專利名稱：自動換向運行熱交換系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種熱能回收處理領(lǐng)域，特別涉及一種自動換向運行熱交換系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
紡織印染是エ業(yè)污水排放的大戶，毎年排放污水量高達9億多噸，其中印染污水排放量占紡織エ業(yè)污水排放量的80%左右，是我國排放污水和污染物量較大的行業(yè)之一。但由于印染エ藝的特性，決定了印染車間排放的污水溫度較高，約40——500C，甚至部分高達70——90°C以上，這些印染污水除了含有布料纖維、染料助劑等雜志外，還含有大量的熱能。因此，回收印染污水熱能對節(jié)約能源，降低企業(yè)運行成本具有舉足輕重的作用。目前，隨著能源形勢的加劇，印染行業(yè)的利潤空間越來越小，為了減少企業(yè)成本，部分印染廠已經(jīng)開始實施污水熱能的回收利用工作；以此同時，國內(nèi)外不少學(xué)者也在カ圖研究開發(fā)高效的污水換熱器。但結(jié)果總是不盡人意，換熱器運行不到一段時間就出現(xiàn)堵塞結(jié)垢現(xiàn)象，換熱效率非常低，甚至無法正常運行。中國專利局公開了申請?zhí)枮?005200632671專利名稱為ー種廢水余熱回收的方
法，但由于該方法只實現(xiàn)一次過濾，大量污物雜質(zhì)被送往廢水換熱器，換熱器經(jīng)常出現(xiàn)堵塞結(jié)垢的現(xiàn)象。中國專利局公開了公開號為CN101294775A專利名稱為印染廢水的熱回收利用的方法中，雖然采用了二次過濾的方法減少污物雜質(zhì)的含量，但沒有實現(xiàn)很好的智能控制，自動化程度不高，也沒有采用阻垢技木。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種自動換向運行熱交換系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有污水熱能回收裝置中存在的易堵塞及熱能回收率低和自動化程度低的技術(shù)問題。為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種自動換向運行熱交換系統(tǒng)，包括清水正向熱交換管路、清水反向熱交換管路、換熱器、污水正向熱交換管路、污水反向熱交換管路和控制裝置，所述清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路均與換熱器連接，所述清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路在所述換熱器內(nèi)的流向相反，所述污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路分別與換熱器連接，所述污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路在所述換熱器內(nèi)的流向相反，所述控制裝置分別連接至清水正向熱交換管路、清水反向熱交換管路、污水正向熱交換管路、污水反向熱交換管路以控制清水與污水進行正反向交替換熱，冷的清水交替從清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路流入換熱器吸熱后流出，熱的污水交替從污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路流入換熱器內(nèi)放熱后流出。較佳地,還包括一清水進水總管,所述清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路的進水口均連接于此清水進水總管，所述清水進水總管上還設(shè)置ー調(diào)節(jié)清水進水流量的 調(diào)節(jié)閥。
較佳地,還包括一清水出水總管,所述清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路的出水ロ均連接至此清水出水總管,所述清水從清水進水總管內(nèi)流入,并交替從清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路流入換熱器，并從清水出水總管流出。較佳地，所述清水正向熱交換管路上包括第一正向清水閥和第二正向清水閥，所述控制裝置控制打開第一正向清水閥和第二正向清水閥，冷的清水從清水進水總管進入并流經(jīng)調(diào)節(jié)閥、第一正向清水閥、換熱器、第二正向清水閥，并從清水出水總管流出溫度升高的清水。較佳地，所述清水反向熱交換管路上包括第一反向清水閥和第二反向清水閥，所述控制裝置控制打開第一反向清水閥和第二反向清水閥，冷的清水從清水進水總管進入并流經(jīng)調(diào)節(jié)閥、第一反向清水閥、換熱器、第二反向清水閥，并從清水出水總管流出溫度升高 的清水。較佳地,還包括一污水進水總管,所述污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路的進水口均連接于此污水進水總管。較佳地,還包括一污水出水總管,所述污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路的出水ロ均連接至此污水出水總管，所述污水從污水進水總管內(nèi)流入，并交替從污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路流入換熱器，并從污水出水總管流出。較佳地，所述污水正向熱交換管路上包括第一正向污水閥和第二正向污水閥，所述控制裝置控制打開第一正向污水閥和第二正向污水閥，熱的污水從污水進水總管依次流經(jīng)第一正向污水閥、換熱器、第二正向污水閥，并從污水出水總管流出溫度降低的污水。較佳地，所述污水反向熱交換管路上包括第一反向污水閥和第二反向污水閥，所述控制裝置控制打開第一反向污水閥和第二反向污水閥，熱的污水從污水進水總管依次流經(jīng)第一反向污水閥、換熱器、第二反向污水閥，并從污水出水總管流出溫度降低的污水。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明存在以下技術(shù)效果
本發(fā)明ー種自動換向運行熱交換系統(tǒng)，換熱器通過清水的正反向交替運行和污水的正反向交替運行分別進行正反向沖洗，使熱交換器在運行中實現(xiàn)沖洗，解決換熱器出現(xiàn)堵塞結(jié)垢的現(xiàn)象，提高了熱能回收效率。并且，在本發(fā)明中，通過控制系統(tǒng)來調(diào)整清水與污水的正反向運行，提高了自動化控制程度和熱交換系統(tǒng)運行效率。


圖I為本發(fā)明一種自動換向運行熱交換系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供一種自動換向運行熱交換系統(tǒng)，包括清水正向熱交換管路、清水反向熱交換管路、換熱器、污水正向熱交換管路、污水反向熱交換管路和控制裝置，清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路均與換熱器連接，清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路在換熱器內(nèi)的流向相反，污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路分別與換熱器連接，污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路在換熱器內(nèi)的流向相反，控制裝置分別連接至清水正向熱交換管路、清水反向熱交換管路、污水正向熱交換管路、污水反向熱交換管路以控制清水與污水進行正反向交替換熱，冷的清水交替從清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路流入換熱器吸熱后流出，熱的污水交替從污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路流入換熱器內(nèi)放熱后流出。在本發(fā)明中，換熱器通過清水的正反向交替運行和污水的正反向交替運行分別進行正反向沖洗，通過這種正反向交替運行的方式，解決了換熱器出現(xiàn)堵塞結(jié)垢的現(xiàn)象。以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明加以詳細說明。請參考圖1，一種自動換向運行熱交換系統(tǒng)，包括清水端I、換熱器3、污水端2和控制系統(tǒng)，從清水端I進入到換熱器3的冷(溫度低)的清水與從污水端2進入到換熱器3的熱(溫度高)的污水在換熱器3中發(fā)生熱交換，熱的污水將熱能傳遞給冷的清水，使得最終從清水端I流出的清水溫度升高，從污水端2流出的污水溫度降低。在本發(fā)明中，清水端I和污水端2均采用正反兩種流動方向在換熱器3中運行，目的是防止換熱器3中出現(xiàn)堵塞結(jié)垢。在本發(fā)明中，清水端I和污水端2在換熱器3中的正反向運行是受控制裝置控制實現(xiàn)的。清水端I :包括清水進水總管11、清水正向熱交換管路、清水反向熱交換管路和清水出水總管14，清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路均與控制裝置連接，受控制裝置控制來改變清水在換熱器3中的正反向運行。清水進水總管11連接于清水源，清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路的進水ロ均連接于清水進水總管11，清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路均與換熱器3連接,清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路在換熱器3內(nèi)的流向相反,清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路的出水ロ均連接于清水出水總管14，清水從清水進水總管11內(nèi)流入，并交替從清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路流入換熱器3，并從清水出水總管14流出。在本實施例中，清水進水總管11上還設(shè)置ー調(diào)節(jié)清水進水流量的調(diào)節(jié)閥111，根據(jù)污水進溫度(污水的初始溫度)T1與在清水出溫度(經(jīng)在換熱器3中加熱的清水的末端溫度)T2之差與設(shè)定值差，自動改變調(diào)節(jié)閥111的開度，使得清水出溫度T2與污水進溫度T1保持一個相對穩(wěn)定的溫差，以提高熱能回收率。在本實施例中，清水正向熱交換管路上包括第一正向清水閥121和第二正向清水閥122，第一正向清水閥121和第二正向清水閥122分別位于換熱器3的兩側(cè)，控制裝置控制打開第一正向清水閥121和第二正向清水閥122，冷的清水從清水進水總管11進入并流經(jīng)調(diào)節(jié)閥111、第一正向清水閥121、換熱器3、第二正向清水閥122后，并從清水出水總管14流出溫度升高的熱清水。清水反向熱交換管路上包括第一反向清水閥131和第二反向清水閥132，第一反向清水閥131和第二反向清水閥132分別位于換熱器3的兩側(cè)，控制裝置控制打開第一反向清水閥131和第二反向清水閥132，冷的清水從清水進水總管11進入并流經(jīng)調(diào)節(jié)閥111、第一反向清水閥131、換熱器3、第二反向清水閥132，并從清水出水總管14流出溫度升高的熱清水。在本實施例中，第一正向清水閥121、第二正向清水閥122、第一反向清水閥131和第二反向清水閥132的開合是受控制裝置控制的，第一正向清水閥121和第二正向清水閥122同時打開和關(guān)閉，第一反向清水閥131和第二反向清水閥132同時打開和關(guān)閉，但第一正向清水閥121和第一反向清水閥131是交替開合的。當?shù)谝徽蚯逅y121和第二正向 清水閥122同時打開時，第一反向清水閥131和第二反向清水閥132是同時關(guān)閉的，此時為清水在換熱器3中正向運行；當?shù)谝环聪蚯逅y131和第二反向清水閥132同時打開時，第一正向清水閥121和第二正向清水閥122是同時關(guān)閉的，此時為清水在換熱器3中反向運行。污水端2 :包括污水進水總管21、污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路和污水出水總管24,污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路均與控制裝置連接,受控制裝置控制來改變污水在換熱器3中的正反向運行。污水進水總管21連接于污水源，污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路的進水ロ均連接于污水進水總管21,污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路均與換熱器3連接,污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路在換熱器3內(nèi)的流向相反,污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路的出水ロ均連接于污水出水總管24,污水從污水進水總管21內(nèi)流入,并交替從污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路流入換熱器3,然后從污水出水總管24流出。在本實施例中，污水正向熱交換管路上包括第一正向污水閥221和第二正向污水閥222，第一正向污水閥221和第二正向污水閥222分別位于換熱器3的兩側(cè)，控制裝置控制打開第一正向污水閥221和第二正向污水閥222，熱的污水從污水進水總管21依次流經(jīng)第一正向污水閥221、換熱器3、第二正向污水閥222，并從污水出水總管24流出溫度降低的污水。 污水反向熱交換管路上包括第一反向污水閥231和第二反向污水閥232，第一反向污水閥231和第二反向污水閥232分別位于換熱器3的兩側(cè)，控制裝置控制打開第一反向污水閥231和第二反向污水閥232，熱的污水從污水進水總管21依次流經(jīng)第一反向污水閥231、換熱器3、第二反向污水閥232，并從污水出水總管24流出溫度降低的污水。在本實施例中，第一正向污水閥221、第二正向污水閥222、第一反向污水閥231和第二反向污水閥232的開合是受控制裝置控制的，第一正向污水閥221和第二正向污水閥222同時打開和關(guān)閉，第一反向污水閥231和第二反向污水閥232同時打開和關(guān)閉，但第一正向污水閥221和第一反向污水閥231是交替開合的。當?shù)谝徽蛭鬯y221和第二正向污水閥222同時打開時，第一反向污水閥231和第二反向污水閥232是同時關(guān)閉的，此時為污水在換熱器3中正向運行；當?shù)谝环聪蛭鬯y231和第二反向污水閥232同時打開時，第一正向污水閥221和第二正向污水閥222是同時關(guān)閉的，此時為污水在換熱器3中反向運行。在本系統(tǒng)中，系統(tǒng)的正向運行是第一正向清水閥121和第二正向清水閥122同時打開，第一反向清水閥131和第二反向清水閥132同時關(guān)閉，第一正向污水閥221和第二正向污水閥222同時打開，第一反向污水閥231和第二反向污水閥232同時關(guān)閉，即系統(tǒng)的正向運行是清水和污水均正向運行。系統(tǒng)的反向運行是第一反向清水閥131和第二反向清水閥132同時打開，第一正向清水閥121和第二正向清水閥122同時關(guān)閉，第一反向污水閥231和第二反向污水閥232同時打開，第一正向污水閥221和第二正向污水閥222同時關(guān)閉，即系統(tǒng)的反向運行是清水和污水均反向運行。在本系統(tǒng)中，污水的正反向運行有個時間周期，此時間周期是通過控制裝置預(yù)先設(shè)置的，本發(fā)明對此時間周期的具體時間不做限制，如每20個小時換向一次。本發(fā)明通過此正反向運行，使換熱器邊運行邊沖洗，可有效的消除了換熱器3內(nèi)的堵塞結(jié)垢，減少熱交換器人工維護頻率。在本發(fā)明中，對換熱器3的類型不做限制，如采用相變換熱器、板式換熱器或管式換熱器等。
以上公開的僅為本申請的ー個具體實施例，但本申請并非局限于此，任何本領(lǐng)域 的技術(shù)人員能思之的變化，都應(yīng)落在本申請的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種自動換向運行熱交換系統(tǒng)，其特征在于，包括清水正向熱交換管路、清水反向熱交換管路、換熱器、污水正向熱交換管路、污水反向熱交換管路和控制裝置，所述清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路均與換熱器連接，所述清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路在所述換熱器內(nèi)的流向相反，所述污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路分別與換熱器連接，所述污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路在所述換熱器內(nèi)的流向相反，所述控制裝置分別連接至清水正向熱交換管路、清水反向熱交換管路、污水正向熱交換管路、污水反向熱交換管路以控制清水與污水進行正反向交替換熱，冷的清水交替從清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路流入換熱器吸熱后流出，熱的污水交替從污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路流入換熱器內(nèi)放熱后流出。
2.如權(quán)利要求I所述的自動換向運行熱交換系統(tǒng)，其特征在于，還包括一清水進水總管，所述清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路的進水口均連接于此清水進水總管，所述清水進水總管上還設(shè)置一調(diào)節(jié)清水進水流量的調(diào)節(jié)閥。
3.如權(quán)利要求2所述的自動換向運行熱交換系統(tǒng)，其特征在于，還包括一清水出水總管，所述清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路的出水口均連接至此清水出水總管，所述清水從清水進水總管內(nèi)流入，并交替從清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路流入換熱器，并從清水出水總管流出。
4.如權(quán)利要求3所述的自動換向運行熱交換系統(tǒng)，其特征在于，所述清水正向熱交換管路上包括第一正向清水閥和第二正向清水閥，所述控制裝置控制打開第一正向清水閥和第二正向清水閥，冷的清水從清水進水總管進入并流經(jīng)調(diào)節(jié)閥、第一正向清水閥、換熱器、第二正向清水閥，并從清水出水總管流出溫度升高的清水。
5.如權(quán)利要求3所述的自動換向運行熱交換系統(tǒng)，其特征在于，所述清水反向熱交換管路上包括第一反向清水閥和第二反向清水閥，所述控制裝置控制打開第一反向清水閥和第二反向清水閥，冷的清水從清水進水總管進入并流經(jīng)調(diào)節(jié)閥、第一反向清水閥、換熱器、第二反向清水閥，并從清水出水總管流出溫度升高的清水。
6.如權(quán)利要求I所述的自動換向運行熱交換系統(tǒng)，其特征在于，還包括一污水進水總管，所述污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路的進水口均連接于此污水進水總管。
7.如權(quán)利要求6所述的自動換向運行熱交換系統(tǒng)，其特征在于，還包括一污水出水總管，所述污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路的出水口均連接至此污水出水總管，所述污水從污水進水總管內(nèi)流入，并交替從污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路流入換熱器，并從污水出水總管流出。
8.如權(quán)利要求7所述的自動換向運行熱交換系統(tǒng)，其特征在于，所述污水正向熱交換管路上包括第一正向污水閥和第二正向污水閥，所述控制裝置控制打開第一正向污水閥和第二正向污水閥，熱的污水從污水進水總管依次流經(jīng)第一正向污水閥、換熱器、第二正向污水閥，并從污水出水總管流出溫度降低的污水。
9.如權(quán)利要求8所述的自動換向運行熱交換系統(tǒng)，其特征在于，所述污水反向熱交換管路上包括第一反向污水閥和第二反向污水閥，所述控制裝置控制打開第一反向污水閥和第二反向污水閥，熱的污水從污水進水總管依次流經(jīng)第一反向污水閥、換熱器、第二反向污水閥，并從污水出水總管流出溫度降低的污水。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自動換向運行熱交換系統(tǒng)，包括清水正向熱交換管路、清水反向熱交換管路、換熱器、污水正向熱交換管路、污水反向熱交換管路和控制裝置，清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路均與換熱器連接，清水正向熱交換管路和清水反向熱交換管路在換熱器內(nèi)的流向相反，污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路分別與換熱器連接，污水正向熱交換管路和污水反向熱交換管路在換熱器內(nèi)的流向相反，控制裝置控制清水與污水進行正反向交替換熱，冷的清水交替正反向從換熱器內(nèi)吸熱后流出，熱的污水交替正反向從換熱器內(nèi)放熱后流出，解決了現(xiàn)有污水熱能回收裝置中存在的易堵塞及熱能回收率低和自動化程度低的技術(shù)問題。
文檔編號F28F19/00GK102679802SQ20121016101
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月23日
發(fā)明者何建明, 張志洪 申請人:何建明