[發明專利]一種污水或地表水用強制疏導型管式換熱裝置

有效

• 申請號: 201310000987.2
• 申請日: 2013-01-03
• 公開（公告）號: CN103063063A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 吳榮華;遲芳;余洋;苗正
• 申請（專利權）人: 青島科創新能源科技有限公司
• 主分類號: F28D7/16
• 分類號: F28D7/16;F28F9/22;F28F9/00
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技術領域

本發明涉及一種含雜質和懸浮物的污水或地表水與換熱介質換熱的換熱裝置，屬于能源技術領域。

背景技術

采用熱泵技術提取低品位可再生清潔能源中的冷熱量為建筑物供熱與空調，是建筑節能減排的有效途徑之一，其節能幅度可達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，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鍵技術問題。關于污水和地表水冷熱源，需要解決的關鍵問題是雜質堵塞和提高換熱效率問題，如不妥善處理，則運行時換熱設備的流量急劇下降，以及換熱設備的效率大幅度降低，造成換熱設備嚴重達不到使用要求。

為解決堵塞問題，有兩種技術方案可以實現：第一種技術方案是在換熱設備前加設防堵裝置，先過濾再換熱，例如本發明人開發的專利ZL03132553.X、ZL200610010437.9等等；第二種技術方案是加大換熱設備的過流斷面，使含雜質的污水或地表水直接進入換熱設備，雜質順利地通過，稱之為“疏導型換熱”。

關于第二種“疏導型換熱”涉及到的相關專利及其主要缺陷如下：

1、發明專利公開號為CN101915511A、公開日為2010年12月15日、名稱為“污水或地表水源熱泵大管徑換熱裝置及其系統”，該專利的污水過流斷面為大管徑截面，其主要缺陷是懸浮物有可能在兩個管的入口達連，影響污水流量。實用新型專利授權公告號為CN201909569U、公告日為2011年7月27日、名稱為“污水或地表水源熱泵暢通型換熱裝置及其系統”，該專利的污水過流斷面同樣為大管徑截面，其主要缺陷同樣是懸浮物有可能在兩個管的入口達連，影響污水流量。

2、發明專利公開號為CN101149233、公開日為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”，發明專利公開號為CN101893395A、公開日為2010年11月24、名稱為“城市污水源熱泵系統過流式換熱裝置”，該兩專利的換熱面采用了平板結構（內設拉筋），其主要缺陷包括承壓能力低、受壓變形，焊接點漏水后很難修復。

3、發明專利公開號為CN101598507、公開日為2009年12月9日、名稱為“單層扁管全隔離污水管殼換熱裝置”，采用了扁管結構，其主要缺陷同樣是承壓能力低、受壓變形。

4、實用新型專利公告號為CN201417100、公告日為2010年3月3日、名稱為“一種污水換熱裝置”，該專利采用了套管式換熱器原理，其主要缺陷是殼體耗鋼量大、體積大、占地大、清洗維護量大。

上述專利均存在三個方面的問題：一是采用管式結構時，污水走管內，懸浮物易在兩管入口形成達連；二是采用平板結構時，承壓能力不夠，運行時換熱面變形造成疲勞損傷，導致漏水；三是采用套管式結構時，耗鋼量大、占地大。本發明針對現有技術存在的問題，將創造性地解決污水換熱裝置采用管式結構時換熱管入口達連堵塞，以及采用板式寬流道結構時流道內雜質與懸浮物滯留，解決板式結構的承壓、漏水和修復問題，以及套管結構耗鋼量大、占地大等問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種污水或地表水用強制疏導型管式換熱裝置，為解決現有污水換熱裝置的板式結構承壓能力不夠、漏水事故嚴重，而套管結構耗鋼量大等，以及管式結構管口懸浮物的達連堵塞，板式寬流道結構的流道內懸浮物與雜質滯留等問題。實現上述目的，本發明的技術方案是：