本發(fā)明涉及能源利用領(lǐng)域，尤其涉及一種污水源熱泵用的污水換熱器。

二、

背景技術(shù)：

城市污水與工業(yè)廢水是良好的低品位的可再生能源，可作為污水源熱泵的冷熱源，為建筑物供熱、制冷?；厥仗N(yùn)藏于城市污水與工業(yè)廢水的熱量，可替代部分燃煤、燃油鍋爐，能適當(dāng)緩解我國(guó)的環(huán)境問(wèn)題。而且可優(yōu)化我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)，緩解能源缺乏及分布不均的問(wèn)題，對(duì)國(guó)家的節(jié)能減排的意義重大。

污水換熱器是實(shí)現(xiàn)城市污水熱量利用的關(guān)鍵設(shè)備。然而，污水作為一種惡劣水質(zhì)，將其引入換熱器中，不可避免會(huì)在換熱表面上結(jié)垢，導(dǎo)致?lián)Q熱表面熱阻增大，換熱器總體傳熱系數(shù)下降很快。污水污物甚至?xí)氯麚Q熱管路，影響換熱器持續(xù)穩(wěn)定換熱。因此，污水換熱器存在易結(jié)垢，難清洗，易堵塞等諸多技術(shù)難題。

而現(xiàn)有的污水換熱系統(tǒng)采用將污水或工業(yè)廢水做過(guò)濾處理，在污水換熱器前設(shè)置的污水過(guò)濾裝置，其過(guò)濾孔不可能很小，否則污水過(guò)濾裝置很快就被堵塞。這樣的污水過(guò)濾裝置可以解決污水換熱器的堵塞問(wèn)題，但污水中的細(xì)小粘性雜質(zhì)，可以通過(guò)污水過(guò)濾裝置，進(jìn)入污水換熱器，不斷地在污水換熱器內(nèi)部沉降，在換熱板表面沉積，結(jié)垢，使換熱板表面熱阻增大，換熱器總體性能很快就變壞。

本發(fā)明提出了一種寬流道污水換熱器，污水從換熱器上部沿著各級(jí)換熱面逐級(jí)向下流動(dòng)，換熱面是傾斜的平面，污水流道為寬流道，不存在臟堵問(wèn)題，不易結(jié)垢，而且可以實(shí)現(xiàn)免拆卸清洗。清潔水自下而上與污水逆流換熱。本發(fā)明克服了污水換熱器的易結(jié)垢，難清洗，易堵塞的難題，為更好地利用污水資源，提供了一種新的途徑和方法。

三、

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是提供一種寬流道污水換熱器，能實(shí)現(xiàn)免拆卸清洗，具有強(qiáng)制對(duì)流和逆流換熱的特性，避免了臟堵可能，能夠?qū)崿F(xiàn)污水的高效連續(xù)的換熱。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種寬流道污水換熱器，其包括箱體和將所述箱體分隔成多層的多個(gè)換熱板，所述箱體上部具有污水入口和清水出口，下部具有污水出口和清水入口，其特征在于，所述多個(gè)換熱板的每一個(gè)換熱板污水流入端與箱體焊接，污水流出端的末端與箱體壁面間形成開(kāi)口，所述每一個(gè)換熱板均采用污水入口端高于污水出口端的傾斜布置方式，相鄰的兩個(gè)換熱板中，污水從位于上一級(jí)的換熱板的污水流出端開(kāi)口處流入下一級(jí)換熱板的污水入口端，所述多個(gè)換熱板中位于最上方的換熱板的污水入口端清水流道連接口與所述清水出口連接，位于最下方的換熱板的污水出口端的清水流道連接口與所述清水入口連接。清水在每一級(jí)換熱板的下?lián)Q熱表面之間的空腔內(nèi)流動(dòng)，每一級(jí)清水流道通過(guò)設(shè)置在箱體外面的連接管與上一級(jí)清水流道相連。在箱體外表面設(shè)置人工清洗孔，便于采用高壓水力清洗實(shí)現(xiàn)換熱面的高效率清洗。

優(yōu)選的，所述每一個(gè)換熱板相對(duì)于水平面傾斜的角度為15度-30度。

優(yōu)選的，所述每一個(gè)換熱板的上表面均采用不銹鋼材料。

優(yōu)選的，所述箱體采用不銹鋼材料。

優(yōu)選的，所述污水入口安裝有三通。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

1，它適用于污水換熱，污水流道采用寬流道，流道內(nèi)部通暢，不易堵塞；

2，換熱面是一個(gè)傾斜的平面，采用不銹鋼制成，表面拋光處理，污垢難以沉積和粘附。由于污水的流動(dòng)是沿著傾斜的平面從上往下流動(dòng)，在重力作用下，后面的污水不斷沖刷前面的污水，使得換熱器不易結(jié)垢，從而清洗周期長(zhǎng)；

3，污水和清水的換熱是強(qiáng)迫對(duì)流換熱，且污水與清水是逆流換熱，換熱系數(shù)高，換熱溫差大。

4，清洗時(shí)，可以采用清水沿著污水換熱器的流道流動(dòng)，沖刷換熱面，實(shí)現(xiàn)不拆卸清洗。換熱器運(yùn)行一段時(shí)間后，可以打開(kāi)箱體側(cè)壁上的人工清洗口，采用高壓水力清洗，實(shí)現(xiàn)比較高效徹底的清洗。

5，換熱器由不銹鋼制成，具有防腐蝕的特性；

可以看出，本發(fā)明提供的污水換熱器，它適用于污水換熱，不易堵塞，雜質(zhì)污垢不易在換熱面沉積，換熱系數(shù)高，可以實(shí)現(xiàn)免拆卸清洗且清洗方便，清洗效率高。該污水換熱器可以長(zhǎng)期穩(wěn)定工作，始終可以保持較高的換熱效率。

四、附圖說(shuō)明

圖1是污水換熱器的原理圖。

圖2是污水換熱器工作過(guò)程中污水流動(dòng)方向示意圖。

圖3是污水換熱器工作過(guò)程中清水流動(dòng)方向示意圖。

圖4是污水換熱器使用的換熱板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是污水換熱器的立體圖。

圖中，1是箱體，2是換熱板，3是三通，4是污水入口，5是污水出口，6是清水入口，7是清水出口，8是清水流道，9是人工清洗口，10是清水流道層間連接管(位于箱體外部)。

五、具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

圖1是本發(fā)明提供的污水換熱器的原理圖，其包括箱體1和多個(gè)換熱板2，多個(gè)換熱板2將箱體1分隔成多層，箱體1上部具有污水入口4和清水出口7，下部具有污水出口5和清水入口6。每個(gè)換熱板上下兩個(gè)換熱面之間的空腔是清水流道8。箱體1的外表面上設(shè)有人工清洗口9。

如圖2所示，工作過(guò)程中，污水從位于箱體1上部的污水入口4進(jìn)入污水換熱器，沿傾斜的換熱板2自上而下流動(dòng)，經(jīng)過(guò)換熱板2污水流道的末端開(kāi)口處，流入下一級(jí)換熱板，直至最終經(jīng)過(guò)位于箱體1下部的污水出口5流出污水換熱器。

如圖3所示，工作過(guò)程中，清水從位于箱體1下部的清水入口6進(jìn)入污水換熱器換熱板2上下?lián)Q熱面之間的清水流道，自下而上依次經(jīng)過(guò)每個(gè)換熱板2，最終經(jīng)過(guò)位于箱體1上部的清水出口7流出污水換熱器；上下兩個(gè)清水流道通過(guò)設(shè)在箱體外部的連接管10實(shí)現(xiàn)連通。

圖4給出了換熱板2的結(jié)構(gòu)示意圖。2包括污水入口端21、污水出口端22、平板換熱區(qū)23和相鄰換熱板清水流道連接口24。入口端21與箱體焊接，出口端22不與箱體連接，與箱體壁面形成開(kāi)口，便于污水流入下一級(jí)換熱板。換熱板采用傾斜布置的方式，入口端21高于出口端22。污水從上一級(jí)換熱板的出口端與箱體壁面間的開(kāi)口向下流入下一級(jí)換熱板的入口端21。所有換熱板中，位于最上方的換熱板的入口端21的清水流道連接口與清水出口7連接，位于最下方的換熱板的出口端22的清水流道連接口與清水入口6連接。換熱板中間的清水流道通過(guò)清水流道連接口24與位于箱體外的連接管10相連。

圖5給出了換熱器的立體圖，從圖中可以清楚地看出換熱器的整體結(jié)構(gòu)。

由于換熱面采用平板換熱，并且換熱板采用傾斜布置方式，污垢在水流沖刷和重力作用下，不宜堆積。顯然，換熱板相對(duì)于水平面傾斜角度α越大，污垢越不容易堆積。同時(shí)，該角度α越小，相同箱體尺寸條件下?lián)Q熱面積越大，獲得的換熱效果越好。經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，本發(fā)明優(yōu)選的換熱板相對(duì)于水平面傾斜的角度α為15度-30度。

由于換熱板2的上表面與箱體1的內(nèi)表面均為污水的接觸面，因此，換熱板2的上表面與箱體1優(yōu)選采用不銹鋼材料。換熱板2的上表面為污水流道的底面，為了防止污物沉積，可以采用拋光處理。

此外，可在污水進(jìn)口處設(shè)置一個(gè)三通3，正常工作時(shí)污水進(jìn)口與污水水源連接，進(jìn)行正常的換熱工作。需要對(duì)污水流道進(jìn)行清洗時(shí)，污水進(jìn)口與清水水源連接，將清水和除垢劑通過(guò)污水入口4注入污水換熱器中，從上往下沖刷換熱面，清除污水流道內(nèi)換熱面上的淤積物，實(shí)現(xiàn)免拆卸清洗。也可以通過(guò)設(shè)置在箱體1上的人工清洗口，利用高壓水槍清洗換熱面，能獲得很好的清洗效果。

本發(fā)明適用于污水換熱，污水流道采用寬流道，流道內(nèi)部通暢，不易堵塞，換熱器內(nèi)每一層的清水與該層的污水進(jìn)行逆流換熱，換熱溫差較大，換熱效率較高。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。