公布日：2023.10.13
申請日：2023.08.14
分類號：F28D7/04(2006.01)I;F28D7/06(2006.01)I;F28F9/00(2006.01)I;F28F27/00(2006.01)I;F28F13/12(2006.01)I;F28F19/00(2006.01)I
摘要
本發明公開一種污水換熱器及污水換熱方法，屬于換熱器技術領域。包括：換熱器外殼和換熱盤管，換熱器外殼的上部為圓柱體空腔，下部為倒圓錐體空腔；換熱盤管固定設于圓柱體空腔內；圓柱體空腔處的換熱器外殼上設有中介水進水管以及中介水出水管，中介水進水管的進水端與換熱前的外部中介水連通，換熱盤管的進水端與中介水進水管的出水端連通；圓柱體空腔處的換熱器外殼上還設有污水進水管，污水進水管的進水端與換熱前的污水連通，污水進水管與換熱器外殼的交點處的切線與污水進水管的夾角屬于預設的角度范圍。本發明整體上避免雜質堆積和換熱器堵塞，進而降低人工清洗換熱器的頻率，節約成本提高換熱器利用率，并提高換熱器的換熱效率。
權利要求書
1.一種污水換熱器，包括換熱器外殼以及換熱盤管，其特征在于，所述換熱器外殼的上部為圓柱體空腔，所述換熱器外殼的下部為倒圓錐體空腔；所述換熱盤管固定設置于所述圓柱體空腔內；所述圓柱體空腔處的所述換熱器外殼上設置有中介水進水管以及中介水出水管，所述中介水進水管的進水端與換熱前的外部中介水連通，所述換熱盤管的進水端與所述中介水進水管的出水端連通，所述中介水出水管的進水端與所述換熱盤管的出水管連通；所述圓柱體空腔處的所述換熱器外殼上還設置有污水進水管，所述污水進水管的進水端與換熱前的污水連通，所述污水進水管與所述換熱器外殼的交點處的切線與所述污水進水管的夾角屬于預設的角度范圍，以使污水進入所述換熱器外殼后形成渦流；所述倒圓錐體空腔的底端設置有污水出水口。
2.根據權利要求1所述的污水換熱器，其特征在于，所述換熱盤管包括多個U型管。
3.根據權利要求2所述的污水換熱器，其特征在于，所述多個U型管長度相等且平行設置于所述圓柱體空腔內；所述中介水進水管與所述中介水出水管相互平行設置，所述中介水進水管與每個U型管的進水口分別連通，所述中介水出水管與所述每個U型管的出水口分別連通，流經所述每個U型管的所述中介水所流經的所述中介水進水管和所述中介水出水管的長度，與對應U型管的長度之和相等。
4.根據權利要求1所述的污水換熱器，其特征在于，所述污水進水管包括第一污水進水管以及第二污水進水管，所述第一污水進水管以及所述第二污水進水管分別設置于所述換熱器外殼的兩側，，以使所述污水通過所述第一污水進水管進入所述換熱器外殼后所形成渦流的第一渦流方向，與所述污水通過所述第二污水進水管進入所述換熱器外殼后所形成渦流的第二渦流方向相反。
5.根據權利要求4所述的污水換熱器，其特征在于，所述預設的角度范圍為0-30度。
6.根據權利要求4所述的污水換熱器，其特征在于，所述第一污水進水管處設置有第一進水開關，所述第一進水開關用于打開或者關閉所述第一污水進水管；所述第二污水進水管處設置有第二進水開關，所述第二進水開關用于打開或者關閉所述第二污水進水管。
7.根據權利要求6所述的污水換熱器，其特征在
8.根據權利要求1所述的污水換熱器，其特征在于，所述換熱器外殼的所述圓柱體空腔與所述圓錐體空腔為一體式結構，所述換熱器外殼與所述換熱盤管可拆卸連接。
9.根據權利要求1所述的污水換熱器，其特征在于，所述換熱器外殼的材質為鑄鋼材質，所述換熱盤管的材質為鈦合金材質。
10.一種污水換熱方法，其特征在于，利用如權利要求1-9任一所述的污水換熱器對污水進行換熱。
發明內容
本發明實施例提供一種污水換熱器及污水換熱方法，能夠解決換熱器內部結構易被纏繞和雜質易堆積導致的換熱器易堵塞及換熱器換熱效率低，需要人工清洗的頻率較高的問題。
第一方面，本發明實施例提供一種污水換熱器，包括：換熱器外殼以及換熱盤管，所述換熱器外殼的上部為圓柱體空腔，所述換熱器外殼的下部為倒圓錐體空腔；所述換熱盤管固定設置于所述圓柱體空腔內；
所述圓柱體空腔處的所述換熱器外殼上設置有中介水進水管以及中介水出水管，所述中介水進水管的進水端與換熱前的外部中介水連通，所述換熱盤管的進水端與所述中介水進水管的出水端連通，所述中介水出水管的進水端與所述換熱盤管的出水管連通；
所述圓柱體空腔處的所述換熱器外殼上還設置有污水進水管，所述污水進水管的進水端與換熱前的污水連通，所述污水進水管與所述換熱器外殼的交點處的切線與所述污水進水管的夾角屬于預設的角度范圍，以使污水進入所述換熱器外殼后形成渦流；
所述倒圓錐體空腔的底端設置有污水出水口。
可選的，所述換熱盤管包括多個U型管。
可選的，所述多個U型管長度相等且平行設置于所述圓柱體空腔內；所述中介水進水管與所述中介水出水管相互平行設置，所述中介水進水管與每個U型管的進水口分別連通，所述中介水出水管與所述每個U型管的出水口分別連通，流經所述每個U型管的所述中介水所流經的所述中介水進水管和所述中介水出水管的長度，與對應U型管的長度之和相等。
可選的，所述污水進水管包括第一污水進水管以及第二污水進水管，所述第一污水進水管以及所述第二污水進水管分別設置于所述換熱器外殼的兩側，所述第一污水進水管與所述換熱器外殼的交點處的切線與所述第一污水進水管的軸線的夾角屬于所述預設的角度范圍，所述第二污水進水管與所述換熱器外殼的交點處的切線與所述第二污水進水管的軸線的夾角屬于所述預設的角度范圍，以使所述污水通過所述第一污水進水管進入所述換熱器外殼后所形成渦流的第一渦流方向，與所述污水通過所述第二污水進水管進入所述換熱器外殼后所形成渦流的第二渦流方向相反。
可選的，所述預設的角度范圍為0-30度。
可選的，所述第一污水進水管處設置有第一進水開關，所述第一進水開關用于打開或者關閉所述第一污水進水管；
所述第二污水進水管處設置有第二進水開關，所述第二進水開關用于打開或者關閉所述第二污水進水管。
可選的，本發明的污水換熱器還包括污水進水控制裝置，用于控制打開或者關閉所述第一污水進水管，或者用于控制打開或者關閉所述第二污水進水管。
可選的，所述換熱器外殼的所述圓柱體空腔與所述圓錐體空腔為一體式結構，所述換熱器外殼與所述換熱盤管可拆卸連接。
所述換熱器外殼的材質為鑄鋼材質，可選的所述換熱盤管的材質為鈦合金材質。
第二方面，本發明實施例提供一種污水換熱方法，其利用本發明任一實施例提供的污水換熱器對污水進行換熱。
本發明提供的一種污水換熱器及污水換熱方法，通過將換熱盤管固定設置在換熱器外殼上部的圓柱體內腔，一方面換熱盤管的固定設置而非可旋轉設置，能夠有效避免換熱盤管旋轉時導致的雜質纏繞，從而避免由于雜質纏繞導致的雜質堆積；另外一方面將換熱盤管設置在換熱器外殼上部的圓柱體內腔，而不是在下部的倒圓錐體空腔，可以避免沉積到圓錐體腔的污垢附著在換熱盤管；此外，本發明通過污水進水口與換熱器外殼夾角的設置，能夠使得污水進入換熱器外殼后形成渦流，由于渦流能夠增加污水流動的擾動，既可以防止污水中雜質的沉積，還能夠增加換熱時間，并增加換熱器表面的傳熱系數，從而整體上避免雜質堆積和換熱器堵塞，進而降低人工清洗換熱器的頻率，節約成本提高換熱器利用率，并提高換熱器的換熱效率。
（發明人：瞿世鵬;張琳;白保華;劉紫凝;徐臣;齊麗勇;黃偉剛;王建偉;燕灝;李秭樂;卜帥羽;蔣劍峰;張麗;王風雷;賈世坤）
