專利名稱：一種污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用污水或地表水中的冷熱量與介質(zhì)換熱方法，屬于能源技術(shù)領(lǐng) 域。
背景技術(shù)：
利用污水或地表水等低品位可再生清潔能源中的冷熱量為建筑物供熱與空調(diào)，一 般采用熱泵技術(shù)，是建筑節(jié)能減排的有效途徑之一，其節(jié)能幅度可達(dá)45%以上。這些低位可 再生清潔冷熱源包括大氣、土壤、地下水、地表水、城市污水等等，利用這些冷熱能源時(shí)，一 方面需要因地制宜地加以利用，另一方面需要有效解決一些共性與關(guān)鍵技術(shù)問題。關(guān)于污 水和地表水冷熱源，需要解決的關(guān)鍵問題是雜質(zhì)堵塞和提高換熱效率問題，如不妥善處理， 則運(yùn)行時(shí)換熱設(shè)備的流量急劇下降，換熱效率大幅度降低，造成換熱設(shè)備嚴(yán)重達(dá)不到使用 要求。
為解決堵塞問題，有兩種技術(shù)方案可以實(shí)現(xiàn)第一種技術(shù)方案是在換熱設(shè)備前加 設(shè)防堵裝置，先過濾再換熱，例如發(fā)明專利公開號(hào)為CN1474125A
公開日為2004年2月11 日、名稱為“城市污水冷熱源的應(yīng)用方法和裝置”以及發(fā)明專利公開號(hào)為CN1920447A、公開 日為2007年2月28日、名稱為“污水及地表水源熱泵無阻塞壓力平衡防阻裝置及其系統(tǒng)” 等等；第二種技術(shù)方案是加大換熱設(shè)備的過流斷面，使含雜質(zhì)的污水或地表水直接進(jìn)入換 熱設(shè)備，雜質(zhì)順利地通過，稱之為“疏導(dǎo)型換熱”。
關(guān)于第二種“疏導(dǎo)型換熱”涉及到的相關(guān)專利及其主要缺陷如下
1、發(fā)明專利公開號(hào)為CN101915511A
公開日為2010年12月15日、名稱為“污水 或地表水源熱泵大管徑換熱裝置及其系統(tǒng)”以及發(fā)明專利申請(qǐng)公開號(hào)為CN101943528A、公 開日為2011年I月12日、名稱為“污水或地表水源熱泵暢通型換熱裝置及其系統(tǒng)”，還沒有 很好地解決管口達(dá)連堵塞問題。
2、發(fā)明專利公開號(hào)為CN101149233A
公開日為2008年3月26日、名稱為“污水或 地表水源熱泵流道式換熱系統(tǒng)”，實(shí)用新型專利授權(quán)公告號(hào)為CN201096463Y、授權(quán)公告日為 2008年8月6日、名稱為“污水及地表水冷熱源單流道殼板式換熱裝置”，發(fā)明專利公開號(hào) 為CN101893395A
公開日為2010年11月24日、名稱為“城市污水源熱泵系統(tǒng)過流式換熱 裝置”，發(fā)明專利公開號(hào)為CN101598507A
公開日為2009年12月9日、名稱為“單層扁管全 隔離污水管殼換熱裝置”，發(fā)明專利公開號(hào)為CN102226656A
公開日為2011年10月26日、 名稱為“一種污水箱式換熱器”，上述專利的換熱面采用了平板結(jié)構(gòu)(內(nèi)設(shè)拉筋)，其主要缺 陷為承壓能力低、受壓變形，焊接點(diǎn)漏水、難修復(fù)等。
3、實(shí)用新型專利公開號(hào)為CN201417100
公開日為2010年3月3日、名稱為“一種污水換熱裝置”，該專利采用套管式結(jié)構(gòu)形式，能夠很好的解決堵塞問題，但殼體分散、連接 管件多，耗鋼量極大，在污水或地表水換熱溫差較小的情況下，耗鋼量更大，不實(shí)用。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，為解決采用現(xiàn)有 板式結(jié)構(gòu)換熱方式承壓能力不夠、漏水事故嚴(yán)重、套管結(jié)構(gòu)耗鋼量大、管式結(jié)構(gòu)管口達(dá)連堵 塞和板式寬流道結(jié)構(gòu)流道內(nèi)懸浮物與雜質(zhì)滯留等問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為
本發(fā)明的一種污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，所述的方法包括以下步驟
步驟一換熱殼體內(nèi)設(shè)置多層換熱管，多層換熱管的左端與左管板固連，多層換熱 管的右端與右管板固連，換熱殼體上分別設(shè)有介質(zhì)進(jìn)口和介質(zhì)出口，疏導(dǎo)型殼體的左端為 敞口端，疏導(dǎo)型殼體的敞口端與右管板固連，疏導(dǎo)型殼體上設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)污水或地表水 進(jìn)口，疏導(dǎo)型殼體內(nèi)設(shè)置多個(gè)并行的流道，多個(gè)并行的流道個(gè)數(shù)與多層換熱管中位于最上 層換熱管根數(shù)一一對(duì)應(yīng)并連通，設(shè)定多個(gè)并行的流道為多個(gè)并行的分離流道，多個(gè)并行的 分離流道上設(shè)有一個(gè)或兩個(gè)長度最短的分離流道以及一個(gè)或兩個(gè)長度最長的分離流道，并 且多個(gè)并行的分離流道的長度由長度最短的一側(cè)向長度最長的一側(cè)依次遞增，相鄰兩個(gè)并 行的分離流道通過連接口連通，設(shè)定該連接口為流道分離口，設(shè)定在疏導(dǎo)型殼體內(nèi)由流道 右端向左端看去的換熱管進(jìn)口為進(jìn)管口，且污水或地表水進(jìn)口與相鄰的長度最短的分離流 道相連通；
步驟二 分別在左管板和右管板上設(shè)置多個(gè)疏導(dǎo)隔板，該多個(gè)疏導(dǎo)隔板將多層換 熱管沿水流方向均分成多組管束，各組管束之間互不相通，在每組管束中，上一根換熱管的 出口僅對(duì)應(yīng)下一根換熱管的進(jìn)口，設(shè)定設(shè)置在換熱殼體內(nèi)的多層換熱管的兩端為內(nèi)管口， 在左管板和右管板上設(shè)置多個(gè)折流隔板；
步驟三污水或地表水從污水或地表水進(jìn)口進(jìn)入長度最短的分離流道內(nèi)并分成兩 部分，其中一部分污水或地表水流向進(jìn)管口，另一部分污水或地表水反向流動(dòng)，即兩部分污 水或地表水流動(dòng)方向呈180°，所述的另一部分污水或地表水通過流道分離口進(jìn)入與長度 最短的分離流道相鄰的下一個(gè)分離流道，污水或地表水由長度最短的分離流道依次流動(dòng)， 最后流動(dòng)至長度最長的分離流道內(nèi)，沿水流方向，上一個(gè)流道分離口設(shè)置在進(jìn)管口與下一 個(gè)流道分離口的中間；污水或地表水在分離流道內(nèi)逐一從進(jìn)管口進(jìn)入換熱管內(nèi)，在疏導(dǎo)隔 板與折流隔板的阻隔下，沿水流方向，污水或地表水最后分別從各組管束的最后一根換熱 管的出口流出，該出口定義為出管口，流出后的污水或地表水經(jīng)設(shè)置在疏導(dǎo)型殼體下部的 污水或地表水出口排出，污水或地表水在換熱管內(nèi)流動(dòng)過程中與從介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入換熱殼體 內(nèi)部并位于換熱管外部的介質(zhì)進(jìn)行換熱，介質(zhì)為清潔水或制冷劑，換熱后的介質(zhì)從介質(zhì)出 口流出。
步驟一中，所述的污水或地表水進(jìn)口的數(shù)量為一個(gè)，并設(shè)置在疏導(dǎo)型殼體的前側(cè)壁上。
步驟一中，所述的污水或地表水進(jìn)口的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)污水或地表水進(jìn)口相對(duì) 于疏導(dǎo)型殼體的中心線對(duì)稱設(shè)置在疏導(dǎo)型殼體的前后側(cè)壁上，每個(gè)污水或地表水進(jìn)口與相 鄰的一個(gè)長度最短的分離流道相連通。
步驟一中，所述的污水或地表水進(jìn)口的數(shù)量為一個(gè)，污水或地表水進(jìn)口設(shè)置疏導(dǎo) 型殼體右端中部，污水或地表水進(jìn)口與相鄰的兩個(gè)長度最短的分離流道相連通。
本發(fā)明的污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，所述的方法包括以下步驟
步驟一換熱殼體內(nèi)設(shè)置多層換熱管，多層換熱管的左端與左管板固連，多層換熱管的右端與右管板固連，換熱殼體上分別設(shè)有介質(zhì)進(jìn)口和介質(zhì)出口，疏導(dǎo)型殼體的左端為敞口端，疏導(dǎo)型殼體的敞口端與右管板固連，疏導(dǎo)型殼體內(nèi)設(shè)置多個(gè)并行的流道，多個(gè)并行的流道個(gè)數(shù)與多層換熱管中位于上層換熱管根數(shù)一一對(duì)應(yīng)并連通，設(shè)定多個(gè)并行的流道為多個(gè)并行的分離流道，多個(gè)并行的分離流道上設(shè)有一個(gè)或兩個(gè)長度最短的分離流道以及一個(gè)或兩個(gè)長度最長的分離流道，并且多個(gè)并行的分離流道的長度由長度最短的一側(cè)向長度最長的一側(cè)依次遞增，相鄰兩個(gè)并行的分離流道通過連接口連通，設(shè)定該連接口為流道分離口，設(shè)定在疏導(dǎo)型殼體內(nèi)由流道右端向左端看去的換熱管進(jìn)口為進(jìn)管口，疏導(dǎo)型殼體固定在外殼體內(nèi)，外殼體與疏導(dǎo)型殼體之間形成污水或地表水腔室，外殼體上設(shè)置污水或地表水進(jìn)口，污水或地表水進(jìn)口通過污水或地表水腔室與一個(gè)或兩個(gè)長度最短的分離流道相連通；步驟二 分別在左管板和右管板上設(shè)置多個(gè)疏導(dǎo)隔板，該多個(gè)疏導(dǎo)隔板將多層換熱管沿水流方向均分成多組管束，各組管束之間互不相通，在每組管束中，上一根換熱管的出口僅對(duì)應(yīng)下一根換熱管的進(jìn)口，設(shè)定設(shè)置在換熱殼體內(nèi)的多層換熱管的兩端為內(nèi)管口，在左管板和右管板上設(shè)置多個(gè)折流隔板；步驟三污水或地表水進(jìn)入長度最短的分離流道內(nèi)并分成兩部分，其中一部分污水或地表水流向進(jìn)管口，另一部分污水或地表水反向流動(dòng)，即兩部分污水或地表水流動(dòng)方向呈180°，所述的另一部分污水或地表水通過流道分離口進(jìn)入與長度最短的分離流道相鄰的下一個(gè)分離流道，污水或地表水由長度最短的分離流道依次流動(dòng)，最后流動(dòng)至長度最長的分離流道內(nèi)，沿水流方向，上一個(gè)流道分離口設(shè)置在進(jìn)管口與下一個(gè)流道分離口的中間；污水或地表水在分離流道內(nèi)逐一從進(jìn)管口進(jìn)入換熱管內(nèi)，在疏導(dǎo)隔板與折流隔板的阻隔下，沿水流方向，污水或地表水最后分別從各組管束的最后一根換熱管的出口流出，該出口定義為出管口，流出后的污水或地表水經(jīng)設(shè)置在疏導(dǎo)型殼體下部的污水或地表水出口排出，污水或地表水在換熱管內(nèi)流動(dòng)過程中與從介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入換熱殼體內(nèi)部并位于換熱管外部的介質(zhì)進(jìn)行換熱，介質(zhì)為清潔水或制冷劑，換熱后的介質(zhì)從介質(zhì)出口流出。步驟一中，所述的污水或地表水進(jìn)口通過污水或地表水腔室與一個(gè)長度最短的分離流道相連通。步驟一中，所述的污水或地表水進(jìn)口通過污水或地表水腔室與兩個(gè)長度最短的分離流道相連通，兩個(gè)長度最短的分離流道相對(duì)于外殼體的中心線對(duì)稱設(shè)置在疏導(dǎo)型殼體的左右兩側(cè)。步驟一中，所述的疏導(dǎo)型殼體的右端與每個(gè)流道分離口所對(duì)應(yīng)的端面均為斜面。所述的換熱殼體為臥式的長方體或者是臥式的圓柱體形狀。所述的疏導(dǎo)隔板包括圓弧形板及多個(gè)分隔板，多個(gè)分隔板沿圓弧形板長度方向并列且等間距設(shè)置，多個(gè)分隔板垂直固連于圓弧形板的內(nèi)圓弧面上，多個(gè)分隔板將圓弧形板分隔成多個(gè)分隔腔，每個(gè)分隔腔與上下兩個(gè)相鄰設(shè)置的換熱管的內(nèi)管口相連通。本發(fā)明的污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法的有益效果是1、本發(fā)明采用管式結(jié)構(gòu)，避免現(xiàn)有板式結(jié)構(gòu)承壓能力不夠、漏水事故嚴(yán)重等，以及套管結(jié)構(gòu)耗鋼量大等，通過采取進(jìn)管口分離、內(nèi)管口分離和管組隔離的方法，徹底有效地解決懸浮物的堵塞問題，同時(shí)保障了設(shè)備的可靠性。此外，本發(fā)明還具有加工工藝簡單可靠的顯著優(yōu)勢；
2、目前所有的換熱器均未曾設(shè)有分離流道，本發(fā)明通過采取分離流道的分流方式，保證了換熱管進(jìn)管口不會(huì)出現(xiàn)懸浮物達(dá)連從而造成進(jìn)管口堵塞的現(xiàn)象；3、通過采取設(shè)置疏導(dǎo)隔板的方案，這是殼管換熱器沒有的，將換熱管束進(jìn)行了分組流動(dòng)，沿水流方向，各換熱管的出口與下一根換熱管的進(jìn)口一一對(duì)應(yīng)，這樣避免了多個(gè)出口對(duì)應(yīng)多個(gè)進(jìn)口從而造成懸浮物在管的進(jìn)口處形成達(dá)連直至堵塞；4、由于疏導(dǎo)隔板將換熱管束進(jìn)行了分組，如懸浮物在某一根換熱管內(nèi)滯留，對(duì)應(yīng)該換熱管組束內(nèi)的水流將在受阻情況下形成較大的推力直至排出，這樣避免了現(xiàn)有管式結(jié)構(gòu)中一個(gè)管路有懸浮物時(shí)水流會(huì)從其它并聯(lián)管路流走，或板式寬流道結(jié)構(gòu)中水流繞開懸浮物流走，從而造成懸浮物和雜質(zhì)的大量滯留，一般連續(xù)運(yùn)行15天以上后嚴(yán)重影響換熱效果O


圖1是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法原理的俯視示意圖，未設(shè)置有外殼體；圖2是圖1的a-a剖面圖；圖3是圖1的b向視圖；圖4是實(shí)現(xiàn)具體實(shí)施方式
八原理的俯視示意圖；圖5是實(shí)現(xiàn)具體實(shí)施方式
三原理的俯視示意圖；圖6是實(shí)現(xiàn)具體實(shí)施方式
四原理的俯視示意圖；圖7是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法原理的俯視示意圖，設(shè)置有外殼體，最短的分離流道數(shù)量為一個(gè)；圖8是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法二原理的俯視示意圖，設(shè)置有外殼體，最短的分離流道數(shù)量為兩個(gè)；圖9是疏導(dǎo)隔板的側(cè)視圖；圖10是圖9的c向視圖。圖中，換熱殼體1、多層換熱管2、左管板3、右管板4、介質(zhì)進(jìn)口 5、介質(zhì)出口 6、疏導(dǎo)型殼體7、污水或地表水進(jìn)口 8、分離流道9、流道分離口 10、疏導(dǎo)隔板13、折流隔板14、污水或地表水出口 15、外殼體16、污水或地表水腔室17、斜面18、圓弧形板19、分隔板20、分隔腔21、進(jìn)管口 22、出管口 23、內(nèi)管口 24。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一如圖f圖3、圖5和圖6所示，本實(shí)施方式的污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，所述的方法包括以下步驟步驟一換熱殼體I內(nèi)設(shè)置多層換熱管2，多層換熱管2的左端與左管板3固連，多層換熱管2的右端與右管板4固連，換熱殼體I上分別設(shè)有介質(zhì)進(jìn)口 5和介質(zhì)出口 6，疏導(dǎo)型殼體7的左端為敞口端，疏導(dǎo)型殼體7的敞口端與右管板4固連，疏導(dǎo)型殼體7上設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)污水或地表水進(jìn)口 8，疏導(dǎo)型殼體7內(nèi)設(shè)置多個(gè)并行的流道，多個(gè)并行的流道個(gè)數(shù)與多層換熱管2中位于最上層換熱管根數(shù)一一對(duì)應(yīng)并連通，設(shè)定多個(gè)并行的流道為多個(gè)并行的分離流道9，多個(gè)并行的分離流道9上設(shè)有一個(gè)或兩個(gè)長度最短的分離流道以及一個(gè)或兩個(gè)長度最長的分離流道，并且多個(gè)并行的分離流道9的長度由長度最短的一側(cè)向長度最長的一側(cè)依次遞增，相鄰兩個(gè)并行的分離流道9通過連接口連通，設(shè)定該連接口為流道分離口 10，設(shè)定在疏導(dǎo)型殼體7內(nèi)由流道右端向左端看去的換熱管進(jìn)口為進(jìn)管口 22，且污水或地表水進(jìn)口 8與相鄰的長度最短的分離流道相連通；步驟二 分別在左管板3和右管板4上設(shè)置多個(gè)疏導(dǎo)隔板13，該多個(gè)疏導(dǎo)隔板13將多層換熱管2沿水流方向均分成多組管束，各組管束之間互不相通，在每組管束中，上一根換熱管的出口僅對(duì)應(yīng)下一根換熱管的進(jìn)口，設(shè)定設(shè)置在換熱殼體I內(nèi)的多層換熱管2的兩端為內(nèi)管口 24，在左管板3和右管板4上設(shè)置多個(gè)折流隔板14 (使污水或地表水在兩個(gè)管板之間沿水流方向來回流動(dòng));步驟三污水或地表水從污水或地表水進(jìn)口 8進(jìn)入長度最短的分離流道內(nèi)并分成兩部分，其中一部分污水或地表水流向進(jìn)管口 22，另一部分污水或地表水反向流動(dòng)，即兩部分污水或地表水流動(dòng)方向呈180°，所述的另一部分污水或地表水通過流道分離口 10進(jìn)入與長度最短的分離流道相鄰的下一個(gè)分離流道，污水或地表水由長度最短的分離流道依次流動(dòng)，最后流動(dòng)至長度最長的分離流道內(nèi)，沿水流方向，上一個(gè)流道分離口設(shè)置在進(jìn)管口 22與下一個(gè)流道分離口的中間；污水或地表水在分離流道9內(nèi)逐一從進(jìn)管口 22進(jìn)入換熱管內(nèi)，在疏導(dǎo)隔板13與折流隔板14的阻隔下，沿水流方向，污水或地表水最后分別從各組管束的最后一根換熱管的出口流出，該出口定義為出管口 23，流出后的污水或地表水經(jīng)設(shè)置在疏導(dǎo)型殼體7下部的污水或地表水出口 15排出，污水或地表水在換熱管內(nèi)流動(dòng)過程中與從介質(zhì)進(jìn)口 5進(jìn)入換熱殼體I內(nèi)部并位于換熱管外部的介質(zhì)進(jìn)行換熱，介質(zhì)為清潔水或制冷劑，換熱后的介質(zhì)從介質(zhì)出口 6流出。
具體實(shí)施方式
二 如圖1所示，具體實(shí)施方式
一所述的污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，步驟一中，所述的污水或地表水進(jìn)口 8的數(shù)量為一個(gè)，并設(shè)置在疏導(dǎo)型殼體7的前側(cè)壁上。
具體實(shí)施方式
三如圖5所示，具體實(shí)施方式
一所述的污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，步驟一中，所述的污水或地表水進(jìn)口 8的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)污水或地表水進(jìn)口8相對(duì)于疏導(dǎo)型殼體7的中心線對(duì)稱設(shè)置在疏導(dǎo)型殼體7的前后側(cè)壁上，每個(gè)污水或地表水進(jìn)口 8與相鄰的一個(gè)長度最短的分離流道相連通。
具體實(shí)施方式
四如圖6所示，具體實(shí)施方式
一所述的污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，步驟一中，所述的污水或地表水進(jìn)口 8的數(shù)量為一個(gè)，污水或地表水進(jìn)口 8設(shè)置疏導(dǎo)型殼體7右端中部，污水或地表水進(jìn)口 8與相鄰的兩個(gè)長度最短的分離流道相連通。其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)一個(gè)污水或地表水進(jìn)口減少分離流道的流動(dòng)阻力，保證水流分配均勻。
具體實(shí)施方式
五如圖2、圖3、圖7及圖8所示，污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，所述的方法包括以下步驟步驟一換熱殼體I內(nèi)設(shè)置多層換熱管2，多層換熱管2的左端與左管板3固連，多層換熱管2的右端與右管板4固連，換熱殼體I上分別設(shè)有介質(zhì)進(jìn)口 5和介質(zhì)出口 6，疏導(dǎo)型殼體7的左端為敞口端，疏導(dǎo)型殼體7的敞口端與右管板4固連，疏導(dǎo)型殼體7內(nèi)設(shè)置多個(gè)并行的流道，多個(gè)并行的流道個(gè)數(shù)與多層換熱管2中位于上層換熱管根數(shù)一一對(duì)應(yīng)并連通，設(shè)定多個(gè)并行的流道為多個(gè)并行的分離流道9，多個(gè)并行的分離流道9上設(shè)有一個(gè)或兩個(gè)長度最短的分離流道以及一個(gè)或兩個(gè)長度最長的分離流道，并且多個(gè)并行的分離流道9的長度由長度最短的一側(cè)向長度最長的一側(cè)依次遞增，相鄰兩個(gè)并行的分離流道9通過連接口連通，設(shè)定該連接口為流道分離口 10，設(shè)定在疏導(dǎo)型殼體7內(nèi)由流道右端向左端看去的換熱管進(jìn)口為進(jìn)管口 22，疏導(dǎo)型殼體7固定在外殼體16內(nèi)，外殼體16與疏導(dǎo)型殼體7之間形成污水或地表水腔室17，外殼體16上設(shè)置污水或地表水進(jìn)口 8，污水或地表水進(jìn)口8通過污水或地表水腔室17與一個(gè)或兩個(gè)長度最短的分離流道相連通；步驟二 分別在左管板3和右管板4上設(shè)置多個(gè)疏導(dǎo)隔板13，該多個(gè)疏導(dǎo)隔板13將多層換熱管2沿水流方向均分成多組管束，各組管束之間互不相通，在每組管束中，上一根換熱管的出口僅對(duì)應(yīng)下一根換熱管的進(jìn)口，設(shè)定設(shè)置在換熱殼體I內(nèi)的多層換熱管2的兩端為內(nèi)管口 24，在左管板3和右管板4上設(shè)置多個(gè)折流隔板14 (使污水或地表水在兩個(gè)管板之間沿水流方向來回流動(dòng));步驟三污水或地表水進(jìn)入長度最短的分離流道內(nèi)并分成兩部分，其中一部分污水或地表水流向進(jìn)管口 22，另一部分污水或地表水反向流動(dòng)，即兩部分污水或地表水流動(dòng)方向呈180°，所述的另一部分污水或地表水通過流道分離口 10進(jìn)入與長度最短的分離流道相鄰的下一個(gè)分離流道，污水或地表水由長度最短的分離流道依次流動(dòng)，最后流動(dòng)至長度最長的分離流道內(nèi)，沿水流方向，上一個(gè)流道分離口設(shè)置在進(jìn)管口 22與下一個(gè)流道分離口的中間；污水或地表水在分離流道內(nèi)逐一從進(jìn)管口 22進(jìn)入換熱管內(nèi)，在疏導(dǎo)隔板13與折流隔板14的阻隔下，沿水流方向，污水或地表水最后分別從各組管束的最后一根換熱管的出口流出，流出后的污水或地表水經(jīng)設(shè)置在疏導(dǎo)型殼體7下部的污水或地表水出口 15排出，污水或地表水在換熱管內(nèi)流動(dòng)過程中與從介質(zhì)進(jìn)口 5進(jìn)入換熱殼體I內(nèi)部并位于換熱管外部的介質(zhì)進(jìn)行換熱，介質(zhì)為清潔水或制冷劑，換熱后的介質(zhì)從介質(zhì)出口 6流出。
具體實(shí)施方式
六如圖7所示，具體實(shí)施方式
五所述的污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，步驟一中，所述的污水或地表水進(jìn)口 8通過污水或地表水腔室17與一個(gè)長度最短的分離流道相連通。
具體實(shí)施方式
七如圖8所示，具體實(shí)施方式
五所述的污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，步驟一中，所述的污水或地表水進(jìn)口 8通過污水或地表水腔室17與兩個(gè)長度最短的分離流道相連通，兩個(gè)長度最短的分離流道相對(duì)于外殼體16的中心線對(duì)稱設(shè)置在疏導(dǎo)型殼體的左右兩側(cè)。其優(yōu)點(diǎn)是避免采取一個(gè)污水或地表水進(jìn)口時(shí)，后續(xù)分離流道的流動(dòng)阻力較大，水流分配不均。
具體實(shí)施方式
八如圖4所示，具體實(shí)施方式
一至七中任意一個(gè)具體實(shí)施方式
所述的污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，步驟一中，所述的疏導(dǎo)型殼體7的右端與每個(gè)流道分離口 10所對(duì)應(yīng)的端面均為斜面18。其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)水流進(jìn)行導(dǎo)向，疏導(dǎo)懸浮物并且減少流動(dòng)阻力。
具體實(shí)施方式
九具體實(shí)施方式
八所述的污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，所述的換熱殼體I為臥式的長方體(如圖3所示)或者是臥式的圓柱體形狀(圖中未標(biāo)示)。換熱殼體I采用臥式的長方體形狀，其優(yōu)點(diǎn)是導(dǎo)流隔板和折流隔板容易制作，換熱裝置占地小。換熱殼體I采用臥式的圓柱體形狀，其優(yōu)點(diǎn)是殼體承壓能力大。
具體實(shí)施方式
十如圖3、圖9及圖10所示，具體實(shí)施方式
八所述的污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，所述的疏導(dǎo)隔板13包括圓弧形板19及多個(gè)分隔板20，多個(gè)分隔板20沿圓弧形板19長度方向并列且等間距設(shè)置，多個(gè)分隔板20垂直固連于圓弧形板19的內(nèi)圓弧面上，多個(gè)分隔板20將圓弧形板19分隔成多個(gè)分隔腔21，每個(gè)分隔腔21與上下兩個(gè)相鄰設(shè)置的換熱管的內(nèi)管口 24相連通。便于加工和安裝。如圖f圖3及圖5 圖8所示，本發(fā)明的污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法的原理為1、污水或地表水自污水或地表水進(jìn)口 8進(jìn)入多個(gè)并行的分離流道9中長度最短的分離流道，并在該長度最短的分離流道內(nèi)一部分水流向進(jìn)管口 22，一部分水反向流動(dòng)并經(jīng)流道分離口 10進(jìn)入下一個(gè)分離流道，在該下一個(gè)分離流道內(nèi)一部分水又流向進(jìn)管口 22，一部分水同樣反向流動(dòng)并經(jīng)下一個(gè)流道分離口 10進(jìn)入下一個(gè)分離流道，如此直到從最后一個(gè)分離流道全部流入最后一個(gè)進(jìn)管口 22。這樣就避免了如沒有分離流道，則懸浮物將會(huì)在兩個(gè)進(jìn)管口 22之間達(dá)連，最后形成進(jìn)管口 22堵塞的問題。2、污水或地表水從進(jìn)管口 22進(jìn)入換熱管的內(nèi)部后，在疏導(dǎo)隔板13的阻隔下，污水或地表水在各組管束內(nèi)流動(dòng)，各管束內(nèi)的水流互不參混，從而形成一根換熱管的出口僅對(duì)應(yīng)下一根換熱管的進(jìn)口，這樣懸浮物就不會(huì)在內(nèi)管口 24達(dá)連，污水或地表水在折流隔板14的阻隔下，在兩個(gè)管板之間來回流動(dòng)，并最終經(jīng)出管口從污水或地表水出口 15流出。介質(zhì)則在換熱殼體I內(nèi)的多層換熱管2外部流動(dòng)，并與污水或地表水進(jìn)行換熱。3、如懸浮物在某一換熱管內(nèi)滯留預(yù)造成堵塞時(shí)，由于換熱管從進(jìn)管口 22到出管口都是單根管一一對(duì)應(yīng)，堵塞部位前后的壓差即為進(jìn)管口 22與出管口壓差，如完全堵塞，堵塞部位前后的壓力可達(dá)數(shù)十公斤重的壓力，可完全將懸浮物推動(dòng)并流出。由此實(shí)現(xiàn)了管式結(jié)構(gòu)的疏導(dǎo)無堵塞換熱。
權(quán)利要求
1.一種污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，其特征是所述的方法包括以下步驟 步驟一換熱殼體(I)內(nèi)設(shè)置多層換熱管(2)，多層換熱管(2)的左端與左管板(3)固連，多層換熱管(2)的右端與右管板(4)固連，換熱殼體(I)上分別設(shè)有介質(zhì)進(jìn)口(5)和介質(zhì)出口(6)，疏導(dǎo)型殼體(7)的左端為敞口端，疏導(dǎo)型殼體(7)的敞口端與右管板(4)固連，疏導(dǎo)型殼體(7)上設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)污水或地表水進(jìn)口(8)，疏導(dǎo)型殼體(7)內(nèi)設(shè)置多個(gè)并行的流道，多個(gè)并行的流道個(gè)數(shù)與多層換熱管(2)中位于最上層換熱管根數(shù)一一對(duì)應(yīng)并連通，設(shè)定多個(gè)并行的流道為多個(gè)并行的分離流道(9)，多個(gè)并行的分離流道(9)上設(shè)有一個(gè)或兩個(gè)長度最短的分離流道以及一個(gè)或兩個(gè)長度最長的分離流道，并且多個(gè)并行的分離流道(9)的長度由長度最短的一側(cè)向長度最長的一側(cè)依次遞增，相鄰兩個(gè)并行的分離流道(9)通過連接口連通，設(shè)定該連接口為流道分離口( 10)，設(shè)定在疏導(dǎo)型殼體(7)內(nèi)由流道右端向左端看去的換熱管進(jìn)口為進(jìn)管口(22)，且污水或地表水進(jìn)口(8)與相鄰的長度最短的分離流道相連通； 步驟二 分別在左管板(3)和右管板(4)上設(shè)置多個(gè)疏導(dǎo)隔板(13)，該多個(gè)疏導(dǎo)隔板(13)將多層換熱管(2)沿水流方向均分成多組管束，各組管束之間互不相通，在每組管束中，上一根換熱管的出口僅對(duì)應(yīng)下一根換熱管的進(jìn)口，設(shè)定設(shè)置在換熱殼體(I)內(nèi)的多層換熱管(2)的兩端為內(nèi)管口(24)，在左管板(3)和右管板(4)上設(shè)置多個(gè)折流隔板(14); 步驟三污水或地表水從污水或地表水進(jìn)口(8)進(jìn)入長度最短的分離流道內(nèi)并分成兩部分，其中一部分污水或地表水流向進(jìn)管口(22)，另一部分污水或地表水反向流動(dòng)，即兩部分污水或地表水流動(dòng)方向呈180°，所述的另一部分污水或地表水通過流道分離口(10)進(jìn)入與長度最短的分離流道相鄰的下一個(gè)分離流道，污水或地表水由長度最短的分離流道依次流動(dòng)，最后流動(dòng)至長度最長的分離流道內(nèi)，沿水流方向，上一個(gè)流道分離口設(shè)置在進(jìn)管口(22)與下一個(gè)流道分離口的中間；污水或地表水在分離流道(9)內(nèi)逐一從進(jìn)管口(22)進(jìn)入換熱管內(nèi)，在疏導(dǎo)隔板(13)與折流隔板(14)的阻隔下，沿水流方向，污水或地表水最后分別從各組管束的最后一根換熱管的出口流出，該出口定義為出管口(23),流出后的污水或地表水經(jīng)設(shè)置在疏導(dǎo)型殼體(7)下部的污水或地表水出口(15)排出，污水或地表水在換熱管內(nèi)流動(dòng)過程中與從介質(zhì)進(jìn)口(5)進(jìn)入換熱殼體(I)內(nèi)部并位于換熱管外部的介質(zhì)進(jìn)行換熱，介質(zhì)為清潔水或制冷劑，換熱后的介質(zhì)從介質(zhì)出口(6)流出。
2.如權(quán)利要求1所述的一種污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，其特征是步驟一中，所述的污水或地表水進(jìn)口(8)的數(shù)量為一個(gè)，并設(shè)置在疏導(dǎo)型殼體(7)的前側(cè)壁上。
3.如權(quán)利要求1所述的一種污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，其特征是步驟一中，所述的污水或地表水進(jìn)口(8)的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)污水或地表水進(jìn)口(8)相對(duì)于疏導(dǎo)型殼體(7)的中心線對(duì)稱設(shè)置在疏導(dǎo)型殼體(7)的前后側(cè)壁上，每個(gè)污水或地表水進(jìn)口(8)與相鄰的一個(gè)長度最短的分離流道相連通。
4.如權(quán)利要求1所述的一種污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，其特征是步驟一中，所述的污水或地表水進(jìn)口(8)的數(shù)量為一個(gè)，污水或地表水進(jìn)口(8)設(shè)置疏導(dǎo)型殼體(7)右端中部，污水或地表水進(jìn)口(8)與相鄰的兩個(gè)長度最短的分離流道相連通。
5.一種污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，其特征是所述的方法包括以下步驟 步驟一換熱殼體(I)內(nèi)設(shè)置多層換熱管(2)，多層換熱管(2)的左端與左管板(3)固連，多層換熱管(2)的右端與右管板(4)固連，換熱殼體(I)上分別設(shè)有介質(zhì)進(jìn)口(5)和介質(zhì)出口(6)，疏導(dǎo)型殼體(7)的左端為敞口端，疏導(dǎo)型殼體(7)的敞口端與右管板(4)固連，疏導(dǎo)型殼體(7)內(nèi)設(shè)置多個(gè)并行的流道，多個(gè)并行的流道個(gè)數(shù)與多層換熱管(2)中位于上層換熱管根數(shù)一一對(duì)應(yīng)并連通，設(shè)定多個(gè)并行的流道為多個(gè)并行的分離流道(9)，多個(gè)并行的分離流道(9)上設(shè)有一個(gè)或兩個(gè)長度最短的分離流道以及一個(gè)或兩個(gè)長度最長的分離流道，并且多個(gè)并行的分離流道(9)的長度由長度最短的一側(cè)向長度最長的一側(cè)依次遞增，相鄰兩個(gè)并行的分離流道(9)通過連接口連通，設(shè)定該連接口為流道分離口( 10)，設(shè)定在疏導(dǎo)型殼體(7)內(nèi)由流道右端向左端看去的換熱管進(jìn)口為進(jìn)管口(22)，疏導(dǎo)型殼體(7)固定在外殼體(16)內(nèi)，外殼體(16)與疏導(dǎo)型殼體(7)之間形成污水或地表水腔室(17),外殼體(16)上設(shè)置污水或地表水進(jìn)口(8)，污水或地表水進(jìn)口(8)通過污水或地表水腔室(17)與一個(gè)或兩個(gè)長度最短的分離流道相連通； 步驟二 分別在左管板(3)和右管板(4)上設(shè)置多個(gè)疏導(dǎo)隔板(13)，該多個(gè)疏導(dǎo)隔板(13)將多層換熱管(2)沿水流方向均分成多組管束，各組管束之間互不相通，在每組管束中，上一根換熱管的出口僅對(duì)應(yīng)下一根換熱管的進(jìn)口，設(shè)定設(shè)置在換熱殼體(I)內(nèi)的多層換熱管(2)的兩端為內(nèi)管口(24)，在左管板(3)和右管板(4)上設(shè)置多個(gè)折流隔板(14)； 步驟三污水或地表水進(jìn)入長度最短的分離流道內(nèi)并分成兩部分，其中一部分污水或地表水流向進(jìn)管口(22)，另一部分污水或地表水反向流動(dòng)，即兩部分污水或地表水流動(dòng)方向呈180°，所述的另一部分污水或地表水通過流道分離口(10)進(jìn)入與長度最短的分離流道相鄰的下一個(gè)分離流道，污水或地表水由長度最短的分離流道依次流動(dòng)，最后流動(dòng)至長度最長的分離流道內(nèi)，沿水流方向，上一個(gè)流道分離口設(shè)置在進(jìn)管口( 22)與下一個(gè)流道分離口的中間；污水或地表水在分離流道內(nèi)逐一從進(jìn)管口( 22 )進(jìn)入換熱管內(nèi)，在疏導(dǎo)隔板(13)與折流隔板(14)的阻隔下，沿水流方向，污水或地表水最后分別從各組管束的最后一根換熱管的出口流出，該出口定義為出管口(23)，并經(jīng)設(shè)置在疏導(dǎo)型殼體(7)下部的污水或地表水出口(15)排出，污水或地表水在換熱管內(nèi)流動(dòng)過程中與從介質(zhì)進(jìn)口(5)進(jìn)入換熱殼體(I)內(nèi)部并位于換熱管外部的介質(zhì)進(jìn)行換熱,介質(zhì)為清潔水或制冷劑,換熱后的介質(zhì)從介質(zhì)出口(6)流出。
6.如權(quán)利要求5所述的一種污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，其特征是步驟一中，所述的污水或地表水進(jìn)口(8)通過污水或地表水腔室(17)與一個(gè)長度最短的分離流道相連通。
7.如權(quán)利要求5所述的一種污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，其特征是步驟一中，所述的污水或地表水進(jìn)口(8)通過污水或地表水腔室(17)與兩個(gè)長度最短的分離流道相連通，兩個(gè)長度最短的分離流道相對(duì)于外殼體(16)的中心線對(duì)稱設(shè)置在疏導(dǎo)型殼體的左右兩側(cè)。
8.如權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一種污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，其特征是步驟一中，所述的疏導(dǎo)型殼體(7)的右端與每個(gè)流道分離口( 10)所對(duì)應(yīng)的端面均為斜面(18)。
9.如權(quán)利要求8所述的一種污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，其特征是所述的換熱殼體(I)為臥式的長方體或者是臥式的圓柱體形狀。
10.如權(quán)利要求8所述的一種污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法，其特征是所述的疏導(dǎo)隔板(13)包括圓弧形板(19)及多個(gè)分隔板(20)，多個(gè)分隔板(20)沿圓弧形板(19)長度方向并列且等間距設(shè)置，多個(gè)分隔板(20)垂直固連于圓弧形板(19)的內(nèi)圓弧面上，多個(gè)分隔 板(20)將圓弧形板(19)分隔成多個(gè)分隔腔(21)，每個(gè)分隔腔(21)與上下兩個(gè)相鄰設(shè)置的換熱管的內(nèi)管口(24)相連通。
全文摘要
一種污水或地表水用管式疏導(dǎo)型換熱方法。本發(fā)明屬于能源技術(shù)領(lǐng)域。為解決采用現(xiàn)有板式結(jié)構(gòu)換熱方式承壓能力不夠、漏水事故嚴(yán)重、套管結(jié)構(gòu)耗鋼量大、管式結(jié)構(gòu)管口達(dá)連堵塞，以及板式寬流道結(jié)構(gòu)流道內(nèi)懸浮物與雜質(zhì)滯留等問題。本發(fā)明方法是在疏導(dǎo)型殼體內(nèi)設(shè)置多個(gè)并行的流道，其中一部分污水或地表水流向進(jìn)管口22，另一部分污水或地表水反向流動(dòng)，即兩部分污水或地表水流動(dòng)方向呈180°，以保證懸浮物不會(huì)在進(jìn)口處形成堵塞；在換熱管兩端的管板上設(shè)置多個(gè)疏導(dǎo)隔板，使一根換熱管的出口僅對(duì)應(yīng)下一根換熱管的進(jìn)口，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部換熱管的進(jìn)口不會(huì)出現(xiàn)堵塞。本發(fā)明方法用于提取污水或地表水中的冷熱量時(shí)，污水或地表水與介質(zhì)的無堵塞、高效換熱，該方法原理簡單、可靠。
文檔編號(hào)F28D7/00GK103033073SQ20131000217
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2013年1月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月3日
發(fā)明者吳榮華, 遲芳, 余洋, 苗正 申請(qǐng)人:青島科創(chuàng)新能源科技有限公司