CN210533103U - 一种储水式污水管道换热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种储水式污水管道换热装置，包括内壳体、外壳体、污水进水管、污水排水管、导热介质导入管、导热介质导出管、排气管，所述污水进水管、污水排水管、导热介质导入管、导热介质导出管、排气管上均设有阀门。本实用新型采用内壳体暂存污水，导热介质和污水的换热时间长，污水热量回收率高，导热介质与内壳体直接接触，接触面积大，通过内壳体与污水进行热交换，换热效率高，内壳体与外壳体共用顶板，消除顶部夹层，且导热介质导入管沿着夹层的顶部边缘间隔均匀设置，导热介质流动壳程较短，自上而下的流向充分利用重力自流，驱动导热介质流动的能耗较低，同时，通过设置保温层可以降低热量损耗。

Description

一种储水式污水管道换热装置

技术领域

本实用新型涉及热回收装置技术领域，具体涉及一种储水式污水管道换热装置。

背景技术

工业生产过程中常使用锅炉加热产生高温蒸汽，为换热设备供热，锅炉长期使用后底部会积聚污水，现有做法通常是通过锅炉底部的污水管道直接将污水排放掉，但是污水中含有大量的热量，直接排放不仅浪费能源而且易造成环境污染，直接排放的做法显然不可取。

污水管道换热器通常为盘管式，安装在污水管道外周，通过导热介质吸收污水中的热量实现污水热量回收。

现有的污水管道换热器具有以下缺点：

1、污水排放过程中流速较快，导热介质和污水的换热时间短，污水热量回收率不高；

2、导热介质通过盘管和污水管道的热交换间接与污水发生热交换(盘管和污水管道配合面上通常都有间隙，盘管和污水管道直接接触面积相对较小)，换热效率低；

3、为提高热量回收率现有做法是尽量加长盘管的长度，但随之带来的问题是导热介质在盘管中流动的管程过长，用于驱动导热介质流动的能耗较高，这与节能环保的发明意图背道而驰；

4、污水管道换热器缺少保温结构，容易导致热量损耗。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种储水式污水管道换热装置。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种储水式污水管道换热装置，包括内壳体、外壳体、污水进水管、污水排水管、导热介质导入管、导热介质导出管、排气管，所述污水进水管、污水排水管、导热介质导入管、导热介质导出管、排气管上均设有阀门；

所述内壳体设置在所述外壳体所形成的容腔中，以与所述外壳体的四个侧面和底面之间形成夹层，所述夹层内间隔固设有若干支撑块，以固定所述内壳体和所述外壳体之间的相对位置；

所述污水进水管、污水排水管、排气管与所述内壳体所形成的容腔联通，所述排气管、污水进水管靠近内壳体顶部设置，所述污水排水管靠近内壳体底部设置；

所述导热介质导入管、导热介质导出管与所述夹层联通，所述导热介质导入管设置在外壳体顶部，所述导热介质导出管设置在外壳体底部；

所述导热介质导入管为若干根，若干根导热介质导入管沿着夹层的顶部边缘间隔均匀设置；

所述外壳体的外侧包覆设有保温层。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述导热介质导出管设置在外壳体底部中央。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述污水进水管和所述污水排水管分别设置在所述内壳体相对的两侧。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述内壳体与夹层中导热介质接触的外侧表面为波纹状。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述内壳体与污水接触的内侧表面为波纹状。

相对于现有技术，本实用新型的技术效果在于：

1、本实用新型采用内壳体暂存污水，充分换热后再将污水排放，导热介质和污水的换热时间长，污水热量回收率高；

2、导热介质与内壳体直接接触，接触面积大，通过内壳体与污水进行热交换，换热效率高；

3、内壳体与外壳体共用顶板，消除顶部夹层，且导热介质导入管沿着夹层的顶部边缘间隔均匀设置，导热介质流动壳程较短，自上而下的流向充分利用重力自流，驱动导热介质流动的能耗较低；

4、通过设置保温层可以降低热量损耗。

附图说明

图1是本实用新型实施方式中一种储水式污水管道换热装置的主视结构示意图；

图2是本实用新型实施方式中一种储水式污水管道换热装置的内部结构示意图；

图3是本实用新型实施方式中一种储水式污水管道换热装置的俯视结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。

以下提供本实用新型的一种实施方式：

请参见图1至3，一种储水式污水管道换热装置，包括内壳体1、外壳体2、污水进水管3、污水排水管4、导热介质导入管5、导热介质导出管6、排气管7，所述污水进水管3、污水排水管4、导热介质导入管5、导热介质导出管6、排气管7上均设有阀门；

所述内壳体1设置在所述外壳体2所形成的容腔中，以与所述外壳体2的四个侧面和底面之间形成夹层8，所述夹层8内间隔固设有若干支撑块(未图示)，以固定所述内壳体1和所述外壳体2之间的相对位置；

所述污水进水管3、污水排水管4、排气管7与所述内壳体1所形成的容腔联通，所述排气管7、污水进水管3靠近内壳体1顶部设置，所述污水排水管4靠近内壳体1底部设置；

所述导热介质导入管5、导热介质导出管6与所述夹层8联通，所述导热介质导入管5设置在外壳体2顶部，所述导热介质导出管6设置在外壳体2底部；

所述导热介质导入管5为若干根，若干根导热介质导入管5沿着夹层8的顶部边缘间隔均匀设置；

所述外壳体2的外侧包覆设有保温层9。

需要说明的是，支撑块与内壳体1和外壳体2均固定连接，间隔设置的目的是保证导热介质能够在夹层8中顺畅流动。

在实际生产环境中，出于承重和成本的考虑，优选为支撑块在内壳体1的底板和外壳体2的底板之间分布更为集中，内壳体1的底板和外壳体2的底板采用加厚设计，内壳体1侧板和外壳体2侧板之间的支撑块越靠下分布越集中，越往上分布越松散。

本实用新型使用时，污水进水管3与锅炉的污水管道连接，污水由污水进水管3导入内壳体1中暂存，导入污水的同时污水排水管4上的阀门关闭，排气管7上的阀门打开，以平衡内壳体1中的气压，保证污水顺畅进入，导热介质导入管5和导热介质导出管6上的阀门打开，导热介质在夹层8中流动进行热交换，锅炉中的污水全部导入内壳体1中后污水进水管3、排气管7上的阀门关闭，充分进行热交换后打开污水排水管4、排气管7上的阀门进行排放，关闭导热介质导入管5和导热介质导出管6上的阀门。

可以通过预先计算的换热时间判断内壳体1中的污水是否充分与导热介质进行了热交换，对各阀门进行手动控制；或者在内壳体1中设置温度传感器检测内壳体1中的污水温度结合控制器对各阀门进行自动控制，可根据现场工况进行选择。

进一步的，所述导热介质导出管6设置在外壳体2底部中央。

进一步的，所述污水进水管3和所述污水排水管4分别设置在所述内壳体1相对的两侧。例如污水进水管3设置在左侧，则污水排水管4设置在右侧。

进一步的，所述内壳体1与夹层8中导热介质接触的外侧表面为波纹状。目的是增加换热面积。

进一步的，所述内壳体1与污水接触的内侧表面为波纹状。目的是增加换热面积。

相对于现有技术，本实用新型的技术效果在于：

本实用新型采用内壳体1暂存污水，充分换热后再将污水排放，导热介质和污水的换热时间长，污水热量回收率高；

导热介质与内壳体1直接接触，接触面积大，通过内壳体1与污水进行热交换，换热效率高；

内壳体1与外壳体2共用顶板，消除顶部夹层，且导热介质导入管5沿着夹层8的顶部边缘间隔均匀设置，导热介质流动壳程较短，自上而下的流向充分利用重力自流，驱动导热介质流动的能耗较低；

通过设置保温层9可以降低热量损耗。

最后应说明的是：以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施方式技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种储水式污水管道换热装置，其特征在于，包括内壳体、外壳体、污水进水管、污水排水管、导热介质导入管、导热介质导出管、排气管，所述污水进水管、污水排水管、导热介质导入管、导热介质导出管、排气管上均设有阀门；

所述内壳体设置在所述外壳体所形成的容腔中，以与所述外壳体的四个侧面和底面之间形成夹层，所述夹层内间隔固设有若干支撑块，以固定所述内壳体和所述外壳体之间的相对位置；

所述污水进水管、污水排水管、排气管与所述内壳体所形成的容腔联通，所述排气管、污水进水管靠近内壳体顶部设置，所述污水排水管靠近内壳体底部设置；

所述导热介质导入管、导热介质导出管与所述夹层联通，所述导热介质导入管设置在外壳体顶部，所述导热介质导出管设置在外壳体底部；

所述导热介质导入管为若干根，若干根导热介质导入管沿着夹层的顶部边缘间隔均匀设置；

所述外壳体的外侧包覆设有保温层。

2.根据权利要求1所述的一种储水式污水管道换热装置，其特征在于，所述导热介质导出管设置在外壳体底部中央。

3.根据权利要求1所述的一种储水式污水管道换热装置，其特征在于，所述污水进水管和所述污水排水管分别设置在所述内壳体相对的两侧。

4.根据权利要求1所述的一种储水式污水管道换热装置，其特征在于，所述内壳体与夹层中导热介质接触的外侧表面为波纹状。

5.根据权利要求1所述的一种储水式污水管道换热装置，其特征在于，所述内壳体与污水接触的内侧表面为波纹状。

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