换热器结垢检测方法技术

本发明专利技术公开了一种换热器结垢检测方法，在换热器的换热过程中，通过阀B和阀D的调节，使流经换热器的洗浴废水与清水的流量比在该次调节期间维持不变，并分别将流量表A、流量表B、温度传感器A、温度传感器B、温度传感器C和温度传感器D各自测的数据进行记录，取得数据后再通过阀B和阀D的调节至换热器起始换热状态。从上可知，本发明专利技术的换热器结垢检测方法，通过相比传统的定时清洗而言，通过传感器监测的方法更准确、有效，避免定时清洗时的间隔时间过短造成的浪费和麻烦、和间隔时间过长造成的污垢堆积难以清除的弊端。堆积难以清除的弊端。堆积难以清除的弊端。

【技术实现步骤摘要】
换热器结垢检测方法


[0001]本专利技术涉及一种洗浴废水热水输送系统的
，具体涉及一种换热器结垢检测方法。

技术介绍

[0002]洗浴废水虽然温度相对较低，但其中蕴含的热能仍有极大利用价值，因此可用前置废水与清水换热器（采用套管换热器，以下简称换热器）、水源热泵、水源热泵，逐级从废水吸热并将清水逐级加热，达到制取洗浴热水的目的。
[0003]在长时间运行后，换热器的废水通道内长期流淌的是洗浴废水，其中含有人体分泌的体脂和身体表面擦除的泥灰以及新陈代谢下来的毛发皮屑等，这使得废水通道内壁难免被污垢附着。一旦当这些污垢附着于管道内壁后形成结垢之后，就会影响管路内的流量，从而影响进入换热设备的流量，进入换热设备的换热介质流量减小进而就会导致换热设备的换热效果；一旦当这些污垢附着于换热设备的内壁，还会直接导致换热设备的导热效率，进而影响换热设备中不同换热介质的换热效率。若不能及时清洗，所结污垢堆积时间越长越难被清除，甚至引起管道堵塞，导致无法正常工作。因此非常有必要实时对结垢情况进行监测，以便对及时进行清洗；但是目前并没有很好的方法对内壁结垢情况进行监测。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于：克服现有技术的不足，提供一种换热器结垢检测方法，通过相比传统的定时清洗而言，通过传感器监测的方法更准确、有效，避免定时清洗时的间隔时间过短造成的浪费和麻烦、和间隔时间过长造成的污垢堆积难以清除的弊端。
[0005]本专利技术所采取的技术方案是：换热器的结垢检测方法，包括以下步骤：所述换热器的洗浴废水进液口分别连通有设有流量表A和温度传感器A的管路，所述换热器的洗浴废水出液口分别连通有设有温度传感器B的管路，所述换热器的清水进液口分别连通有设有流量表B和温度传感器D的管路，所述换热器的清水出液口分别连通有设有温度传感器C的管路；与换热器的洗浴废水通路连通的管道上还连通有阀B，与换热器的清水通路连通的管道上还连通有阀D，所述阀B和阀D均为调节阀；在换热器的换热过程中，通过阀B和阀D的调节，使流经换热器的洗浴废水与清水的流量比在该次调节期间维持不变，并分别将流量表A、流量表B、温度传感器A、温度传感器B、温度传感器C和温度传感器D各自测的数据进行记录，取得数据后再通过阀B和阀D的调节至换热器起始换热状态；已知传热方程： ；其中：K为传热总系数，S为传热面积，及热平衡方程： ；其中：q1为换热器所在换热系统初装完成后进行基准测试时得到的流经换热器的
洗浴废水流量基准值，q2为换热器所在换热系统初装完成后进行基准测试时得到的流经换热器的清水流量基准值，c为水的比热，t1为换热器所在换热系统初装完成后进行基准测试时得到的洗浴废水进入换热器时的洗浴废水换热前温度基准值，t2为换热器所在换热系统初装完成后进行基准测试时得到的洗浴废水离开换热器时的洗浴废水换热前温度基准值，t4为换热器所在换热系统初装完成后进行基准测试时得到的清水进入换热器时的清水换热前温度基准值，t3为换热器所在换热系统初装完成后进行基准测试时得到的清水离开换热器时的清水换热后温度基准值；使用对数平均温差：；当流经换热器的洗浴废水流量与清水流量相同时，的值接近为1，平均温差按照如下公式计算： ；经过测试，当废水流量与清水流量差额在30%之内时，二个方法计算结果偏差不到1%，差额50%以内，计算结果偏差不到2%，而实际上洗浴废水制热水时废水与清水的流量非常接近，二个方法计算计算结果编差很小，为简便计算，实际使用过程中废水流量与清水流量的平均差额不超过15%，瞬时差额能够控制在50%以内，故可直接采用算术平均温差代替对数平均温差进行计算。
[0006]此时，由上述三个公式可推导得到：；其中：水的比热取4187J/（kg*℃），q1
’
为检测结束时的洗浴废水进入换热器时的流量；在换热器的换热过程中，间断性多次通过阀B和阀D的调节，从而使流量表A、流量表B、温度传感器A、温度传感器B、温度传感器D和温度传感器C分别对应测得流经换热器的洗浴废水流量实测值q1
’
、流经换热器的清水流量实测值q2
’
、洗浴废水换热前温度实测值t1
’
、洗浴废水换热后温度实测值t2
’
、清水换热前温度实测值t4
’
和清水换热后温度实测值t3
’
；并令t2
’’
为洗浴废水换热后温度理论值，t3
’’
为清水换热后温度理论值，然后根据公式计算得到KS：；再通过公式、代入KS计算得到t2
’’
：；再通过公式、代入t2
’’
计算得到t3
’’
：将t3
’’
与t3
’
和t4
’
进行比较，如果满足：
其中α为清水出水温度偏差限值；则表明换热器结垢严重影响使用。
[0007]本专利技术进一步改进方案是，换热器所在的换热系统初装完成后进行基准测试时，阀D和阀D，使进入换热器的清水流量与废水流量相等，并在一段时间内换热系统通过对流量表A、流量表B、温度传感器A、温度传感器B、温度传感器D和温度传感器C进行间隔监测，当监测的各数据同时满足下述指标时：A、洗浴废水流量实测值的最高值和最低值各自与各洗浴废水流量实测值的平均值的偏差均不超过p1；B、清水流量实测值q2
’
的最高值和最低值各自与各洗浴废水流量实测值q2
’
的平均值的偏差均不超过p1；C、各洗浴废水流量实测值q1
’
的平均值与各洗浴废水流量实测值q2
’
的平均值之间的偏差不超过p2；D、洗浴废水换热前温度实测值t1
’
的最高值和最低值与各洗浴废水换热前温度实测值t1
’
的平均值的误差不超过t0；E、洗浴废水换热后温度实测值t2
’
的最高值和最低值与各洗浴废水换热后温度实测值t2
’
的平均值的误差不超过t0；F、清水换热前温度实测值t4
’
的最高值和最低值与各清水换热前温度实测值t4
’
的平均值的误差不超过t0；G、清水换热后温度实测值t3
’
的最高值和最低值与各清水换热后温度实测值t3
’
的平均值的误差不超过t0；将监测时所测得的各洗浴废水流量实测值q1
’
的平均值作为洗浴废水流量基准值q1，将监测时所测得的各清水流量实测值q2
’
的平均值作为清水流量基准值q2，将监测时所测得的各洗浴废水换热前温度实测值t1
’
的平均值作为洗浴废水换热前温度基准值t1，将监测时所测得的各洗浴废水换热后温度实测值t2
’
的平均值作为洗浴废水换热后温度基准值t2，将监测时所测得的各清水换热前温度实测值t4
’
的平均值作为洗浴废水换热前温度基准值t4，将监测时所测得的各清水换热后温度实测值t3
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.换热器的结垢检测方法，其特征在于包括以下步骤：所述换热器（2）的洗浴废水进液口分别连通有设有流量表A（32）和温度传感器A（34）的管路，所述换热器（2）的洗浴废水出液口分别连通有设有温度传感器B（35）的管路，所述换热器（2）的清水进液口分别连通有设有流量表B（33）和温度传感器D（37）的管路，所述换热器（2）的清水出液口分别连通有设有温度传感器C（36）的管路；与换热器（2）的洗浴废水通路连通的管道上还连通有阀B（24），与换热器（2）的清水通路连通的管道上还连通有阀D（26），所述阀B（24）和阀D（26）均为调节阀；在换热器（2）的换热过程中，通过阀B（24）和阀D（26）的调节，使流经换热器（2）的洗浴废水与清水的流量比在该次调节期间维持不变，并分别将流量表A（32）、流量表B（33）、温度传感器A（34）、温度传感器B（35）、温度传感器C（36）和温度传感器D（37）各自测的数据进行记录，取得数据后再通过阀B（24）和阀D（26）的调节至换热器（2）起始换热状态；已知传热方程：；其中：K为传热总系数，S为传热面积，及热平衡方程：；其中：q1为换热器（2）所在换热系统初装完成后进行基准测试时得到的流经换热器（2）的洗浴废水流量基准值，q2为换热器（2）所在换热系统初装完成后进行基准测试时得到的流经换热器（2）的清水流量基准值，c为水的比热，t1为换热器（2）所在换热系统初装完成后进行基准测试时得到的洗浴废水进入换热器（2）时的洗浴废水换热前温度基准值，t2为换热器（2）所在换热系统初装完成后进行基准测试时得到的洗浴废水离开换热器（2）时的洗浴废水换热前温度基准值，t4为换热器（2）所在换热系统初装完成后进行基准测试时得到的清水进入换热器（2）时的清水换热前温度基准值，t3为换热器（2）所在换热系统初装完成后进行基准测试时得到的清水离开换热器（2）时的清水换热后温度基准值；平均温差按照如下公式计算：；此时，由上述三个公式可推导得到：；其中：水的比热取4187J/（kg*℃），q1
’
为检测结束时的洗浴废水进入换热器（2）时的流量；在换热器（2）的换热过程中，间断性多次通过阀B（24）和阀D（26）的调节，从而使流量表A（32）、流量表B（33）、温度传感器A（34）、温度传感器B（35）、温度传感器D（37）和温度传感器C（36）分别对应测得流经换热器（2）的洗浴废水流量实测值q1
’
、流经换热器（2）的清水流量实测值q2
’
、洗浴废水换热前温度实测值t1
’
、洗浴废水换热后温度实测值t2
’
、清水换热前温度实测值t4
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和清水换热后温度实测值t3
’
；并令t2
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为洗浴废水换热后温度理论值，t3
’’
为清水换热后温度理论值，然后根据公式计算得到KS：；再通过公式、代入KS计算得到t2
’’
：
；再通过公式、代入t2
’’
计算得到t3
’’

【专利技术属性】
技术研发人员：朱延文，杨太建，
申请(专利权)人：江苏恒信诺金科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：