專利名稱:污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置的制作方法
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時(shí)污水或地表水與清水的換熱裝置,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),一般基于熱泵技術(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(wèn)題。關(guān)于污 水和地表水冷熱源,需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是雜質(zhì)堵塞和提高換熱效率問(wèn)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,以及換熱設(shè)備的效率大幅度降低,造成換熱設(shè)備嚴(yán)重達(dá)不到使用要求。所述污水包括城市未處理污水、污水廠已處理污水和工業(yè)污水,地表水包括江、河、湖、海水。為解決堵塞問(wèn)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(guò)濾再換熱,例如發(fā)明專利公開(kāi)號(hào)為CN1474125A
公開(kāi)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(kāi)號(hào)為CN 1920447A
公開(kāi)日為2007年2月28日、名稱為“污水及地表水源熱泵無(wú)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(guò)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(guò),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I、發(fā)明專利公開(kāi)號(hào)為CN 101149233A
公開(kāi)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CN 201096463Y、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(kāi)號(hào)為CN101893395A
公開(kāi)日為2010年11月24日以及名稱為“城市污水源熱泵系統(tǒng)過(guò)流式換熱裝置”,上述專利的污水門在端頭,但清水轉(zhuǎn)彎換向在側(cè)面,加工難度大,流動(dòng)阻力大。2、發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)為CN 102288053A
公開(kāi)日為2011年12月21日、名稱為“一種殼管式污水換熱器”,發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)為CN 102620485A
公開(kāi)日為2012年8月I日、名稱為“污水等冷熱源流體與制冷劑熱交換用可拆卸的板式換熱器”,其上下層換熱管的轉(zhuǎn)彎連接設(shè)置在側(cè)面,相鄰兩個(gè)設(shè)備之間要留檢修空間,占地大,且加工難度大,轉(zhuǎn)彎處連接可靠性差,換熱裝置的流動(dòng)阻力大?,F(xiàn)有污水換熱裝置都將污水門設(shè)置在端頭以便于打開(kāi)清洗,因此,清水側(cè)如不設(shè)門,則面臨漏水故障后不能處理,如設(shè)門則需要設(shè)在側(cè)面,而設(shè)在側(cè)面后,面臨加工難度大,且需要有檢修空間,占地大,同時(shí)清水側(cè)的局部阻力將明顯增加,增大水泵能耗。本專利申請(qǐng)的目的是要解決上述問(wèn)題
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疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,為解決現(xiàn)有污水換熱裝置的側(cè)面有清水門,相鄰兩個(gè)設(shè)備之間要留檢修空間,占地大,上下層換熱管的轉(zhuǎn)彎連接需要設(shè)置在側(cè)面,加工難度大,轉(zhuǎn)彎處連接可靠性差,換熱裝置的流動(dòng)阻力大、水泵能耗聞等問(wèn)題。
實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,所述的換熱裝置包括殼體、兩個(gè)清水封頭、多層換熱管、兩個(gè)管板及兩個(gè)污水或地表水封頭,殼體為四棱柱體,每層換熱管包括多根換熱直管,多根換熱直管并列設(shè)置并焊接為一體,多層換熱管沿殼體的一條對(duì)角線方向固定在殼體內(nèi),多層換熱管水平或傾斜設(shè)置,傾斜設(shè)置的多層換熱管的傾斜方向一致,殼體的四個(gè)棱角均通過(guò)立切面切割成四個(gè)倒棱角,多層換熱管的兩端分別固定在相應(yīng)的管板上,兩個(gè)管板設(shè)置在多層換熱管兩端管口所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)倒棱角的切口處,兩個(gè)清水封頭與兩個(gè)管板一一對(duì)應(yīng)設(shè)置,兩個(gè)清水封頭與所述的兩個(gè)倒棱角的切口端面可拆卸密封連接;
余下的兩個(gè)倒棱角的兩個(gè)切口與兩個(gè)污水或地表水封頭--對(duì)應(yīng)設(shè)置,兩個(gè)污水或地表水
封頭與所述的余下的兩個(gè)倒棱角的兩個(gè)切口可拆卸密封連接,位于多層換熱管左端的管板與該管板相對(duì)應(yīng)的清水封頭之間圍成的腔室由上至下分隔成N個(gè)左清水過(guò)渡腔室,設(shè)定位于最上端的左清水過(guò)渡腔室為第一左清水過(guò)渡腔室,位于最下端的左清水過(guò)渡腔室為第N左清水過(guò)渡腔室;位于多層換熱管右端的管板與該管板相對(duì)應(yīng)的清水封頭之間圍成的腔室由上至下分隔成N個(gè)右清水過(guò)渡腔室,N = 3 13,設(shè)定位于最上端的右清水過(guò)渡腔室為第一右清水過(guò)渡腔室,位于最下端的右清水過(guò)渡腔室為第N右清水過(guò)渡腔室,第一左清水過(guò)渡腔室通過(guò)相通的換熱管與第一右清水過(guò)渡腔室相通,第一右清水過(guò)渡腔室通過(guò)相通的換熱管與第二左清水過(guò)渡腔室相通,第二左清水過(guò)渡腔室通過(guò)相通的換熱管與第二右清水過(guò)渡腔室相通,以此類推至第N左清水過(guò)渡腔室通過(guò)相通的換熱管與第N右清水過(guò)渡腔室相通,殼體上設(shè)有與第一左清水過(guò)渡腔室相通的清水進(jìn)口或出口,殼體上設(shè)有與第N右清水過(guò)渡腔室相通的清水出口或進(jìn)口 ;殼體與多層換熱管之間形成的空間由上至下設(shè)有多個(gè)第一換熱區(qū)域及多個(gè)第二換熱區(qū)域,多個(gè)第一換熱區(qū)域與多個(gè)第二換熱區(qū)域交替且部分重合設(shè)置,位于最上端的第一換熱區(qū)域與設(shè)置在殼體上的污水或地表水進(jìn)口或出口相通,位于最下端的第二換熱區(qū)域與設(shè)置在殼體上的污水或地表水出口或進(jìn)口相通。所述的換熱直管為正方形管,正方形管的管口呈菱形設(shè)置,每層正方形管中的相鄰兩根呈菱形設(shè)置的正方形管的相鄰棱邊焊接。所述的換熱直管為長(zhǎng)方形管,每層長(zhǎng)方形管中的相鄰兩根長(zhǎng)方形管的窄側(cè)面焊接。所述的換熱直管為圓管,每層圓管中的相鄰兩根圓管之間的中部沿圓管的長(zhǎng)度方向設(shè)有連接板條,連接板條與相鄰的兩個(gè)圓管焊接。傾斜固定在殼體內(nèi)的多層換熱管與水平面的夾角為α,0° < α <15°。兩個(gè)清水封頭的端面上各設(shè)有一個(gè)清水封頭法蘭,與所述的兩個(gè)清水封頭相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)倒棱角的切口端面上各設(shè)有一個(gè)殼體連接法蘭一,殼體連接法蘭一與清水封頭法蘭之間設(shè)有密封圈一,所述的兩個(gè)倒棱角的切口端面與兩個(gè)清水封頭分別通過(guò)清水封頭法蘭、密封圈一及殼體連接法蘭一可拆卸密封連接。兩個(gè)污水或地表水封頭的端面上各設(shè)有一個(gè)污水或地表水封頭法蘭,與所述的兩個(gè)污水或地表水封頭相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)倒棱角的切口端面上各設(shè)有一個(gè)殼體連接法蘭二,殼體連接法蘭二與污水或地表水封頭法蘭之間設(shè)有密封圈二,所述的兩個(gè)倒棱角的切口端面與兩個(gè)污水或地表水封頭分別通過(guò)污水或地表水封頭法蘭、密封圈二及殼體連接法蘭二可拆卸密封連接。相鄰兩個(gè)左清水過(guò)渡腔室之間通過(guò)左清水腔室分隔板分隔,左清水腔室分隔板由相對(duì)設(shè)置的清水隔板一和清水隔板二組成,清水隔板一與設(shè)置在多層換熱管左側(cè)的清水封頭固連,清水隔板二與設(shè)置在多層換熱管左端的管板固連;相鄰兩個(gè)右清水過(guò)渡腔室之間通過(guò)右清水腔室分隔板分隔,右清水腔室分隔板由相對(duì)設(shè)置的清水隔板三和清水隔板四組成,清水隔板三與設(shè)置在多層換熱管右側(cè)的清水封頭固連,清水隔板四與設(shè)置在多層換熱管右端的管板固連;清水隔板一和清水隔板二二者的兩個(gè)相鄰側(cè)面上以及清水隔板三和清水隔板四二者的兩個(gè)相鄰側(cè)面上分別設(shè)有加強(qiáng)板條一,相鄰兩個(gè)加強(qiáng)板條一壓緊設(shè)置在二者之間的密封圈一。與設(shè)置在多層換熱管左側(cè)的清水封頭相鄰的污水或地表水封頭設(shè)定為污水或地表水封頭一,兩個(gè)污水或地表水封頭余下的另一個(gè)污水或地表水封頭設(shè)定為污水或地表水封頭二,多層換熱管與污水或地表水封頭一相鄰的一側(cè)面至污水或地表水封頭一之間的空間由上至下設(shè)有多個(gè)污水或地表水換向區(qū)域一,污水或地表水換向區(qū)域一與相對(duì)應(yīng)的第一換熱區(qū)域相通;多層換熱管與污水或地表水封頭二相鄰的一側(cè)面至污水或地表水封頭二之間的空間由上至下設(shè)有多個(gè)污水或地表水換向區(qū)域二,污水或地表水換向區(qū)域二與相對(duì)應(yīng)的第二換熱區(qū)域相通。相鄰兩個(gè)污水或地表水換向區(qū)域一之間通過(guò)換向區(qū)域一隔板分隔,換向區(qū)域一隔板由換向隔板一和換向隔板二構(gòu)成,換向隔板一與污水或地表水封頭一固連,換向隔板二與多層換熱管的相應(yīng)換熱管外側(cè)面固連,換向隔板一與換向隔板二相對(duì)設(shè)置;相鄰兩個(gè)污水或地表水換向區(qū)域二之間通過(guò)換向區(qū)域二隔板分隔,換向區(qū)域二隔板由換向隔板三和換向隔板四構(gòu)成,換向隔板三與污水或地表水封頭二固連,換向隔板四與多層換熱管的相應(yīng)換熱管外側(cè)面固連,換向隔板三與換向隔板四相對(duì)設(shè)置;換向隔板一和換向隔板二兩者的相鄰側(cè)面上以及換向隔板三和換向隔板四兩者的相鄰側(cè)面上分別固連一個(gè)第二加強(qiáng)板條,相鄰兩個(gè)第二加強(qiáng)板條壓緊在設(shè)置在二者之間的密封圈二上。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是(I)采用對(duì)角門形式,四個(gè)門都在端頭,側(cè)面無(wú)門,相鄰兩個(gè)設(shè)備之間可不留檢修空間,間距縮短,明顯減少間距占地50%以上;(2)現(xiàn)有技術(shù)的清水門在側(cè)面,上下層換熱管的轉(zhuǎn)彎連接需要設(shè)置在側(cè)面,分四個(gè)90度轉(zhuǎn)彎,加工難度大,轉(zhuǎn)彎處連接可靠性極差,是出現(xiàn)漏水事故的薄弱環(huán)節(jié),采用對(duì)角門形式后,只有兩個(gè)90度轉(zhuǎn)彎,且易加工,可靠性高。(3)本發(fā)明采用對(duì)角門后,清水在清水門處的轉(zhuǎn)彎為180度,較現(xiàn)有技術(shù)的360度轉(zhuǎn)彎,可減少局部阻力50%以上,換熱設(shè)備的流動(dòng)阻力顯著減小。
圖I表示的是本發(fā)明的換熱裝置的俯視剖視圖;·
圖2表示的是圖I的A-A剖視圖3表示的是圖I的C-C剖面圖;圖4表示的是圖I的B-B剖面圖,換熱直管為正方形管;圖5表示的是圖I的D-D剖面圖;圖6表示的是圖2的a處放大圖;圖7表示的是圖2的b處放大圖;圖8表示的是圖3的c處放大圖;圖9表示的是圖5的d處放大圖;圖10表示的是多層換熱管的橫截面剖面圖,換熱直管為長(zhǎng)方形管;
圖11表示的是多層換熱管的橫截面剖面圖,換熱直管為圓管。圖中殼體I、換熱直管2、管板3、清水封頭4、污水或地表水封頭5、左清水過(guò)渡腔室6、右清水過(guò)渡腔室7、清水進(jìn)口或出口 8、清水出口或進(jìn)口 9、第一換熱區(qū)域10、第二換熱區(qū)域11、污水或地表水進(jìn)口或出口 12、污水或地表水出口或進(jìn)口 13、清水封頭法蘭14、殼體連接法蘭一 15、密封圈一 16、污水或地表水封頭法蘭17、殼體連接法蘭二 18、密封圈二 19、清水隔板一 20、清水隔板二 21、清水隔板三22、清水隔板四23、加強(qiáng)板條一 24、污水或地表水換向區(qū)域一 25、污水或地表水換向區(qū)域二 26、換向隔板一 27、換向隔板二 28、換向隔板三29、換向隔板四30、第二加強(qiáng)板條31、污水或地表水封頭一 32、污水或地表水封頭二 33、連接板條34、支腳35。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一如圖I-圖11所不,本實(shí)施方式的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,所述的換熱裝置包括殼體I、兩個(gè)清水封頭4、多層換熱管、兩個(gè)管板3及兩個(gè)污水或地表水封頭5,殼體I為四棱柱體,每層換熱管包括多根換熱直管2,多根換熱直管2并列設(shè)置并焊接為一體,多層換熱管沿殼體I的一條對(duì)角線方向固定在殼體I內(nèi),即與殼體I焊接,多層換熱管水平或傾斜設(shè)置,傾斜設(shè)置的多層換熱管的傾斜方向一致,殼體I的四個(gè)棱角均通過(guò)立切面切割成四個(gè)倒棱角,多層換熱管的兩端分別固定在相應(yīng)的管板3上,即與管板3焊接,兩個(gè)管板3設(shè)置在多層換熱管兩端管口所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)倒棱角的切口處,兩個(gè)清水封頭4與兩個(gè)管板3 —一對(duì)應(yīng)設(shè)置,兩個(gè)清水封頭4與所述的兩個(gè)倒棱角的切口端面可拆卸密封連接(利用螺栓);余下的兩個(gè)倒棱角的兩個(gè)切口與兩個(gè)污水或地表水封頭5一一對(duì)應(yīng)設(shè)置,兩個(gè)污水或地表水封頭5與所述的余下的兩個(gè)倒棱角的兩個(gè)切口可拆卸密封連接(利用螺栓),位于多層換熱管左端的管板3與該管板3相對(duì)應(yīng)的清水封頭4之間圍成的腔室由上至下分隔成N個(gè)左清水過(guò)渡腔室6,設(shè)定位于最上端的左清水過(guò)渡腔室6為第一左清水過(guò)渡腔室,位于最下端的左清水過(guò)渡腔室6為第N左清水過(guò)渡腔室;位于多層換熱管右端的管板3與該管板3相對(duì)應(yīng)的清水封頭4之間圍成的腔室由上至下分隔成N個(gè)右清水過(guò)渡腔室7,N = 3 13,設(shè)定位于最上端的右清水過(guò)渡腔室7為第一右清水過(guò)渡腔室,位于最下端的右清水過(guò)渡腔室7為第N右清水過(guò)渡腔室,第一左清水過(guò)渡腔室通過(guò)相通的換熱管與第一右清水過(guò)渡腔室相通,第一右清水過(guò)渡腔室通過(guò)相通的換熱管與第二左清水過(guò)渡腔室相通,第二左清水過(guò)渡腔室通過(guò)相通的換熱管與第二右清水過(guò)渡腔室相通,以此類推至第N左清水過(guò)渡腔室通過(guò)相通的換熱管與第N右清水過(guò)渡腔室相通,殼體I上設(shè)有與第一左清水過(guò)渡腔室相通的清水進(jìn)口或出口 8,殼體I上設(shè)有與第N右清水過(guò)渡腔室相通的清水出口或進(jìn)口 9 ;殼體I與多層換熱管之間形成的空間由上至下設(shè)有多個(gè)第一換熱區(qū)域10及多個(gè)第二換熱區(qū)域11,多個(gè)第一換熱區(qū)域10與多個(gè)第二換熱區(qū)域11交替且部分重合設(shè)置,位于最上端的第一換熱區(qū)域10與設(shè)置在殼體I上的污水或地表水出口或進(jìn)口 13相通,位于最下端的第二換熱區(qū)域11與設(shè)置在殼體I上的污水或地表水進(jìn)口或出口 12相通。殼體I的底部設(shè)有兩個(gè)支腳35,用于支撐換熱裝置。殼體I采用的四棱柱體臥式放置。
具體實(shí)施方式
二 如圖4所示,具體實(shí)施方式
一所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,所述的換熱直管2為正方形管,正方形管的管口呈菱形設(shè)置,每層正方形管中的相鄰兩根呈菱形設(shè)置的正方形管的相鄰棱邊焊接。該實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是換熱管的四個(gè)面受力均勻,換熱管全部處于換熱狀態(tài)。
具體實(shí)施方式
三如圖10所不,具體實(shí)施方式
一所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,所述的換熱直管2為長(zhǎng)方形管,每層長(zhǎng)方形管中的相鄰兩根長(zhǎng)方形管的窄 側(cè)面焊接。該實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是污水側(cè)換熱面表面平整,利于清污。
具體實(shí)施方式
四如圖11所示,具體實(shí)施方式
一所述的所述的換熱直管2為圓管,每層圓管中的相鄰兩根圓管之間的中部沿圓管的長(zhǎng)度方向設(shè)有連接板條34,連接板條34與相鄰的兩個(gè)圓管焊接。該實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是圓管承壓能力大。
具體實(shí)施方式
五如圖2所示,具體實(shí)施方式
一、二、三或四所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,傾斜固定在殼體I內(nèi)的多層換熱管與水平面的夾角為α,0°< α <15°。該實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是污垢不易積聚,清洗時(shí)污水往低側(cè)流動(dòng),利于清洗。
具體實(shí)施方式
六如圖I、圖2及圖6所示,具體實(shí)施方式
一所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,兩個(gè)清水封頭4的端面上各設(shè)有一個(gè)清水封頭法蘭14,與所述的兩個(gè)清水封頭4相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)倒棱角的切口端面上各設(shè)有一個(gè)殼體連接法蘭一 15,殼體連接法蘭一 15與清水封頭法蘭14之間設(shè)有密封圈一 16,所述的兩個(gè)倒棱角的切口端面與兩個(gè)清水封頭4分別通過(guò)清水封頭法蘭14、密封圈一 16及殼體連接法蘭一 15可拆卸密封連接(通過(guò)螺栓相連)。清水封頭4與清水封頭法蘭14可以采用焊接形式連為一體。上述的倒棱角的切口端面與殼體連接法蘭一 15可以采用焊接形式連為一體。該實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是清水轉(zhuǎn)彎連接處采用法蘭連接,當(dāng)清水側(cè)管板或管頭出現(xiàn)故障后,可以開(kāi)門進(jìn)行處理。
具體實(shí)施方式
七如圖I-圖3及圖9所示,具體實(shí)施方式
一所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,兩個(gè)污水或地表水封頭5的端面上各設(shè)有一個(gè)污水或地表水封頭法蘭17,與所述的兩個(gè)污水或地表水封頭5相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)倒棱角的切口端面上各設(shè)有一個(gè)殼體連接法蘭二 18,殼體連接法蘭二 18與污水或地表水封頭法蘭17之間設(shè)有密封圈二19,所述的兩個(gè)倒棱角的切口端面與兩個(gè)污水或地表水封頭5分別通過(guò)污水或地表水封頭法蘭17、密封圈二 19及殼體連接法蘭二 18可拆卸密封連接(通過(guò)螺栓相連)。污水或地表水封頭5與污水或地表水封頭法蘭17可以采用焊接形式連為一體。上述的倒棱角的切口端面與殼體連接法蘭二 18可以采用焊接形式連為一體。該實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是污水或地表水側(cè)可很容易拆開(kāi)清洗。
具體實(shí)施方式
八如圖I及圖2所示,具體實(shí)施方式
六所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,相鄰兩個(gè)左清水過(guò)渡腔室6之間通過(guò)左清水腔室分隔板分隔,左清水腔室分隔板由相對(duì)設(shè)置的清水隔板一 20和清水隔板二 21組成,清水隔板一 20與設(shè)置在多層換熱管左側(cè)的清水封頭4利用焊接工藝固連,清水隔板二 21與設(shè)置在多層換熱管左端的管板3利用焊接工藝固連;相鄰兩個(gè)右清水過(guò)渡腔室7之間通過(guò)右清水腔室分隔板分隔,右清水腔室分隔板由相對(duì)設(shè)置的清水隔板三22和清水隔板四23組成,清水隔板三22與設(shè)置在多層換熱管右側(cè)的清水封頭4利用焊接工藝固連,清水隔板四23與設(shè)置在多層換熱管右端的管板3利用焊接工藝固連;清水隔板一 20和清水隔板二 21 二者的兩個(gè)相鄰側(cè)面上以及清水隔板三22和清水隔板四23 二者的兩個(gè)相鄰側(cè)面上分別設(shè)有加強(qiáng)板條一 24,清水隔板一 20、清水隔板二 21、清水隔板三22和清水隔板四23分別與加強(qiáng)板條一 24利用焊接工藝固連,相鄰兩個(gè)加強(qiáng)板條一 24壓緊設(shè)置在二者之間的密封圈一 16。該實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是保證清水側(cè)密封的嚴(yán)密性,以及清水封頭具有足夠的承壓能力。
具體實(shí)施方式
九如圖I-圖3及圖5所示,具體實(shí)施方式
七所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,與設(shè)置在多層換熱管左側(cè)的清水封頭4相鄰的污水或地表水封頭5設(shè)定為污水或地表水封頭一 32,兩個(gè)污水或地表水封頭5余下的另一個(gè)污水或地表水封頭設(shè)定為污水或地表水封頭二 33,多層換熱管與污水或地表水封頭一 32相鄰的一側(cè)面至污水或地表水封頭一 32之間的空間由上至下設(shè)有多個(gè)污水或地表水換向區(qū)域一 25,污水或地表水換向區(qū)域一 25與相對(duì)應(yīng)的第一換熱區(qū)域10相通;多層換熱管與污水或地表水封頭二 33相鄰的一側(cè)面至污水或地表水封頭二 33之間的空間由上至下設(shè)有多個(gè)污水或地表水換向區(qū)域二 26,污水或地表水換向區(qū)域二 26與相對(duì)應(yīng)的第二換熱區(qū)域11相通。該實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是保證了污水自上而下或自下而上順暢地在殼體內(nèi)管外流動(dòng),并與管內(nèi)清水進(jìn)行換熱。
具體實(shí)施方式
十如圖I、圖3及圖5所示,具體實(shí)施方式
九所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,相鄰兩個(gè)污水或地表水換向區(qū)域一 25之間通過(guò)換向區(qū)域一隔板分隔,換向區(qū)域一隔板由換向隔板一 27和換向隔板二 28構(gòu)成,換向隔板一 27與污水或地表水封頭一 32利用焊接工藝固連,換向隔板二 28與多層換熱管的相應(yīng)換熱管外側(cè)面利用焊接工藝固連,換向隔板一 27與換向隔板二 28相對(duì)設(shè)置;相鄰兩個(gè)污水或地表水換向區(qū)域二 26之間通過(guò)換向區(qū)域二隔板分隔,換向區(qū)域二隔板由換向隔板三29和換向隔板四30構(gòu)成,換向隔板三29與污水或地表水封頭二 33利用焊接工藝固連,換向隔板四30與多層換熱管的相應(yīng)換熱管外側(cè)面利用焊接工藝固連,換向隔板三29與換向隔板四30相對(duì)設(shè)置;換向隔板一 27和換向隔板二 28兩者的相鄰側(cè)面上以及換向隔板三29和換向隔板四30兩者的相鄰側(cè)面上分別利用焊接工藝固連一個(gè)第二加強(qiáng)板條31,相鄰兩個(gè)第二加強(qiáng)板條31壓緊在設(shè)置在二者之間的密封圈二 19上。該實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是保證了污水側(cè)密封嚴(yán)密性,以及污水或地表水封頭有足夠的承壓能力。工作原理污水或地表水從污水或地表水進(jìn)口或出口 12進(jìn)入并流向污水或地表水換向區(qū)域一 25,污水或地表水流動(dòng)過(guò)程中與管內(nèi)清水換熱,經(jīng)污水或地表水換向區(qū)域一 25換向后再流向污水或地表水換向區(qū)域二 26,同時(shí)與管內(nèi)清水換熱,經(jīng)污水或地表水換向區(qū)域二 26換向后再流往下一個(gè)污水或地表水換熱區(qū)域一 25,如此往復(fù)來(lái)回流動(dòng),并最終從污水或地表水出口或進(jìn)口 13流出,流動(dòng)過(guò)程中與清水換熱。清水則從清水進(jìn)口或出口 8進(jìn)入左清水過(guò)渡腔室6,從左清水過(guò)渡腔室6經(jīng)管內(nèi)流向右清水過(guò)渡腔室7,在管內(nèi)與管外污水或地表水換熱,再?gòu)挠仪逅^(guò)渡腔室7經(jīng)管內(nèi)流向下一個(gè)左清水過(guò)渡腔室6,如此往復(fù)左右來(lái)回流動(dòng),并最終從污水或地表水出口或進(jìn)口 9流出,流動(dòng)過(guò)程中與管外污水或地表水換熱。其中,污水或地表水可以反向流動(dòng),即從污水或地表水出口或進(jìn)口 13進(jìn)入,從污 水或地表水進(jìn)口或出口 12流出,此時(shí)清水則從清水出口或進(jìn)口 9流入,從清水進(jìn)口或出口8流出。污水或地表水與清水逆向流動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,所述的換熱裝置包括殼體(I)、兩個(gè)清水封頭(4)、多層換熱管、兩個(gè)管板(3)及兩個(gè)污水或地表水封頭(5),殼體(I)為四棱柱體,其特征是每層換熱管包括多根換熱直管(2),多根換熱直管(2)并列設(shè)置并焊接為一體,多層換熱管沿殼體(I)的一條對(duì)角線方向固定在殼體(I)內(nèi),多層換熱管水平或傾斜設(shè)置,傾斜設(shè)置的多層換熱管的傾斜方向一致,殼體(I)的四個(gè)棱角均通過(guò)立切面切割成四個(gè)倒棱角,多層換熱管的兩端分別固定在相應(yīng)的管板(3)上,兩個(gè)管板(3)設(shè)置在多層換熱管兩端管口所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)倒棱角的切口處,兩個(gè)清水封頭(4)與兩個(gè)管板(3)--對(duì)應(yīng)設(shè)置,兩個(gè)清水封頭(4)與所述的兩個(gè)倒棱角的切口端面可拆卸密封連接;余下的兩個(gè)倒棱角的兩個(gè)切口與兩個(gè)污水或地表水封頭(5)--對(duì)應(yīng)設(shè)置,兩個(gè)污水或地表水封頭(5)與所述的余下的兩個(gè)倒棱角的兩個(gè)切口可拆卸密封連接,位于多層換熱管左端的管板(3)與該管板(3)相對(duì)應(yīng)的清水封頭(4)之間圍成的腔室由上至下分隔成N個(gè)左清水過(guò)渡腔室(6),設(shè)定位于最上端的左清水過(guò)渡腔室(6)為第一左清水過(guò)渡腔室,位于最下端的左清水過(guò)渡腔室(6)為第N左清水過(guò)渡腔室;位于多層換熱管右端的管板(3)與該管板(3)相對(duì)應(yīng)的清水封頭(4)之間圍成的腔室由上至下分隔成N個(gè)右清水過(guò)渡腔室(7),N = 3 13,設(shè)定位于最上端的右清水過(guò)渡腔室(7)為第一右清水過(guò)渡腔室,位于最下端的右清水過(guò)渡腔室(7)為第N右清水過(guò)渡腔室,第一左清水過(guò)渡腔室通過(guò)相通的換熱管與第一右清水過(guò)渡腔室相通,第一右清水過(guò)渡腔室通過(guò)相通的換熱管與第二左清水過(guò)渡腔室相通,第二左清水過(guò)渡腔室通過(guò)相通的換熱管與第二右清水過(guò)渡腔室相通,以此類推至第N左清水過(guò)渡腔室通過(guò)相通的換熱管與第N右清水過(guò)渡腔室相通,殼體(I)上設(shè)有與第一左清水過(guò)渡腔室相通的清水進(jìn)口或出口(8),殼體(I)上設(shè)有與第N右清水過(guò)渡腔室相通的清水出口或進(jìn)口(9);殼體(I)與多層換熱管之間形成的空間由上至下設(shè)有多個(gè)第一換熱區(qū)域(10)及多個(gè)第二換熱區(qū)域(11),多個(gè)第一換熱區(qū)域(10)與多個(gè)第二換熱區(qū)域(11)交替且部分重合設(shè)置,位于最上端的第一換熱區(qū)域(10)與設(shè)置在殼體(I)上的污水或地表水出口或進(jìn)口(13)相通,位于最下端的第二換熱區(qū)域(11)與設(shè)置在殼體(I)上的污水或地表水進(jìn)口或出口(12 )相通。
2.如權(quán)利要求I所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,其特征是所述的換熱直管(2)為正方形管,正方形管的管口呈菱形設(shè)置,每層正方形管中的相鄰兩根呈菱形設(shè)置的正方形管的相鄰棱邊焊接。
3.如權(quán)利要求I所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,其特征是所述的換熱直管(2)為長(zhǎng)方形管,每層長(zhǎng)方形管中的相鄰兩根長(zhǎng)方形管的窄側(cè)面焊接。
4.如權(quán)利要求I所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,其特征是所述的換熱直管(2)為圓管,每層圓管中的相鄰兩根圓管之間的中部沿圓管的長(zhǎng)度方向設(shè)有連接板條(34),連接板條(34)與相鄰的兩個(gè)圓管焊接。
5.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,其特征是傾斜固定在殼體(I)內(nèi)的多層換熱管與水平面的夾角為α,0° < α <15°。
6.如權(quán)利要求I所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,其特征是兩個(gè)清水封頭(4)的端面上各設(shè)有一個(gè)清水封頭法蘭(14),與所述的兩個(gè)清水封頭(4)相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)倒棱角的切口端面上各設(shè)有一個(gè)殼體連接法蘭一(15),殼體連接法蘭一(15)與清水封頭法蘭(14)之間設(shè)有密封圈一(16),所述的兩個(gè)倒棱角的切口端面與兩個(gè)清水封頭(4)分別通過(guò)清水封頭法蘭(14)、密封圈一(16)及殼體連接法蘭一(15)可拆卸密封連接。
7.如權(quán)利要求I所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,其特征是兩個(gè)污水或地表水封頭(5)的端面上各設(shè)有一個(gè)污水或地表水封頭法蘭(17),與所述的兩個(gè)污水或地表水封頭(5)相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)倒棱角的切口端面上各設(shè)有一個(gè)殼體連接法蘭二(18),殼體連接法蘭二( 18)與污水或地表水封頭法蘭(17)之間設(shè)有密封圈二(19),所述的兩個(gè)倒棱角的切口端面與兩個(gè)污水或地表水封頭(5)分別通過(guò)污水或地表水封頭法蘭(17)、密封圈二( 19 )及殼體連接法蘭二( 18 )可拆卸密封連接。
8.如權(quán)利要求6所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,其特征是相鄰兩個(gè)左清水過(guò)渡腔室(6)之間通過(guò)左清水腔室分隔板分隔,左清水腔室分隔板由相對(duì)設(shè)置的清水隔板一(20)和清水隔板二(21)組成,清水隔板一(20)與設(shè)置在多層換熱管左側(cè)的清水封頭(4)固連,清水隔板二(21)與設(shè)置在多層換熱管左端的管板(3)固連;相鄰兩個(gè)右清水過(guò)渡腔室(7)之間通過(guò)右清水腔室分隔板分隔,右清水腔室分隔板由相對(duì)設(shè)置的清水隔板三(22)和清水隔板四(23)組成,清水隔板三(22)與設(shè)置在多層換熱管右側(cè)的清水封頭(4)固連,清水隔板四(23)與設(shè)置在多層換熱管右端的管板(3)固連;清水隔板一(20)和清水隔板二(21)二者的兩個(gè)相鄰側(cè)面上以及清水隔板三(22)和清水隔板四(23)二者的兩個(gè)相鄰側(cè)面上分別設(shè)有加強(qiáng)板條一(24),相鄰兩個(gè)加強(qiáng)板條一(24)壓緊設(shè)置在二者之間的密封圈一(16)。
9.如權(quán)利要求7所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,其特征是與設(shè)置在多層換熱管左側(cè)的清水封頭(4)相鄰的污水或地表水封頭(5)設(shè)定為污水或地表水封頭一(32),兩個(gè)污水或地表水封頭(5)余下的另一個(gè)污水或地表水封頭設(shè)定為污水或地表水封頭二(33),多層換熱管與污水或地表水封頭一(32)相鄰的一側(cè)面至污水或地表水封頭一(32 )之間的空間由上至下設(shè)有多個(gè)污水或地表水換向區(qū)域一(25 ),污水或地表水換向區(qū)域一(25)與相對(duì)應(yīng)的第一換熱區(qū)域(10)相通;多層換熱管與污水或地表水封頭二(33)相鄰的一側(cè)面至污水或地表水封頭二(33)之間的空間由上至下設(shè)有多個(gè)污水或地表水換向區(qū)域二( 26),污水或地表水換向區(qū)域二( 26)與相對(duì)應(yīng)的第二換熱區(qū)域(11)相通。
10.如權(quán)利要求9所述的污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置,其特征是相鄰兩個(gè)污水或地表水換向區(qū)域一(25)之間通過(guò)換向區(qū)域一隔板分隔,換向區(qū)域一隔板由換向隔板一(27)和換向隔板二(28)構(gòu)成,換向隔板一(27)與污水或地表水封頭一(32)固連,換向隔板二(28)與多層換熱管的相應(yīng)換熱管外側(cè)面固連,換向隔板一(27)與換向隔板二(28)相對(duì)設(shè)置;相鄰兩個(gè)污水或地表水換向區(qū)域二(26)之間通過(guò)換向區(qū)域二隔板分隔,換向區(qū)域二隔板由換向隔板三(29 )和換向隔板四(30 )構(gòu)成,換向隔板三(29 )與污水或地表水封頭二(33)固連,換向隔板四(30)與多層換熱管的相應(yīng)換熱管外側(cè)面固連,換向隔板三(29)與換向隔板四(30)相對(duì)設(shè)置;換向隔板一(27)和換向隔板二(28)兩者的相鄰側(cè)面上以及換向隔板三(29)和換向隔板四(30)兩者的相鄰側(cè)面上分別固連一個(gè)第二加強(qiáng)板條(31),相鄰兩個(gè)第二加強(qiáng)板條(31)壓緊設(shè)置在二者之間的密封圈二(19)。
全文摘要
污水或地表水用疏導(dǎo)型對(duì)角門換熱裝置。本發(fā)明屬于能源技術(shù)領(lǐng)域。為解決現(xiàn)有污水換熱裝置的側(cè)面有清水門,相鄰兩個(gè)設(shè)備之間要留檢修空間,占地大,上下層換熱管的轉(zhuǎn)彎連接需要設(shè)置在側(cè)面,加工難度大,轉(zhuǎn)彎處連接可靠性差,換熱裝置的流動(dòng)阻力大、水泵能耗高等問(wèn)題。每層換熱管包括多根并列并焊接為一體的換熱直管,多層換熱管沿殼體的一條對(duì)角線方向固定在殼體內(nèi),殼體的四個(gè)棱角均通過(guò)立切面切割成四個(gè)倒棱角,兩個(gè)倒棱角切口端面與兩個(gè)清水封頭可拆卸密封連接,另兩個(gè)倒棱角切口與兩個(gè)污水或地表水封頭可拆卸密封連接,殼體上分別設(shè)有清水進(jìn)口或出口、清水出口或進(jìn)口、污水或地表水進(jìn)口或出口以及污水或地表水出口或進(jìn)口。本發(fā)明用于提取污水或地表水中的冷熱量時(shí),污水或地表水與清水無(wú)堵塞、高效換熱。
文檔編號(hào)F25B30/06GK102927839SQ20121046637
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月17日
發(fā)明者吳榮華, 遲芳, 王剛, 蘇笑星, 郭飛, 嚴(yán)超 申請(qǐng)人:青島科創(chuàng)新能源科技有限公司