一种污水或地表水用管式疏导型换热方法技术

一种污水或地表水用管式疏导型换热方法。本发明专利技术属于能源技术领域。为解决采用现有板式结构换热方式承压能力不够、漏水事故严重、套管结构耗钢量大、管式结构管口达连堵塞，以及板式宽流道结构流道内悬浮物与杂质滞留等问题。本发明专利技术方法是在疏导型壳体内设置多个并行的流道，其中一部分污水或地表水流向进管口22，另一部分污水或地表水反向流动，即两部分污水或地表水流动方向呈180°，以保证悬浮物不会在进口处形成堵塞；在换热管两端的管板上设置多个疏导隔板，使一根换热管的出口仅对应下一根换热管的进口，实现内部换热管的进口不会出现堵塞。本发明专利技术方法用于提取污水或地表水中的冷热量时，污水或地表水与介质的无堵塞、高效换热，该方法原理简单、可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种利用污水或地表水中的冷热量与介质换热方法，属于能源技术领 域。
技术介绍
利用污水或地表水等低品位可再生清洁能源中的冷热量为建筑物供热与空调，一 般采用热泵技术，是建筑节能减排的有效途径之一，其节能幅度可达45%以上。这些低位可 再生清洁冷热源包括大气、土壤、地下水、地表水、城市污水等等，利用这些冷热能源时，一 方面需要因地制宜地加以利用，另一方面需要有效解决一些共性与关键技术问题。关于污 水和地表水冷热源，需要解决的关键问题是杂质堵塞和提高换热效率问题，如不妥善处理， 则运行时换热设备的流量急剧下降，换热效率大幅度降低，造成换热设备严重达不到使用 要求。为解决堵塞问题，有两种技术方案可以实现第一种技术方案是在换热设备前加 设防堵装置，先过滤再换热，例如专利技术专利公开号为CN1474125A公开日为2004年2月11 日、名称为“城市污水冷热源的应用方法和装置”以及专利技术专利公开号为CN1920447A、公开 日为2007年2月28日、名称为“污水及地表水源热泵无阻塞压力平衡防阻装置及其系统” 等等；第二种技术方案是加大换热设备的过流断面，使含杂质的污水或地表水直接进入换 热设备，杂质顺利地通过，称之为“疏导型换热”。关于第二种“疏导型换热”涉及到的相关专利及其主要缺陷如下1、专利技术专利公开号为CN101915511A公开日为2010年12月15日、名称为“污水 或地表水源热泵大管径换热装置及其系统”以及专利技术专利申请公开号为CN101943528A、公 开日为2011年I月12日、名称为“污水或地表水源热泵畅通型换热装置及其系统”，还没有 很好地解决管口达连堵塞问题。2、专利技术专利公开号为CN101149233A公开日为2008年3月26日、名称为“污水或 地表水源热泵流道式换热系统”，技术专利授权公告号为CN201096463Y、授权公告日为 2008年8月6日、名称为“污水及地表水冷热源单流道壳板式换热装置”，专利技术专利公开号 为CN101893395A公开日为2010年11月24日、名称为“城市污水源热泵系统过流式换热 装置”，专利技术专利公开号为CN101598507A公开日为2009年12月9日、名称为“单层扁管全 隔离污水管壳换热装置”，专利技术专利公开号为CN102226656A公开日为2011年10月26日、 名称为“一种污水箱式换热器”，上述专利的换热面采用了平板结构(内设拉筋)，其主要缺 陷为承压能力低、受压变形，焊接点漏水、难修复等。3、技术专利公开号为CN201417100公开日为2010年3月3日、名称为“一种污水换热装置”，该专利采用套管式结构形式，能够很好的解决堵塞问题，但壳体分散、连接 管件多，耗钢量极大，在污水或地表水换热温差较小的情况下，耗钢量更大，不实用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，为解决采用现有 板式结构换热方式承压能力不够、漏水事故严重、套管结构耗钢量大、管式结构管口达连堵 塞和板式宽流道结构流道内悬浮物与杂质滞留等问题。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为本专利技术的，所述的方法包括以下步骤步骤一换热壳体内设置多层换热管，多层换热管的左端与左管板固连，多层换热 管的右端与右管板固连，换热壳体上分别设有介质进口和介质出口，疏导型壳体的左端为 敞口端，疏导型壳体的敞口端与右管板固连，疏导型壳体上设置一个或两个污水或地表水 进口，疏导型壳体内设置多个并行的流道，多个并行的流道个数与多层换热管中位于最上 层换热管根数一一对应并连通，设定多个并行的流道为多个并行的分离流道，多个并行的 分离流道上设有一个或两个长度最短的分离流道以及一个或两个长度最长的分离流道，并 且多个并行的分离流道的长度由长度最短的一侧向长度最长的一侧依次递增，相邻两个并 行的分离流道通过连接口连通，设定该连接口为流道分离口，设定在疏导型壳体内由流道 右端向左端看去的换热管进口为进管口，且污水或地表水进口与相邻的长度最短的分离流 道相连通；步骤二 分别在左管板和右管板上设置多个疏导隔板，该多个疏导隔板将多层换 热管沿水流方向均分成多组管束，各组管束之间互不相通，在每组管束中，上一根换热管的 出口仅对应下一根换热管的进口，设定设置在换热壳体内的多层换热管的两端为内管口， 在左管板和右管板上设置多个折流隔板；步骤三污水或地表水从污水或地表水进口进入长度最短的分离流道内并分成两 部分，其中一部分污水或地表水流向进管口，另一部分污水或地表水反向流动，即两部分污 水或地表水流动方向呈180°，所述的另一部分污水或地表水通过流道分离口进入与长度 最短的分离流道相邻的下一个分离流道，污水或地表水由长度最短的分离流道依次流动， 最后流动至长度最长的分离流道内，沿水流方向，上一个流道分离口设置在进管口与下一 个流道分离口的中间；污水或地表水在分离流道内逐一从进管口进入换热管内，在疏导隔 板与折流隔板的阻隔下，沿水流方向，污水或地表水最后分别从各组管束的最后一根换热 管的出口流出，该出口定义为出管口，流出后的污水或地表水经设置在疏导型壳体下部的 污水或地表水出口排出，污水或地表水在换热管内流动过程中与从介质进口进入换热壳体 内部并位于换热管外部的介质进行换热，介质为清洁水或制冷剂，换热后的介质从介质出 口流出。步骤一中，所述的污水或地表水进口的数量为一个，并设置在疏导型壳体的前侧壁上。步骤一中，所述的污水或地表水进口的数量为两个，两个污水或地表水进口相对 于疏导型壳体的中心线对称设置在疏导型壳体的前后侧壁上，每个污水或地表水进口与相 邻的一个长度最短的分离流道相连通。步骤一中，所述的污水或地表水进口的数量为一个，污水或地表水进口设置疏导 型壳体右端中部，污水或地表水进口与相邻的两个长度最短的分离流道相连通。本专利技术的污水或地表水用管式疏导型换热方法，所述的方法包括以下步骤步骤一换热壳体内设置多层换热管，多层换热管的左端与左管板固连，多层换热管的右端与右管板固连，换热壳体上分别设有介质进口和介质出口，疏导型壳体的左端为敞口端，疏导型壳体的敞口端与右管板固连，疏导型壳体内设置多个并行的流道，多个并行的流道个数与多层换热管中位于上层换热管根数一一对应并连通，设定多个并行的流道为多个并行的分离流道，多个并行的分离流道上设有一个或两个长度最短的分离流道以及一个或两个长度最长的分离流道，并且多个并行的分离流道的长度由长度最短的一侧向长度最长的一侧依次递增，相邻两个并行的分离流道通过连接口连通，设定该连接口为流道分离口，设定在疏导型壳体内由流道右端向左端看去的换热管进口为进管口，疏导型壳体固定在外壳体内，外壳体与疏导型壳体之间形成污水或地表水腔室，外壳体上设置污水或地表水进口，污水或地表水进口通过污水或地表水腔室与一个或两个长度最短的分离流道相连通；步骤二 分别在左管板和右管板上设置多个疏导隔板，该多个疏导隔板将多层换热管沿水流方向均分成多组管束，各组管束之间互不相通，在每组管束中，上一根换热管的出口仅对应下一根换热管的进口，设定设置在换热壳体内的多层换热管的两端为内管口，在左管板和右管板上设置多个折流隔板；步骤三污水或地表水进入长度最短的分离流道内并分成两部分，其中一部分污水或地表水流向进管口，另一部分污水或地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种污水或地表水用管式疏导型换热方法，其特征是：所述的方法包括以下步骤：步骤一：换热壳体（1）内设置多层换热管（2），多层换热管（2）的左端与左管板（3）固连，多层换热管（2）的右端与右管板（4）固连，换热壳体（1）上分别设有介质进口（5）和介质出口（6），疏导型壳体（7）的左端为敞口端，疏导型壳体（7）的敞口端与右管板（4）固连，疏导型壳体（7）上设置一个或两个污水或地表水进口（8），疏导型壳体（7）内设置多个并行的流道，多个并行的流道个数与多层换热管（2）中位于最上层换热管根数一一对应并连通，设定多个并行的流道为多个并行的分离流道（9），多个并行的分离流道（9）上设有一个或两个长度最短的分离流道以及一个或两个长度最长的分离流道，并且多个并行的分离流道（9）的长度由长度最短的一侧向长度最长的一侧依次递增，相邻两个并行的分离流道（9）通过连接口连通，设定该连接口为流道分离口（10），设定在疏导型壳体（7）内由流道右端向左端看去的换热管进口为进管口（22），且污水或地表水进口（8）与相邻的长度最短的分离流道相连通；步骤二：分别在左管板（3）和右管板（4）上设置多个疏导隔板（13），该多个疏导隔板（13）将多层换热管（2）沿水流方向均分成多组管束，各组管束之间互不相通，在每组管束中，上一根换热管的出口仅对应下一根换热管的进口，设定设置在换热壳体（1）内的多层换热管（2）的两端为内管口（24），在左管板（3）和右管板（4）上设置多个折流隔板（14）；步骤三：污水或地表水从污水或地表水进口（8）进入长度最短的分离流道内并分成两部分，其中一部分污水或地表水流向进管口（22），另一部分污水或地表水反向流动，即两部分污水或地表水流动方向呈180°，所述的另一部分污水或地表水通过流道分离口（10）进入与长度最短的分离流道相邻的下一个分离流道，污水或地表水由长度最短的分离流道依次流动，最后流动至长度最长的分离流道内，沿水流方向，上一个流道分离口设置在进管口（22）与下一个流道分离口的中间；污水或地表水在分离流道（9）内逐一从进管口（22）进入换热管内，在疏导隔板（13）与折流隔板（14）的阻隔下，沿水流方向，污水或地表水最后分别从各组管束的最后一根换热管的出口流出,该出口定义为出管口（23），流出后的污水或地表水经设置在疏导型壳体（7）下部的污水或地表水出口（15）排出，污水或地表水在换热管内流动过程中与从介质进口（5）进入换热壳体（1）内部并位于换热管外部的介质进行换热，介质为清洁水或制冷剂，换热后的介质从介质出口（6）流出。...

【技术特征摘要】
1.一种污水或地表水用管式疏导型换热方法，其特征是所述的方法包括以下步骤 步骤一换热壳体(I)内设置多层换热管(2)，多层换热管(2)的左端与左管板(3)固连，多层换热管(2)的右端与右管板(4)固连，换热壳体(I)上分别设有介质进口(5)和介质出口(6)，疏导型壳体(7)的左端为敞口端，疏导型壳体(7)的敞口端与右管板(4)固连，疏导型壳体(7)上设置一个或两个污水或地表水进口(8)，疏导型壳体(7)内设置多个并行的流道，多个并行的流道个数与多层换热管(2)中位于最上层换热管根数一一对应并连通，设定多个并行的流道为多个并行的分离流道(9)，多个并行的分离流道(9)上设有一个或两个长度最短的分离流道以及一个或两个长度最长的分离流道，并且多个并行的分离流道(9)的长度由长度最短的一侧向长度最长的一侧依次递增，相邻两个并行的分离流道(9)通过连接口连通，设定该连接口为流道分离口( 10)，设定在疏导型壳体(7)内由流道右端向左端看去的换热管进口为进管口(22)，且污水或地表水进口(8)与相邻的长度最短的分离流道相连通； 步骤二 分别在左管板(3)和右管板(4)上设置多个疏导隔板(13)，该多个疏导隔板(13)将多层换热管(2)沿水流方向均分成多组管束，各组管束之间互不相通，在每组管束中，上一根换热管的出口仅对应下一根换热管的进口，设定设置在换热壳体(I)内的多层换热管(2)的两端为内管口(24)，在左管板(3)和右管板(4)上设置多个折流隔板(14); 步骤三污水或地表水从污水或地表水进口(8)进入长度最短的分离流道内并分成两部分，其中一部分污水或地表水流向进管口(22)，另一部分污水或地表水反向流动，即两部分污水或地表水流动方向呈180°，所述的另一部分污水或地表水通过流道分离口(10)进入与长度最短的分离流道相邻的下一个分离流道，污水或地表水由长度最短的分离流道依次流动，最后流动至长度最长的分离流道内，沿水流方向，上一个流道分离口设置在进管口(22)与下一个流道分离口的中间；污水或地表水在分离流道(9)内逐一从进管口(22)进入换热管内，在疏导隔板(13)与折流隔板(14)的阻隔下，沿水流方向，污水或地表水最后分别从各组管束的最后一根换热管的出口流出，该出口定义为出管口(23),流出后的污水或地表水经设置在疏导型壳体(7)下部的污水或地表水出口(15)排出，污水或地表水在换热管内流动过程中与从介质进口(5)进入换热壳体(I)内部并位于换热管外部的介质进行换热，介质为清洁水或制冷剂，换热后的介质从介质出口(6)流出。2.如权利要求1所述的一种污水或地表水用管式疏导型换热方法，其特征是步骤一中，所述的污水或地表水进口(8)的数量为一个，并设置在疏导型壳体(7)的前侧壁上。3.如权利要求1所述的一种污水或地表水用管式疏导型换热方法，其特征是步骤一中，所述的污水或地表水进口(8)的数量为两个，两个污水或地表水进口(8)相对于疏导型壳体(7)的中心线对称设置在疏导型壳体(7)的前后侧壁上，每个污水或地表水进口(8)与相邻的一个长度最短的分离流道相连通。4.如权利要求1所述的一种污水或地表水用管式疏导型换热方法，其特征是步骤一中，所述的污水或地表水进口(8)的数量为一个，污水或地表水进口(8)设置疏导型壳体(7)右端中部，污水或地表水进口(8)与相邻的两个长度最短的分离流道相连通。5.一种污水或地表水用管式疏导型换热方法，其特征是所述的方法包括以下步骤 步骤一换热壳体(I)内设置多层换热管(2)，多层换热管(2)的左端与左管板(3)固连，多层换热管(2)的右端与右管板(4)固连，换热壳体(I)上分别设有介质进口(5)和介质出口(6)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴荣华，迟芳，余洋，苗正，
申请(专利权)人：青岛科创新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：