CN103017595A - 一种壳管式污水换热器防堵塞装置 - Google Patents

Abstract

一种壳管式污水换热器防堵塞装置，它涉及一种污水换热器防堵塞装置，具体涉及一种壳管式污水换热器防堵塞装置。本发明为了解决现有防堵设备或技术方案工艺流程复杂，占地面积大、维护困难，且经济成本较高的问题。本发明包括防堵塞平台，防堵塞平台的中部均布设有若干个通孔，每个通孔的孔径由进水口一侧至出水口一侧减缩。本发明用于换热器上。

Description

一种壳管式污水换热器防堵塞装置

技术领域

本发明涉及一种污水换热器防堵塞装置，具体涉及一种壳管式污水换热器防堵塞装置。

背景技术

换热器是工业设备、工业***、供热或制冷***的重要组成部分，在民用或工业项目中应用十分广泛。在供热或制冷***中，城市生活污水、工业废水及地表水作为热泵冷热源为建筑物供热空调，其一次能源综合利用率高，节能幅度大，是一种良好的低位可再生清洁能源。但利用污水做热泵冷热源的最大技术困难就是如何防止污水对换热设备的堵塞和污染。有文献指出，换热器的堵塞问题已成为污水源热泵发展的主要技术障碍之一。工程中发现，绝大多数污物造成的堵塞不是发生在换热器的流道内部，而是在换热器进水端口。目前的换热器防堵设备或技术方案存在以下问题：一、增大污水流道尺寸的方法与换热器紧凑、高效、经济的要求相违背；二、在换热器前端设置自动筛滤器、热泵防阻机等过滤装置，投资增加，工艺流程复杂，并且一些设备的稳定性有待提高；三、采用多级过滤网能解决阻塞问题，但是占地面积大，维护困难。

发明内容

本发明为解决现有防堵设备或技术方案工艺流程复杂，占地面积大、维护困难，且经济成本较高的问题，进而提出一种壳管式污水换热器防堵塞装置。

本发明为解决上述问题采取的技术方案是：本发明包括防堵塞平台，防堵塞平台的中部均布设有若干个通孔，每个通孔的孔径由进水口一侧至出水口一侧减缩。

本发明的有益效果是：一、将本发明安装在壳管式换热器的进水部位管板上，通孔可以扩大换热管的进口过流面积，接纳污物的能力得到增强。二、相邻两个通孔的大口端的边缘在平台一侧表面处相切，从而减少相邻通孔间垂直水流方向的平台面积，降低污物在水压作用下挂壁的可能性；三、通孔壁面与水流方向成一锐角角度，即使少部分污物挂壁，也会由于由于位置不对称或相邻管束水流不均，很难保持平衡，也就能顺利进入通孔。四、进入通孔的污物在水流的推动力下很容易滑过通孔内壁进入换热管中。因此，污物在换热器端口聚集的的可能很小。五、本发明的防堵构件结构简单，体积小，装配方便，拆卸维护也很方便。六、本发明的防堵构件的材质可与换热器不同，可以采用塑料等有机材料，成本低、易于加工成型。

附图说明

图1是本发明安装在换热器上的结构示意图，图2是防堵塞平台上开通孔后的结构示意图，图3是图2侧视图，图4是图2中A-A向剖视图，图5是图2中B-B向剖视图，图6是防堵塞平台与垫片连接后的结构示意图，图7是图6的侧视图，图8是图6中C-C向剖视图，图9是图6中D-D向剖视图，图10是通孔内侧壁为上凸的曲面时本发明结构示意图，图11是图10的侧视图，图12是图10中E-E向剖视图，图13是图10中F-F向剖视图，图14是相邻两个通孔之间设有空腔时本发明的结构示意图，图15是图14的侧视图，图16是图14中G-G向剖视图，图17是图14中H-H向剖视图，图18是防堵塞平台进水侧设有多个尖状凸台时本发明的结构示意图，图19是图18的俯视图，图20是图19中I-I向剖视图，图21是图19中J-J向剖视图，图22是通孔内侧壁为上凸曲面且防堵塞平台进水侧设有多个尖状凸台时本发明结构示意图，图23是图22的俯视图，图24是图22中K-K向剖视图，图25是图22中L-L向剖视图，图26是相邻两个通孔之间设有空腔、防堵塞平台进水侧设有多个尖状凸台、通孔内侧壁为上凸的曲面时本发明的结构示意图，图27是图26的侧视图，图28是图26中M-M向剖视图，图29是图26中N-N向剖视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图5说明本实施方式，本实施方式所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置包括防堵塞平台1，防堵塞平台1的中部均布设有若干个通孔2，每个通孔2的孔径由进水口一侧至出水口一侧减缩。

本发明使用时，将本发明紧贴地覆盖(例如粘贴)在换热器进水部位的换热管管板上，并且保证每个通孔2的小口端与相对应的换热管入口重合。

具体实施方式二：结合图2至图5说明本实施方式，本实施方式所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置的防堵塞平台1上开有多个第一安装螺孔4。

这样设计使本发明安装得更加稳固，而且方便拆卸维护。

其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置还包括垫片3，防堵塞平台1的一侧侧面与垫片3的一侧侧面连接成一体，每个通孔2依次穿过防堵塞平台1和垫片3。

这样设计使本发明可直接用作换热器端头法兰连接的密封垫片，而且使得本发明的边缘处安装得更加稳固，与管板贴合得更加紧密。

其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式四：图6至图29说明本实施方式，本实施方式所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置的垫片3的边缘均布设有多个第二安装螺孔5。其它组成及连接关系与具体实施方式一或三相同。

具体实施方式五：结合图2至图9说明本实施方式，本实施方式所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置的每个通孔2的横截面为等腰梯形。其它组成及连接关系与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式六：结合体图10至图13说明本实施方式，本实施方式所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置的每个通孔2的内侧壁为上凸的曲面2-1。

这样设计可以使污物在进入通孔2的过程中，壁面越来越平行于水流方向，受到的阻力越来越小，更容易随水流进入圆管，有效减小堵塞的可能。

其它组成及连接关系与具体实施方式五相同。

具体实施方式七：结合图14图15、图16、图17、图26、图27、图28和图29说明本实施方式，本实施方式所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置的相邻两个通孔2之间设有空腔2-2。

这样设计可以节省构件材料，降低生产成本。

其它组成及连接关系与具体实施方式五相同。

具体实施方式八：结合图18至图29说明本实施方式，本实施方式所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置的防堵塞平台1进水的一侧表面设有若干个尖状凸台2-3，每个尖状凸台2-3位于相邻三个通孔2中心连线所构成三角形的重心处。

这样设计实现了所有相邻通孔2共用边缘，而且尖状弧线棱锥2-3的顶部尖锐光滑，保证几乎整个换热器的进水断面上不存在与水流方向相垂直的断面，从而进一步降低了污物挂壁堵塞的可能性。

其它组成及连接关系与具体实施方式五相同。

具体实施方式九：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置的防堵塞平台1是有机材料制作的防堵塞平台1，垫片3是有机材料制作的垫片3。其它组成及连接关系与具体实施方式一、二、三、六、七或八相同。

本发明创造的原理如下：在壳管换热器中，绝大多数污物造成的堵塞不是发生在换热器的流道内部，而是在换热器端口，这是因为在流道内部，水流作用力与壁面平行，水流推动污物可畅行通过；但是在换热器进水端口处，换热管与换热管之间的管板垂直于水流方向，水流作用力与管板壁面垂直，污物在水流的推压力作用下，非常容易聚集在换热管与换热管之间的管板上，越积越多，并最终堵塞换热器。研究发现，解决换热器堵塞难题的两个措施就是在水流进口处：

(1)尽量减小进口处存在的与水流作用力相垂直的壁面。

(2)尽量制造与水流作用力相倾斜的导流壁面，利用水流的不稳定性和污物挂壁的不对称性来疏导污物，使之顺利进入流道内部并通过换热器。

Claims (9)

1.一种壳管式污水换热器防堵塞装置，其特征在于：所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置包括防堵塞平台(1)，防堵塞平台(1)的中部均布设有若干个通孔(2)，每个通孔(2)的孔径由进水口一侧至出水口一侧减缩。

2.根据权利要求1所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置，其特征在于：防堵塞平台(1)上开有多个第一安装螺孔(4)。

3.根据权利要求1所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置，其特征在于：所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置还包括垫片(3)，防堵塞平台(1)与垫片(3)连接成一体，每个通孔(2)依次穿过防堵塞平台(1)和垫片(3)。

4.根据权利要求1或3所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置，其特征在于：垫片(3)的边缘均布设有多个第二安装螺孔(5)。

5.根据权利要求1或2所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置，其特征在于：每个通孔(2)的横截面为等腰梯形。

6.根据权利要求5所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置，其特征在于：每个通孔(2)的内侧壁为上凸的曲面(2-1)。

7.根据权利要求5所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置，其特征在于：相邻两个通孔(2)之间设有空腔(2-2)。

8.根据权利要求5所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置，其特征在于：防堵塞平台(1)进水的一侧表面设有若干个尖状凸台(2-3)，每个尖状凸台(2-3)位于相邻三个通孔(2)中心连线所构成三角形的重心处。

9.根据权利要求1、2、3、6、7或8所述一种壳管式污水换热器防堵塞装置，其特征在于：防堵塞平台(1)是有机材料制作的防堵塞平台(1)，垫片(3)是有机材料制作的垫片(3)。

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