專利名稱：污水源熱泵系統(tǒng)污水自清潔換熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于污水源熱泵系統(tǒng)，尤其涉及一種污水源熱泵系統(tǒng)的污水自清潔換熱裝置。
背景技術(shù)：
城市污水與地表水是良好的低位、可再生、清潔的能源，開發(fā)利用城市污水與地表水可作為熱泵冷熱源為建筑物供熱或空調(diào)，即污水或地表水熱泵供熱與空調(diào)，具有重要的節(jié)能與環(huán)保價(jià)值。例如，將10°c左右的污水降低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(huán)原理進(jìn)行高位轉(zhuǎn)化，使之達(dá)到45°C左右或更高，為建筑物供熱。利用城市污水與地表水作為熱泵冷熱源沒有煤的燃燒過程，具有環(huán)保作用。較傳統(tǒng)的供熱系統(tǒng)節(jié)能幅度達(dá)45%，污染物的排放量也成比例較少。該能源的利用(或污水熱泵系統(tǒng))由熱能的提取與轉(zhuǎn)化兩個(gè)過程組成，熱能的提取過程是指污水或地表水通過換熱設(shè)備進(jìn)行換熱，是系統(tǒng)的技術(shù)關(guān)鍵，也是當(dāng)前應(yīng)用的主要技術(shù)障礙。由于污水和地表水中含有一定數(shù)量的懸浮物和大量的雜質(zhì)，換熱設(shè)備中的懸浮物與雜質(zhì)呈迅速的積累過程，堵塞與軟垢污染問題及其嚴(yán)重。若沒有有效的解決或應(yīng)對(duì)措施，系統(tǒng)難以正常運(yùn)行。常規(guī)管殼式污水換熱器結(jié)構(gòu)是包括殼體、在殼體內(nèi)縱向設(shè)有若干層間隔排列的圓管或方形管，殼體上部設(shè)有污水進(jìn)口和中介水進(jìn)口，底部設(shè)有污水出口和中介水出口，圓管或方形管相互連通，并與中介水進(jìn)口和中介水出口連接。常規(guī)污水換熱器中，污水流經(jīng)的途徑是沿著圓管或方形管的外側(cè)流動(dòng)，流動(dòng)過程中會(huì)造成在管壁外側(cè)形成污垢堆積，從而降低換熱效率，隨著沉淀的堆積，逐漸降低污水流量，影響污水源熱泵系統(tǒng)正常運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種污水源熱泵系統(tǒng)的污水自清潔換熱裝置，解決現(xiàn)有系統(tǒng)換熱設(shè)備中的懸浮物與雜質(zhì)迅速的積累，堵塞與軟垢污染的問題，避免換熱效率衰減太快，清洗維護(hù)周期短的現(xiàn)象發(fā)生。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)，一種污水源熱泵系統(tǒng)的污水自清潔換熱裝置，包括殼體、殼體上部設(shè)有污水進(jìn)口和中介水進(jìn)口，底部設(shè)有污水出口和中介水出口，其特征是所述殼體內(nèi)部設(shè)有若干層污水導(dǎo)流板，污水導(dǎo)流板之間形成污水流道， 所述污水導(dǎo)流板沿殼體縱向設(shè)置，所述每層污水導(dǎo)流板相互連通，并與中介水進(jìn)口和中介水出口連接，所述每層污水導(dǎo)流板橫向交錯(cuò)設(shè)置。所述污水導(dǎo)流板上表面沿其縱向設(shè)有若干條導(dǎo)流翅片。所述污水導(dǎo)流板上表面的導(dǎo)流翅片相互平行設(shè)置。有益效果設(shè)置污水導(dǎo)流板使其流道的截面積足夠大，即使有懸浮物，也不會(huì)造成流通斷面的完全堵塞；污水導(dǎo)流板上表面的導(dǎo)流翅片可保持水流流量穩(wěn)定流動(dòng)；由于流通斷面加大，按非滿管明渠式流動(dòng)，則可保持較高的流動(dòng)，另外，雷諾數(shù)很大，換熱效率較高，大量的懸浮物或雜質(zhì)可由水流帶動(dòng)并隨水流流動(dòng)，當(dāng)流速較大時(shí)還有沖刷作用，減輕壁面污垢；清洗工作量小，甚至可在線清洗；不需要采取防堵技術(shù)與設(shè)備，工藝簡(jiǎn)化、投資降低、 流動(dòng)阻力很小，能耗低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于維護(hù)。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的系統(tǒng)中的使用連接示意圖。圖中1.殼體，2.污水進(jìn)口，3.中介水進(jìn)口，4.污水出口，5.中介水出口，6.污水導(dǎo)流板，7.導(dǎo)流翅片，8.污水干渠，9.污水取水管，10.污水取水池，11.污水泵，12.污水流道。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施方式
詳述如下詳見附圖，一種污水源熱泵系統(tǒng)的污水自清潔換熱裝置，包括殼體1、殼體上部設(shè)有污水進(jìn)口 2和中介水進(jìn)口 3，底部設(shè)有污水出口 4和中介水出口 5，所述殼體內(nèi)部設(shè)有若干層污水導(dǎo)流板6，污水導(dǎo)流板之間形成污水流道12，所述污水導(dǎo)流板沿殼體縱向設(shè)置，所述每層污水導(dǎo)流板相互連通，并與中介水進(jìn)口和中介水出口連接，所述每層污水導(dǎo)流板橫向交錯(cuò)設(shè)置。所述污水導(dǎo)流板上表面沿其縱向設(shè)有若干條導(dǎo)流翅片7。所述污水導(dǎo)流板上表面的導(dǎo)流翅片相互平行設(shè)置。工作原理?yè)Q熱防垢要從三個(gè)方面著手一是盡可能減少污垢的貼敷速度，延長(zhǎng)污垢的清洗周期；二是換熱器清洗時(shí)容易拆卸和封裝，同時(shí)不對(duì)換熱器造成損傷；三是清洗換熱表面時(shí)容易清洗，而且工作量要盡可能的小。自清潔污水換熱技術(shù)兼顧了上述三個(gè)方面。污水換熱器內(nèi)的流道是單流道，污水進(jìn)入換熱器后僅走一個(gè)流道，這不像管殼式污水換熱器那樣每一個(gè)管程都有幾十根管子，污水分別從這幾十根管子內(nèi)流過，因此可形象而簡(jiǎn)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。所述污水進(jìn)、出口和中介水進(jìn)、出水口為純逆流換熱。另外、流道增大以后，污水在換熱器內(nèi)所走的流程長(zhǎng)度達(dá)數(shù)百米以上，在換熱器長(zhǎng)度3-5米的情況下，污水在換熱器內(nèi)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(nèi)在污水通道內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流翅片、保證污水泵送到換熱器內(nèi)后可以分配均勻、保證了污水與換熱器較大的接觸面積、保證了污水流速、避免雜質(zhì)沉淀，保證了污水換熱器的換熱效率。清洗污垢時(shí)，污水側(cè)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，由于采用了單流道，流道數(shù)量很少，清洗工作量減少，同時(shí)流道增大了，清洗也更
各易ο工作過程適用于江河湖海水和城市污水或物理化學(xué)性質(zhì)的液體換熱，由污水泵將需要和中介水換熱的污水(江河湖海水)泵送到換熱器內(nèi)、與中介水進(jìn)行換熱、過污直徑30mm、承壓 0.6Mpa。污水干渠8中的污水9通過重力自流，流到污水取水池10內(nèi)，再通過污水取水池內(nèi)的污水泵11，將污水送至機(jī)房?jī)?nèi)的污水自清潔換熱裝置進(jìn)行換熱，換熱后的污水排至污水干渠下游。 以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種污水源熱泵系統(tǒng)的污水自清潔換熱裝置，包括殼體、殼體上部設(shè)有污水進(jìn)口和中介水進(jìn)口，底部設(shè)有污水出口和中介水出口，其特征是所述殼體內(nèi)部設(shè)有若干層污水導(dǎo)流板，污水導(dǎo)流板之間形成污水流道，所述污水導(dǎo)流板沿殼體縱向設(shè)置，所述每層污水導(dǎo)流板相互連通，并與中介水進(jìn)口和中介水出口連接，所述每層污水導(dǎo)流板橫向交錯(cuò)設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水源熱泵系統(tǒng)的污水自清潔換熱裝置，其特征是所述污水導(dǎo)流板上表面沿其縱向設(shè)有若干條導(dǎo)流翅片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的污水源熱泵系統(tǒng)的污水自清潔換熱裝置，其特征是所述污水導(dǎo)流板上表面的導(dǎo)流翅片相互平行設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種污水源熱泵系統(tǒng)的污水自清潔換熱裝置，包括殼體、殼體上部設(shè)有污水進(jìn)口和中介水進(jìn)口，底部設(shè)有污水出口和中介水出口，其特征是所述殼體內(nèi)部設(shè)有若干層污水導(dǎo)流板，污水導(dǎo)流板之間形成污水流道，所述污水導(dǎo)流板沿殼體縱向設(shè)置，所述每層污水導(dǎo)流板相互連通，并與中介水進(jìn)口和中介水出口連接，所述每層污水導(dǎo)流板橫向交錯(cuò)設(shè)置。有益效果設(shè)置污水導(dǎo)流板使其流道的截面積足夠大，即使有懸浮物，也不會(huì)造成流通斷面的完全堵塞；污水導(dǎo)流板上表面的導(dǎo)流翅片可保持水流流量穩(wěn)定流動(dòng)；由于流通斷面加大，可保持較高的流動(dòng)，大量的懸浮物或雜質(zhì)可由水流帶動(dòng)并隨水流流動(dòng)，當(dāng)流速較大時(shí)還有沖刷作用，減輕壁面污垢。
文檔編號(hào)F28D7/00GK102519276SQ20111041295
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者曹振婷, 王安民, 石光 申請(qǐng)人:金大地新能源熱力(天津)有限公司