[發明專利]開式循環集成式污水取水換熱機組

有效

• 申請號: 200710012771.2
• 申請日: 2007-09-05
• 公開（公告）號: CN101229935A
• 公開（公告）日: 2008-07-30
• 發明（設計）人: 張吉禮
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: C02F1/02
• 分類號: C02F1/02
• 代理公司: 大連理工大學專利中心
• 代理人: 侯明遠

技術領域

本發明開式循環集成式污水取水換熱機組屬于建筑節能與環境保護技術領域，涉及到城市原始污水低品位熱能開發利用中的污水源熱泵技術，特別涉及到污水取水與換熱系統中的關鍵技術和設備。

背景技術

城市原始污水是冬季供熱和夏季空調地區的水源熱泵空調系統理想的冷熱源。目前，日本及北歐國家的污水源熱泵空調技術通常采取機械刮剝、人工刷洗、定期清淤等方法來解決污水取水過程中設備堵塞與污染問題，設備清污工作量大，系統運行工況不穩定。我國在原始污水熱能利用技術上取得了重大的突破，利用反沖洗技術實現了過濾面的連續再生，開發了污水取水裝置，實現了穩定連續取水和清污，在多個工程中得到了成功的應用。然而現有污水取水裝置仍存在著取水換熱非一體化設計、取水換熱設備占地面積大、設備承壓高、設備內壓力損失大、存在內泄露、取水運行能耗高、污水處理僅采用單一的過濾方式、濾面過濾負荷大、反沖洗流速高、設備需要多處動密封、設備材質強度要求高、加工成本高、檢修維護難度大等不足。因此，針對現有取水技術中存在的不足及取水換熱一體化技術發展要求，非常有必要研究性能更加優越的污水取水換熱技術，開發相關設備。

發明內容

本發明的目的是提供一種可進一步降低污水雜質濃度、降低污水取水能耗、可實現取水換熱一體化、性能更為優越的可持續穩定取水換熱的開式循環集成式污水取水換熱機組。

本發明的技術方案是：

本發明開式循環集成式污水取水換熱機組由箱體1、雜質分離腔2、換熱腔3、排污腔4、清洗腔5、旋轉孔板6、孔板隔板7、清洗腔側隔板8、清洗腔底板9、排污管10、溢流板11、污水進水管12、污水循環泵13、撞擊板14、清洗管15、電動機16、支架17、孔板轉軸18、軸承19、軸承支架20、皮帶21、污水循環管22和換熱器23組成，結構示意圖如附圖1～附圖4所示?？装甯舭?和溢流板11焊接在箱體1內部，且把箱體1分成雜質分離腔2、換熱腔3、排污腔4和清洗腔5，各腔體之間無泄露。雜質分離腔2、換熱腔3和排污腔4在箱體1的下部，清洗腔5在箱體1的上部。箱體1上蓋板設有檢查口。

本發明開式循環集成式污水取水換熱機組中的雜質分離腔2內設有多塊與孔板隔板7平行、間距相等的撞擊板14，其中至少有一塊撞擊板的上緣高于溢流板11的上緣。雜質分離腔2的底部設有排物管10，并通過閥門實現定期排污。

本發明開式循環集成式污水取水換熱機組中的孔板隔板7下部和側部分別焊接在箱體1和溢流板11上，孔板隔板7的上部為圓弧形，旋轉孔板6與圓弧形的隔板7緊密接觸、且能夠相對于該隔板轉動。旋轉孔板6通過軸承支架20固定在箱體1上蓋板上；旋轉孔板6由電動機16通過皮帶、連軸器或齒輪帶動。

本發明開式循環集成式污水取水換熱機組中的換熱腔3內設置換熱器23和能夠提高污水換熱效果的污水循環管22，污水循環管22位于換熱器23的上部。換熱腔3外部設有污水循環泵13，污水循環泵13的入口與換熱器23連接，出口與污水循環管22和清洗管15連接，即污水循環泵13將換熱腔3內的污水打入污水循環管22和清洗管15，分別起到保證換熱腔3內的污水循環和清洗旋轉孔板的作用。換熱腔3底部設置排污管10，通過閥門實現定期排污。

本發明開式循環集成式污水取水換熱機組中的清洗腔5由3塊垂直側隔板8和清洗腔底板9焊接構成；清洗腔底板9向排污腔4方向傾斜一小角度；清洗腔5內部的清洗管15固定在旋轉孔板6的兩側，在污水循環泵13的作用下，向旋轉孔板6進行反向沖洗和側向清洗，從旋轉孔板6上沖洗下來污物沿清洗腔底板9流入排污腔4，排污腔4底部設有排污管10，該排污管上不設閥門。

本發明開式循環集成式污水取水換熱機組為開式系統，設備不承壓，因此，對材質強度要求低。箱體1的材質可以是金屬、硬塑、玻璃鋼和磚混等；孔板隔板7、溢流板11、撞擊板14和孔板6的材質可以是金屬、硬塑和玻璃鋼等。

本發明開式循環集成式污水取水換熱機組采用模塊化設計，根據箱體1內含有旋轉孔板6的個數，分I型開式循環集成式污水取水換熱機組和II型開式循環集成式污水取水換熱機組兩種形式，分別如附圖5和附圖6所示。

本發明的效果和益處是：