專利名稱：污水管壁式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種污水管壁式換熱器。
背景技術(shù)：
污水源熱泵，主要是以城市污水做為提取和儲(chǔ)存能量的冷熱源，借助熱泵機(jī)組系
統(tǒng)內(nèi)部制冷劑的物態(tài)循環(huán)變化，消耗少量的電能，從而達(dá)到制冷制暖效果的一種創(chuàng)新技術(shù)。與其他熱源相比，污水源熱泵的技術(shù)關(guān)鍵和難點(diǎn)在于防堵塞、防污染、與防腐蝕。污水源熱泵系統(tǒng)由通過水源水管路和冷熱水管路的水源系統(tǒng)、熱泵系統(tǒng)、末端系統(tǒng)等部分相連接組成。根據(jù)原生污水是否直接進(jìn)熱泵機(jī)組蒸發(fā)器或者冷凝器可以將該系統(tǒng)分為直接利用和間接利用兩種方式。直接利用方式是指將污水中的熱量通過熱泵回收后輸送到采暖空調(diào)建筑物；間接利用方式是指污水先通過熱交換器進(jìn)行熱交換后，再把污水中的熱量通過熱泵進(jìn)行回收輸送到采暖空調(diào)建筑物。污水源熱泵技術(shù)具有以下特點(diǎn)I.環(huán)保效益顯著。原生污水源熱泵是利用了城市廢熱作為冷熱源，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)，污水經(jīng)過換熱設(shè)備后留下冷量或熱量返回污水干渠，污水與其他設(shè)備或系統(tǒng)不接觸，污水密閉循環(huán)，不污染環(huán)境與其他設(shè)備或水系統(tǒng)。供熱時(shí)省去了燃煤、燃?xì)?、然油等鍋爐房系統(tǒng)，沒有燃燒過程，避免了排煙污染；供冷時(shí)省去了冷卻水塔，避免了冷卻塔的噪音及霉菌污染。不產(chǎn)生任何廢渣、廢水、廢氣和煙塵，環(huán)境效益顯著。2.高效節(jié)能。冬季，污水體溫度比環(huán)境空氣溫度高，所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高。而夏季水體溫度比環(huán)境空氣溫度低，所以制冷的冷凝溫度降低，使得冷卻效果好于風(fēng)冷式和冷卻塔式，機(jī)組效率提高。供暖制冷所投入的電能在IKW時(shí)可得到5KW左右的熱能或冷能。能源利用效率遠(yuǎn)高于其他形式的中央空調(diào)系統(tǒng)。3.運(yùn)行穩(wěn)定可靠。水體的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定，其波動(dòng)的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空氣的變動(dòng)，是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源，水體溫度較恒定的特性，使得污水源熱泵機(jī)組運(yùn)行更可靠、穩(wěn)定，也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性。不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難點(diǎn)問題。4. 一機(jī)多用，可應(yīng)用范圍廣。污水源熱泵可供暖、空調(diào)，一機(jī)多用，一套系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)。城市污水熱泵空調(diào)系統(tǒng)利用城市污水，冬季取熱供暖，夏季排熱制冷，全年取熱供應(yīng)生活熱水，夏季空調(diào)季節(jié)可實(shí)施部分免費(fèi)生活熱水供應(yīng)。一套系統(tǒng)冬夏兩用，實(shí)現(xiàn)三聯(lián)供。5.投資運(yùn)行費(fèi)用低。城市污水源熱泵具有初投資低，運(yùn)行費(fèi)低的巨大經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。運(yùn)行效果良好，經(jīng)濟(jì)效益顯著。污水熱泵系統(tǒng)的機(jī)房面積僅為其他系統(tǒng)的50%。系統(tǒng)根據(jù)室外溫度及室內(nèi)溫度要求自動(dòng)調(diào)節(jié)，可做到無人看管，同時(shí)也可做到聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。污水源熱泵系統(tǒng)原理簡(jiǎn)單，設(shè)備的可靠性強(qiáng)，維護(hù)量小，平時(shí)無設(shè)備的維護(hù)問題。污水源熱泵的弊病。城市原生污水成分及其復(fù)雜，且不穩(wěn)定，含有多種懸浮物質(zhì)，絮狀物，油脂，固體顆粒，以及生活垃圾，隨著污水源熱泵的使用越來越廣泛，很多的弊病也被彰顯出來，其中最重要的就是要按時(shí)把污水源熱泵進(jìn)行拆開來進(jìn)行清洗，需要耗費(fèi)大量的人力和精力，而且一般清洗時(shí)建筑物無法進(jìn)行供暖制冷。

實(shí)用新型內(nèi)容為克服污水源熱泵的弊病，污水源管壁式換熱器將污水管道與間接利用換熱器進(jìn)行組合，通過在污水管壁內(nèi)置高效換熱管，使水源水與污水進(jìn)行熱交換，綜合直接利用方式和間接利用方式的優(yōu)點(diǎn)，具有不易腐蝕，便于清洗，管壁外還可與土壤進(jìn)行熱交換，有效提高換熱效率。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種污水管壁式換熱器，包括污水管和設(shè)置在所述污水管的內(nèi)壁面與外壁面之間的換熱管。優(yōu)選地，所述污水管的管壁上設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口與所述換熱管的進(jìn)水端連通，所述出水口與所述換熱管的出水端連通。優(yōu)選地，所述污水管兩端的內(nèi)壁面與外壁面之間還設(shè)置有前管箱和后管箱，所述進(jìn)水口通過前管箱與所述換熱管的進(jìn)水端連通，所述出水口通過后管箱與所述換熱管的出水端連通。其中，所述前管箱和所述后管箱為設(shè)置在所述污水管兩端的內(nèi)壁面與外壁面之間的環(huán)形空腔，在所述污水管的二所述環(huán)形空腔之間設(shè)置所述換熱管。優(yōu)選地，所述換熱管為多個(gè)，在所述污水管的內(nèi)壁面與外壁面之間間隔設(shè)置。優(yōu)選地，所述前管箱和所述后管箱中分別設(shè)置有多個(gè)分隔板，將所述前管箱和所述后管箱分隔為多個(gè)與所述換熱管連通的區(qū)域，所述污水管的管壁上設(shè)置有多個(gè)進(jìn)水口和多個(gè)出水口，所述前管箱的各區(qū)域分別連通一進(jìn)水口，所述后管箱的各區(qū)域分別連通一出水口。優(yōu)選地，所述前管箱和后管箱中設(shè)置有連通管，所述進(jìn)水口通過連通管與所述換熱管的進(jìn)水端連通，所述出水口通過連通管與所述換熱管的出水端連通。所述換熱管可為環(huán)繞所述污水管的內(nèi)壁面設(shè)置的蛇形管。優(yōu)選地，所述污水管為鋼制內(nèi)壁面與鋼制外壁面之間填充混凝土層的管道，所述換熱管埋設(shè)在混凝土層中。本實(shí)用新型的污水管壁式換熱器，換熱管設(shè)置于污水管的內(nèi)外壁面之間用于污水與水源水進(jìn)行熱交換，污水管內(nèi)部主要用于污水排水，同時(shí)有效實(shí)現(xiàn)換熱器的防堵塞，防污染，防腐蝕。便于清洗，保證系統(tǒng)的高效運(yùn)行。

圖I是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的示意圖；圖2是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的A-A面剖視圖；圖3是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的B-B面剖視圖。附圖標(biāo)記說明I、換熱管；11、進(jìn)水端；12、出水端；2、污水管；21、進(jìn)水口 ；22、出水口 ；23、前管箱；24、后管箱；25、分隔板；26、內(nèi)部空間；27、內(nèi)壁面；28、外壁面；30、水源水。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本實(shí)用新型并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。如圖f 3所示，本實(shí)用新型的污水管壁式換熱器，是將換熱管I設(shè)置在污水管2的內(nèi)壁面27與外壁面28之間。換熱管I可為徑向設(shè)置的直管(如圖I所示)或彎管，也可為環(huán)繞污水管內(nèi)壁面27設(shè)置的蛇形管等，不做特別限定。該污水管2 —般為由鋼板制的內(nèi)壁面27和外壁面28之間填充混凝土制成，換熱管I埋設(shè)在混凝土層中，為增加換熱效率，可選擇在普通混凝土中添加金屬粉末制備的管道。該換熱管I可為一般換熱管，優(yōu)選為高效換熱管。污水管2的管壁上設(shè)置有進(jìn)水口 21和出水口 22，進(jìn)水口 21與換熱管I的進(jìn)水端11連通，出水口 22與換熱管I的出水端12連通。污水管2兩端的內(nèi)壁面27與外壁面28之間還設(shè)置有前管箱23和后管箱24，進(jìn)水口 21通過前管箱23與換熱管I的進(jìn)水端11連通，出水口 22通過后管箱24與換熱管I的出水端12連通。其中，前管箱23和后管箱24為設(shè)置在污水管2兩端的內(nèi)壁面27與外壁·面28之間的環(huán)形空腔，在污水管2的二環(huán)形空腔之間設(shè)置換熱管I。換熱管I可為多個(gè)，在污水管2的內(nèi)壁面27與外壁面28之間間隔設(shè)置。為使水源水30均勻分布和參與換熱，前管箱23和后管箱24中可分別設(shè)置有多個(gè)分隔板25，將前管箱23和后管箱25分隔為多個(gè)與換熱管I連通的區(qū)域，污水管2的管壁上設(shè)置有多個(gè)進(jìn)水口 21和多個(gè)出水口 22，前管箱23的各區(qū)域分別與一進(jìn)水口 21連通，后管箱24的各區(qū)域分別與一出水口 22連通。分隔板25同時(shí)可起到支撐污水管2的內(nèi)壁面27與外壁面28的作用。本實(shí)用新型還提供一種實(shí)施方式，前管箱23和后管箱24中還設(shè)置有連通管(圖中未示出)，進(jìn)水口 21通過連通管與換熱管I的進(jìn)水端11連通，出水口 22通過連通管與換熱管I的出水端12連通。如圖f 3所示，在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式中，污水管壁式換熱器，包括污水管2和間隔設(shè)置在污水管2的內(nèi)壁面27和外壁面28之間的多個(gè)換熱管I。污水管2的管壁上設(shè)置有多個(gè)進(jìn)水口 21和多個(gè)出水口 22。污水管2兩端的內(nèi)壁面27和外壁面28之間設(shè)置有環(huán)形空腔狀的前管箱23和后管箱24。該二空腔之間設(shè)置換熱管I。進(jìn)水口 21通過前管箱23與換熱管I的進(jìn)水端11連通，出水口 22通過后管箱24與換熱管I的出水端12連通。其中，前管箱23與后管箱24通過多個(gè)分隔板25分隔為多個(gè)區(qū)域，前管箱23的各區(qū)域分別連通一進(jìn)水口 21，后管箱24的各區(qū)域分別連通一出水口 22。另外，該前管箱23和后管箱24中還可設(shè)置連通管(圖中未示出)，進(jìn)水口 21通過連通管與換熱管I的進(jìn)水端11連通，出水口 22通過連通管與換熱管I的出水端12連通。本實(shí)用新型的污水管壁式換熱器使用時(shí)，污水排水通過污水管2的內(nèi)部空間26，而需換熱的水源水30則通過進(jìn)水口 21進(jìn)入前管箱23后進(jìn)入換熱管I中，通過污水管2與換熱管I的充分熱交換后，從出水口 22排出，以達(dá)到對(duì)水源水30的加熱或冷卻。本實(shí)用新型的污水管壁式換熱器，換熱管設(shè)置于污水管的內(nèi)外壁面之間用于污水與水源水進(jìn)行熱交換，污水管內(nèi)部主要用于污水排水，同時(shí)有效實(shí)現(xiàn)換熱器的防堵塞，防污染，防腐蝕。便于清洗，保證系統(tǒng)的高效運(yùn)行。[0035]實(shí)用新型點(diǎn)為將換熱器與污水管道組合為一體，換熱器同時(shí)具有污水管道和污水源熱泵換熱器的功能。與傳統(tǒng)污水源熱泵采用的換熱器比較，具有以下優(yōu)點(diǎn)I、簡(jiǎn)化了污水源熱泵系統(tǒng)組成，不易出現(xiàn)污染和堵塞，使用壽命長(zhǎng)，不易腐蝕。2、便于清洗和維護(hù)，提高換熱效率。3、與污水管道同時(shí)施工，節(jié)約安裝成本，減少機(jī)房面積。4、減少污水輸送水泵及清洗設(shè)備電耗。5、管壁外可與土壤進(jìn)行熱交換，增加換熱面積，實(shí)現(xiàn)高效換熱。在污水管道施工時(shí),將污水管壁換熱器作為污水管道的組成部分進(jìn)行安裝,與冷 熱水系統(tǒng)，水源熱泵主機(jī)構(gòu)成完整的污水源熱泵系統(tǒng)。以上實(shí)施例僅是為充分說明本實(shí)用新型而所舉的較佳的實(shí)施例，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種污水管壁式換熱器，其特征在于，包括污水管和設(shè)置在所述污水管的內(nèi)壁面與外壁面之間的換熱管。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的污水管壁式換熱器，其特征在于，所述污水管的管壁上設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口與所述換熱管的進(jìn)水端連通，所述出水口與所述換熱管的出水端連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污水管壁式換熱器，其特征在于，所述污水管兩端的內(nèi)壁面與外壁面之間還設(shè)置有前管箱和后管箱，所述進(jìn)水口通過前管箱與所述換熱管的進(jìn)水端連通，所述出水口通過后管箱與所述換熱管的出水端連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的污水管壁式換熱器，其特征在于，所述前管箱和所述后管箱為設(shè)置在所述污水管兩端的內(nèi)壁面與外壁面之間的環(huán)形空腔，所述污水管的二所述環(huán)形空腔之間設(shè)置所述換熱管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的污水管壁式換熱器，其特征在于，所述換熱管為多個(gè)，在所述污水管的內(nèi)壁面與外壁面之間間隔設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的污水管壁式換熱器，其特征在于，所述前管箱和所述后管箱中分別設(shè)置有多個(gè)分隔板，將所述前管箱和所述后管箱分隔為多個(gè)與所述換熱管連通的區(qū)域，所述污水管的管壁上設(shè)置有多個(gè)進(jìn)水口和多個(gè)出水口，所述前管箱的各區(qū)域分別連通一進(jìn)水口，所述后管箱的各區(qū)域分別連通一出水口。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的污水管壁式換熱器，其特征在于，所述前管箱和后管箱中設(shè)置有連通管，所述進(jìn)水口通過連通管與所述換熱管的進(jìn)水端連通，所述出水口通過連通管與所述換熱管的出水端連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的污水管壁式換熱器，其特征在于，所述換熱管為環(huán)繞所述污水管的內(nèi)壁面設(shè)置的蛇形管。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的污水管壁式換熱器，其特征在于，所述污水管為鋼制內(nèi)壁面與鋼制外壁面之間填充混凝土層的管道，所述換熱管埋設(shè)在所述混凝土層中。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種污水管壁式換熱器，包括污水管和設(shè)置在所述污水管的內(nèi)壁面與外壁面之間的換熱管。本實(shí)用新型的污水管壁式換熱器，換熱管設(shè)置于污水管的內(nèi)外壁面之間用于污水與水源水進(jìn)行熱交換，污水管內(nèi)部主要用于污水排水，同時(shí)有效實(shí)現(xiàn)換熱器的防堵塞，防污染，防腐蝕。便于清洗，保證系統(tǒng)的高效運(yùn)行。
文檔編號(hào)F28F9/02GK202420233SQ201220004109
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月6日
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