申请日2011.05.23
公开(公告)日2012.11.28
IPC分类号F28D9/00; F28F21/08; F28F9/00
摘要
本发明给出一种弯板式污水换热器，它的结构包括：箱体、污水流道和清水流道。污水流道和清水流道在箱体内上下相间设置，污水和清水通过间壁换热，流道的间壁的横切面，均为向下弯曲的弧形，是一种类似水槽的横向弯板。污水从箱体上方的污水进口进入，沿着由上下间壁和箱体外壁形成的水平的污水流道流动。清水从箱体下方的清水进口进入，沿着由上下间壁和箱体外壁形成的水平的清水流道流动。流道间壁采用横向弯板，有很高的强度。当污水中杂质沉淀，由于弯板的坡度影响，杂质集中在污水流道的中心线附近，对传热的影响较小，也便于清洗。本发明适用于污水换热，不易诸塞，制造成本较低，设备也较轻，可以长期稳定工作，还可以保持较高的传热效率。
权利要求书 [支持框选翻译]
1.一种弯板式污水换热器，它的结构包括：箱体、污水流道和清水流道;污水和清水分 别在流道内多流程地水平流动，污水流道和清水流道在箱体内上下设置，其中间是共同的间 壁，污水和清水通过间壁换热，其特征在于：
所述流道的间壁的横切面，均为向下弯曲的弧形。
2.按照权利要求1所述的弯板式污水换热器，其特征在于：
所述箱体，它包括弯板式污水换热器的外壁和底座，呈矩形，箱体用碳钢板做成;箱体 内部是污水流道和清水流道，箱体外壁上，有污水进口、污水连管、污水出口、清水进口、 清水连管、清水出口。
3.按照权利要求1或2所述的弯板式污水换热器，其特征在于：
所述污水流道，它包括：污水进口、间壁、污水连管和污水出口;污水从箱体上方的污 水进口进入，沿着由上下间壁和箱体外壁形成的水平的污水流道流动，通过流道末端开口， 进入污水连管，跨过一个清水流道，进入下一个水平的反方向的污水流道，经过在换热器内 多次往返流动，，最后到达箱体下方的污水出口，污水流道用碳钢板做成。
4.按照权利要求1或2所述的弯板式污水换热器，其特征在于：
所述清水流道，它包括：清水进口、间壁、清水连管和清水出口;清水从箱体下方的清 水进口进入，沿着由上下间壁和箱体外壁形成的水平的清水流道流动，通过流道末端侧面开 口，进入清水连管，跨过一个污水流道，进入下一个水平的反方向的清水流道，经过在换热 器内多次往返流动，最后到达箱体上方的清水出口，清水流道用碳钢板做成。
说明书 [支持框选翻译]
弯板式污水换热器
技术领域
本发明涉及热交换设备，特别是涉及弯板式污水换热器。
背景技术
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。
污水源热泵是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。
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。
利用污水作为热泵冷热源的技术关键在于：实现污水的高效连续换热。
通常的做法是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。当污水过滤装置的过滤孔较大时，这样的污水过滤装置，不可能彻底解决污水换热 器的堵塞问题。
为了防止污水换热器堵塞，通常的做法是采用平板大流道的污水换热器。这种换热器污 水流动空间大，流道内基本没有水平和上下支撑。如果在污水流道内有任何支撑，很快就会 在这些支撑上挂垢，特别是一些纤维类的东西，包括头发，从而造成阻塞。对于普通换热器， 可以采用在换热板上，进行碾压，产生凸凹形状，以增强抗压能力。但是，对于污水换热器， 却不能采用这个办法，否则，凸凹不平的表面很快积垢，促成换热器换热效果下降。
对于污水换热器，考虑到污水或清水的压力，为了保证流道的强度，流道的壁面不得不 采用很厚的钢板做成，这就增加了金属材料的消耗，建造成本，和运输费用。
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
本发明给出一种弯板式污水换热器。
它的结构包括：箱体、污水流道和清水流道;污水和清水分别在流道内多流程地水平流 动，污水流道和清水流道在箱体内上下设置，其中间是共同的间壁，污水和清水通过间壁换 热，其特征在于：所述流道的间壁的横切面，均为向下弯曲的弧形，是一种类似水槽的横向 弯板。
所述箱体，它包括弯板式污水换热器的外壁和底座，呈矩形，箱体用碳钢板做成;箱体 内部是污水流道和清水流道，箱体外壁上，有污水进口、污水连管、污水出口、清水进口、 清水连管、清水出口。
所述污水流道，它包括：污水进口、间壁、污水连管和污水出口;污水从箱体上方的污 水进口进入，沿着由上下间壁和箱体外壁形成的水平的污水流道流动，通过流道末端开口， 进入污水连管，跨过一个清水流道，进入下一个水平的反方向的污水流道，经过在换热器内 多次往返流动，，最后到达箱体下方的污水出口，污水流道用碳钢板做成。
所述清水流道，它包括：清水进口、间壁、清水连管和清水出口，清水从箱体下方的清 水进口进入，沿着由上下间壁和箱体外壁形成的水平的清水流道流动，通过流道末端侧面开 口，进入清水连管，跨过一个污水流道，进入下一个水平的反方向的清水流道，经过在换热 器内多次往返流动，最后到达箱体上方的清水出口，清水流道用碳钢板做成。
本发明的优点是：
1，它适用于污水换热，流道内部通畅，不易诸塞;
2，流道的间壁采用横向弯板，流道的截面为凹陷的弧形，这样的流道形状具有很高的强 度，流到的壁面不必采用很厚的钢板，降低了成本;
3，污水中的杂质沉淀时，杂质集中在污水流道的中心线附近，在较窄的区域内，对传热 的影响较小;
4，因为杂质集中在污水流道的中心线附近，又是直通的流道，所以很方便清洗。用高压 水冲洗，或用毛刷刷洗，都很容易。
可以看出，弯板式污水换热器，它适用于污水换热，它不易诸塞，杂质沉淀积垢也不太 影响换热，制造成本较低，设备也较轻。弯板式污水换热器可以长期稳定工作，可以保持较 高的换热效率。
