用于污水换热器。尽管普通换热器的设 计方法与制造工艺，都很成熟，但是，污水换热器科学设计方法，至今，还没有很好解决。
目前，在市场上，流通一种铁管排流道式污水换热器，将多根铁扁管，并联平焊成管排， 管排内为清水流道，管排上下为污水流道，污水流道畅通无阻，污水流速较快，不仅杂物， 包括大部分泥沙都能顺利通过换热器，而不沉积下来，较好地解决了污水换热的问题。但这 种结构的污水换热器有两点不足：一是这种换热器所用扁管的截面是矩形，承压能力不强， 在高压条件下，可能无法应用;二是这种换热器管排的上下平面，泡在污水中，容易均匀地 挂垢，影响换热。
上述有关污水换热器的背景技术，在以下专著中有详细描述：
1、赵军，戴传山主编，地源热泵技术与建筑节能应用，北京：中国建筑工业出版社，2009。
2、(美)沙拉，塞库利克著，程林译，换热器设计技术，北京：机械工业出版社，2010。
发明内容
本发明给出一种管排流道式污水换热器，它适用于污水换热，污水流道畅通，污水中的 杂物及泥沙，大部分可以顺利通过它，少部分虽然沉积，既不大影响换热，也不堵塞;它结 构合理，降低了制造劳动强度;它有较高的结构强度，它不易泄漏，可以长期稳定工作。
本发明给出一种管排流道式污水换热器，它的结构包括：箱体、清水流道、污水流道、 清污门和底座;清水流道为含有多个清水管的管排，上下两个清水流道之间是污水流道，二 者通过间壁换热;清水和污水分别在箱体内的多层流道中流动，每层清水流道中的直线换热 段为清水管道，清水管道含有的多个清水管的截面均呈腰鼓形。
所述清水管道，它含有的多个在平面上并联的具有腰鼓截面的清水管，形成上下两层波 浪形面板，和其间多个纵向竖立的隔板，隔板的高度为1到2厘米，清水管道是用金属合金 材料，整体制造，一次成型的。
所述清水流道，它包括：清水进口，进口瓦板，进水管，清水管道，连接瓦板，出水管， 出口瓦板，清水出口;
清水经过换热器下方的清水进口，分别从左右两侧，经过进口瓦板，再通过进水管，进 入最低层的清水管道，流过一个行程后，通过连接瓦板，向上进入另一个反方向流程的清水 管道，如此往返，向上流过几个水平行程后，经过出水管，再通过左右出口瓦板和换热器的 清水出口，流出换热器。
所述污水流道，它包括：污水进口，流道挡板，污水管道，返水口和污水出口;
污水经过污水进口，从上向下进入污水换热器后，受流道挡板阻挡，转向水平进入第一 层污水管道，污水流过一个行程后，通过返水口，向下流入一个反方向流程的污水管道，如 此往返，向下流过几个水平行程后，最后从污水出口流出;
污水流道位于上下两个清水流道中间的空间，高度为3到4厘米。
所述箱体，它是管排流道式污水换热器的外壳，用碳纤维复合材料板做成，呈矩形;箱 体内部是污水流道和清水流道，箱体外表面上，有污水进口，污水出口，清水进口，清水出 口，清污门和底座。
所述清污门，它包括前清污门和后清污门，前清污门和后清污门分别挡在各层污水流道 的前后端部，当需要清污时，打开前清污门和后清污门，各层污水流道全部通透暴露出来。
