专利名称：污水源热泵系统污水自清洁换热装置的制作方法
技术领域：
本发明属于污水源热泵系统，尤其涉及一种污水源热泵系统的污水自清洁换热装置。
背景技术：
城市污水与地表水是良好的低位、可再生、清洁的能源，开发利用城市污水与地表水可作为热泵冷热源为建筑物供热或空调，即污水或地表水热泵供热与空调，具有重要的节能与环保价值。例如，将10°c左右的污水降低3°C，提取3°C的温差热能，该热能是低位的，再利用热泵循环原理进行高位转化，使之达到45°C左右或更高，为建筑物供热。利用城市污水与地表水作为热泵冷热源没有煤的燃烧过程，具有环保作用。较传统的供热系统节能幅度达45%，污染物的排放量也成比例较少。该能源的利用(或污水热泵系统)由热能的提取与转化两个过程组成，热能的提取过程是指污水或地表水通过换热设备进行换热，是系统的技术关键，也是当前应用的主要技术障碍。由于污水和地表水中含有一定数量的悬浮物和大量的杂质，换热设备中的悬浮物与杂质呈迅速的积累过程，堵塞与软垢污染问题及其严重。若没有有效的解决或应对措施，系统难以正常运行。常规管壳式污水换热器结构是包括壳体、在壳体内纵向设有若干层间隔排列的圆管或方形管，壳体上部设有污水进口和中介水进口，底部设有污水出口和中介水出口，圆管或方形管相互连通，并与中介水进口和中介水出口连接。常规污水换热器中，污水流经的途径是沿着圆管或方形管的外侧流动，流动过程中会造成在管壁外侧形成污垢堆积，从而降低换热效率，随着沉淀的堆积，逐渐降低污水流量，影响污水源热泵系统正常运行。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中的不足，提供一种污水源热泵系统的污水自清洁换热装置，解决现有系统换热设备中的悬浮物与杂质迅速的积累，堵塞与软垢污染的问题，避免换热效率衰减太快，清洗维护周期短的现象发生。本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现，一种污水源热泵系统的污水自清洁换热装置，包括壳体、壳体上部设有污水进口和中介水进口，底部设有污水出口和中介水出口，其特征是所述壳体内部设有若干层污水导流板，污水导流板之间形成污水流道， 所述污水导流板沿壳体纵向设置，所述每层污水导流板相互连通，并与中介水进口和中介水出口连接，所述每层污水导流板横向交错设置。所述污水导流板上表面沿其纵向设有若干条导流翅片。所述污水导流板上表面的导流翅片相互平行设置。有益效果设置污水导流板使其流道的截面积足够大，即使有悬浮物，也不会造成流通断面的完全堵塞；污水导流板上表面的导流翅片可保持水流流量稳定流动；由于流通断面加大，按非满管明渠式流动，则可保持较高的流动，另外，雷诺数很大，换热效率较高，大量的悬浮物或杂质可由水流带动并随水流流动，当流速较大时还有冲刷作用，减轻壁面污垢；清洗工作量小，甚至可在线清洗；不需要采取防堵技术与设备，工艺简化、投资降低、 流动阻力很小，能耗低、结构简单，易于维护。
图1是本发明结构示意图；图2是本发明的系统中的使用连接示意图。图中1.壳体，2.污水进口，3.中介水进口，4.污水出口，5.中介水出口，6.污水导流板，7.导流翅片，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。
具体实施例方式以下结合较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式
详述如下详见附图，一种污水源热泵系统的污水自清洁换热装置，包括壳体1、壳体上部设有污水进口 2和中介水进口 3，底部设有污水出口 4和中介水出口 5，所述壳体内部设有若干层污水导流板6，污水导流板之间形成污水流道12，所述污水导流板沿壳体纵向设置，所述每层污水导流板相互连通，并与中介水进口和中介水出口连接，所述每层污水导流板横向交错设置。所述污水导流板上表面沿其纵向设有若干条导流翅片7。所述污水导流板上表面的导流翅片相互平行设置。工作原理换热防垢要从三个方面着手一是尽可能减少污垢的贴敷速度，延长污垢的清洗周期；二是换热器清洗时容易拆卸和封装，同时不对换热器造成损伤；三是清洗换热表面时容易清洗，而且工作量要尽可能的小。自清洁污水换热技术兼顾了上述三个方面。污水换热器内的流道是单流道，污水进入换热器后仅走一个流道，这不像管壳式污水换热器那样每一个管程都有几十根管子，污水分别从这几十根管子内流过，因此可形象而简单地说，流道式换热器的每一管程只有一根“管子”，这样就增大了流道，解决了堵塞问题。所述污水进、出口和中介水进、出水口为纯逆流换热。另外、流道增大以后，污水在换热器内所走的流程长度达数百米以上，在换热器长度3-5米的情况下，污水在换热器内来回几十下，形成折流，也有效地提高了换热效率。清洁换热器内在污水通道内设有导流翅片、保证污水泵送到换热器内后可以分配均勻、保证了污水与换热器较大的接触面积、保证了污水流速、避免杂质沉淀，保证了污水换热器的换热效率。清洗污垢时，污水侧的封板很容易拆卸，比管壳式换热器沉重的封头拆卸容易得多。另外，由于采用了单流道，流道数量很少，清洗工作量减少，同时流道增大了，清洗也更
各易ο工作过程适用于江河湖海水和城市污水或物理化学性质的液体换热，由污水泵将需要和中介水换热的污水(江河湖海水)泵送到换热器内、与中介水进行换热、过污直径30mm、承压 0.6Mpa。污水干渠8中的污水9通过重力自流，流到污水取水池10内，再通过污水取水池内的污水泵11，将污水送至机房内的污水自清洁换热装置进行换热，换热后的污水排至污水干渠下游。 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
权利要求
1.一种污水源热泵系统的污水自清洁换热装置，包括壳体、壳体上部设有污水进口和中介水进口，底部设有污水出口和中介水出口，其特征是所述壳体内部设有若干层污水导流板，污水导流板之间形成污水流道，所述污水导流板沿壳体纵向设置，所述每层污水导流板相互连通，并与中介水进口和中介水出口连接，所述每层污水导流板横向交错设置。
2.根据权利要求1所述的污水源热泵系统的污水自清洁换热装置，其特征是所述污水导流板上表面沿其纵向设有若干条导流翅片。
3.根据权利要求1或2所述的污水源热泵系统的污水自清洁换热装置，其特征是所述污水导流板上表面的导流翅片相互平行设置。
全文摘要
本发明涉及一种污水源热泵系统的污水自清洁换热装置，包括壳体、壳体上部设有污水进口和中介水进口，底部设有污水出口和中介水出口，其特征是所述壳体内部设有若干层污水导流板，污水导流板之间形成污水流道，所述污水导流板沿壳体纵向设置，所述每层污水导流板相互连通，并与中介水进口和中介水出口连接，所述每层污水导流板横向交错设置。有益效果设置污水导流板使其流道的截面积足够大，即使有悬浮物，也不会造成流通断面的完全堵塞；污水导流板上表面的导流翅片可保持水流流量稳定流动；由于流通断面加大，可保持较高的流动，大量的悬浮物或杂质可由水流带动并随水流流动，当流速较大时还有冲刷作用，减轻壁面污垢。
文档编号F28D7/00GK102519276SQ20111041295
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月12日 优先权日2011年12月12日
发明者曹振婷, 王安民, 石光 申请人:金大地新能源热力(天津)有限公司