CN201837284U

CN201837284U - 吸热废水预热净冷水节能器

Info

Publication number: CN201837284U
Application number: CN2010205302109U
Authority: CN
Inventors: 孙有福
Original assignee: Zaozhuang Fuyuan Printing & Dyeing Machinery Co Ltd
Current assignee: Zaozhuang Fuyuan Printing & Dyeing Machinery Co Ltd
Priority date: 2010-09-07
Filing date: 2010-09-07
Publication date: 2011-05-18
Anticipated expiration: 2020-09-07

Abstract

本实用新型涉及印染、化工、等行业产生的热废水的热回收技术领域，特别是适用于含有固体杂质的废热水的热交换器。本新型如图1所示，由长方型箱体1、若干个夹心圆锥曲线轮2、主轮轴3、机械密封4、旋转接头5、电机6、减速机7、若干个蛇形挡水板图2、9等组成。在长方型箱体1左右端面焊接有热污水进出口10-11法兰、二端面中部开孔安装主轮轴3、机械密封4，在主轮轴3内孔内丝连接左右旋转接头5有净冷水进出水口12；减速机7输出轴连接主轮轴3转动，在夹心圆锥曲线轮2壳两端上有若干凹凸坑，在转动中产生湍流来提升热效，自冲刷壳体不易结垢、堵塞的弊端，适应当前企业所面临的节能增效要求。

Description

吸热废水预热净冷水节能器

技术领域

本实用新型涉及化工、造纸、印染、发电厂等行业产生的热废水的热回收技术领域，特别是适用于含有固体杂质的废热水的热交换器。

背景技术

化工、造纸、印染、发电厂等工业企业的工艺废水的日均排量，一般均有上千吨以上。其废水的温度，一般都在70℃以上，具有相当可观的热量，弃之可惜。为了节省能耗，降低生产成本，很有必要装上一个热交换器，利用废热水预热净冷水，这就是近年来，市场上常见的热回收装置，有盘管式的、管式螺旋壮的、列管式的、板式的、管式蜘蛛网式的热交换器，符合目前的市场需求，受到了用户厂家的欢迎。但是，由于热废水中，含有很多的诸如纱线、棉绒、化学浆料和尘埃等。使热交换器的发展受到了一定的制约，其缺点有三个：一是这些固体杂质贴在热交换器里面而使热交换效率与日下降；二是随着使用时间的推移，很容易堵塞而被迫停止工作，增加维修工作量；三是增设过滤器、输液泵等设备，不但增加运行成本，而且也占用空间，不符合国家节能减排的政策。

发明内容

本实用新型的目的，是在长方型箱体里面，设计一种新型结构不易堵塞的、转动式、夹心圆锥曲线轮，提供一种热交换效率高，在使用中热交换效率维持在89％以上，使不溶于水的固体杂质不被沾污结垢，同时，新结构能够起到废热水蛇行逆流利用夹心圆锥曲线轮上的凹凸坑、曲线槽在转动中产生高效率湍流来提升热效，并且自冲刷壳体；旋转的夹心圆锥曲线轮内部有夹心钢板，使净水产生离心力，便于在内部作蛇行流动，使净冷水更充分吸热并有效的清洗了主动体。从而提高了热交换效率，克服了易结垢、堵塞的弊端，减少了维修工作量。本实用新型由长方型箱体、若干个夹心圆锥曲线轮、主轮轴、左机械密封、右机械密封、左旋转接头、右旋转接头、电机、减速机、传输机构、若干个蛇形挡水板、热污水进口、热污水出口、净冷水进口、净热水出口、温度计、压力表、压力安全阀、排污口、保温棉、溢流口、轴承等组成。本实用新型所要解决的技术方案是：在长方型箱体左端面焊接有热污水进口法兰、右端面焊接有热污水出口法兰、二端面中部开孔安装主轮轴、左机械密封、右机械密封，在主轮轴右端面轴内孔内丝连接右旋转接头有净冷水进水口、左端面轴内孔内丝连接左旋转接头有净热水出水口；电机由传输机构连接减速机进行减速，减速机输出轴连接主轮轴按顺时方向转动，旋转接头、机械密封、轴承安装在主轮轴上并与长方型箱体两端墙板连接，其创新点在于：若干个夹心圆锥曲线轮焊接在主轮轴上，主轮轴一端轴内孔设有净冷水的进水口连接到夹心圆锥曲线轮上，在夹心圆锥曲线轮内部一块钢板共分成左右两个预热区，净冷水的进水先进入右预热区后再进入左预热区，并把若干个夹心圆锥曲线轮预热区逐步进入，再从主轮轴另一端设有净水的出口流入到用热水设备中；本实用新型的继续创新点在于：箱体的废热水仍采用蛇形逆流，废热水的流向与净冷水流向是相反方向，每二个夹心圆锥曲线轮之间设置一道蛇形挡水板，其挡水板的宽度超过主轮轴120mm，高度低于箱体上部100mm，废热水蛇行，使夹心圆锥曲线轮热交换充分进行；在夹心圆锥曲线轮壳两端上有若干凹凸坑、横竖曲线槽在转动中产生高效率湍流来提升热效，并且自冲刷壳体不易结垢、堵塞的弊端；本实用新型再继续的创新点在于：净水在低速旋转特制的夹心圆锥曲线轮内高山瀑布式流动，产生的离心力，使夹心圆锥曲线轮内不易沾污结垢，具有自洁功能，免清洗，易维护；本实用新型又一个的创新点在于：在净水进口处安装1只压力表、1只压力安全阀、防止了夹心圆锥曲线轮超压唇裂渗漏及变形现象；本实用新型进一步的创新点在于：所说夹心圆锥曲线轮，采用SUS321不锈钢薄板作为热交换体的材料，可以进一步提高本实用新型的热交换效率；可以有效增强搅动废热水的强度，进一步防止所说固体杂质的侵蚀，提高热交换效率；本实用新型再进一步的创新点在于：用来驱动主轮轴转的电机，具有24小时连续运转功能；市场上现有的定时调速不利清洁，另外，市场上现有的定时调整换向装置很容易使冷水旋转接头松脱，本创新点按照主轴转向顺时针方向组装，克服了这一难题，进一步提高本实用新型的热交换效率，防止堵塞问题的发生。综上所述，由于本实用新型采用新型传热结构，在改善节能热交换器的性能方面有如下特点：净水水道转动体夹心圆锥曲线轮，浸在一个隔热的长方型箱体里面，废热水按低进高出与净水的流向为逆流，逐步提高净水的温度梯度，延长了热交换时间；在夹心圆锥曲线轮壳两端上的凹凸坑在转动中产生高效率湍流来提升热效，使废水中的杂质尘埃、萃取物、化学浆料等形式悬浮状态排出并且自冲刷箱体不易结垢、堵塞的憋端。

在研制前，本公司对数十家进行系统的调研，并通过实测热污水排量及废热水温度，每日排出热污水大约1000吨，不仅造成了极大浪费，同时也给后续的污水处理增加了负担与成本，温度高的水易生细菌，需较大成本投入来降低污水温度。本实用新型能将这部分热能回收用来加热冷水，达到节能增效的目的，冷水温度的提高可节约大量蒸汽。废水通过热交换降低了温度，有利废水处理。

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明

附图说明

图1、吸热废水预热净冷水节能器结构示意图

图2、是图1所示的结构俯视图

图3、是图1所示的局部结构废热水净冷水的流向示意图

图4、是图1所示的侧视图

具体实施方式

本实用新型如图1所示，由长方型箱体1、若干个夹心圆锥曲线轮2、主轮轴3、左机械密封4、右机械密封4、左旋转接头5、右旋转接头5、电机6、减速机7、传输机构8、若干个蛇形挡水板图2、9热污水进口10、热污水出口11、净冷水进口12、净热水出口13、温度计14、压力表、图2、15压力安全阀16、排污口17、保温棉18、溢流口、图2、19、轴承20等组成。图1所示，在长方型箱体1左端面焊接有热污水进口10法兰、右端面焊接有热污水出口11法兰、二端面中部开孔安装主轮轴3、左机械密封4、右机械密封4，在主轮轴3右端面轴内孔内丝连接右旋转接头5有净冷水进水口12、左端面轴内孔内丝连接左旋转接头5有净热水出水口13；电机6由传输机构8连接减速机7进行减速，减速机7输出轴连接主轮轴3按顺时方向转动，旋转接头5、机械密封4、轴承20安装在主轮轴3上并与长方型箱体1两端墙板连接；其创新点在于：若干个夹心圆锥曲线轮2焊接在主轮轴3上，主轮轴3一端轴内孔设有净冷水的进水口图3、12所示连接到夹心圆锥曲线轮2上，在夹心圆锥曲线轮2内部一块钢板共分成左右两个预热区，净冷水的进水先进入右预热区后再进入左预热区，并把若干个夹心圆锥曲线轮2预热区逐步进入，再从主轮轴3另一端设有净水的出口图1、13所示流入到用热水设备中；本实用新型的继续创新点在于：箱体的废热水仍采用蛇形逆流，废热水的流向与净冷水流向是相反方向，每二个夹心圆锥曲线轮2之间设置一道蛇形挡水板9，其蛇形挡水板9的宽度超过主轮轴120mm，图2、9所示，高度低于箱体上部100mm，废热水蛇行，使夹心圆锥曲线轮2热交换充分进行；在夹心圆锥曲线轮2壳两端上有若干凹凸坑、横竖曲线槽图4、2所示在转动中产生高效率湍流来提升热效，并且自冲刷壳体不易结垢、堵塞的弊端；本实用新型再继续的创新点在于：净水在低速旋转图4、3所示特制的夹心圆锥曲线轮2内高山瀑布式流动，产生的离心力，使夹心圆锥曲线轮2内外不易沾污结垢，具有自洁功能，免清洗，易维护；本实用新型又一个的创新点在于：在净水进口处图2、12安装1只压力表图2、15所示，1只压力安全阀图1、16所示，防止了夹心圆锥曲线轮2超压唇裂渗漏及变形现象；本实用新型进一步的创新点在于：所说夹心圆锥曲线轮2，采用SUS321不锈钢薄板作为热交换体的材料，可以进一步提高本实用新型的热交换效率；可以有效增强搅动废热水的强度，进一步防止所说固体杂质的侵蚀，提高热交换效率；本实用新型再进一步的创新点在于：用来驱动主轮轴3转的电机6，具有24小时连续运转功能，市场上现有的定时调速不利清洁，另外，市场上现有的定时调整换向装置很容易使冷水旋转接头松脱，本创新点按照主轴转向顺时针方向组装，克服了这一难题，进一步提高本实用新型的热交换效率，防止堵塞问题的发生。由于本实用新型采用吸热废水预热净冷水节能器新型传动结构，在提高热交换效率性能方面有如下特点：一是废热水、净水上下和横向两种蛇形流动组合在一起的流动方式，非常有利于其内含固体杂质的悬浮，从而有效提高热交换效率和防止固体杂质的淤积。二是无需依赖辅助能源，具有热效率更高且自清洁功能，结构简单，应用方便，维护要求低，可靠性高，寿命长。三是适应当前染企所面临的节能环保增加经济效益的形势要求，并有优越的推广应用价值。四是在染整企业的平幅水洗机上试用，效果很好。本实用新型所加热的净水，对平幅水洗机进行末路逆流供水，全年工作6000小时计，可回收热量节省蒸汽1ooot，折合人民币11万元，扣除驱动电机用电约1800KW.h，折合人民币2000元，可收入人民币约10.8万元的回报，取得的经济效益明显。

Claims

1.一种吸热废水预热净冷水节能器，由长方型箱体(1)、若干个夹心圆锥曲线轮(2)、主轮轴(3)、左机械密封(4)、右机械密封(4)、左旋转接头(5)、右旋转接头(5)、电机(6)、减速机(7)、传输机构(8)、若干个蛇形挡水板(9)、热污水进口(10)、热污水出口(11)、净冷水进口(12)、净热水出口(13)、温度计(14)、压力表(15)、压力安全阀(16)、排污口(17)、保温棉(18)、溢流口(19)、轴承(20)组成，其特征在于：在长方型箱体(1)左端面焊接有热污水进口(10)法兰、右端面焊接有热污水出口(11)法兰、二端面中部开孔安装主轮轴(3)、左机械密封(4)、右机械密封(4)，在主轮轴(3)右端面轴内孔内丝连接右旋转接头(5)有净冷水进水口(12)、左端面轴内孔内丝连接左旋转接头(5)。

2.根据权利要求1所述的吸热废水预热净冷水节能器，其特征在于：电机(6)由传输机构(8)连接减速机(7)进行减速，减速机(7)输出轴连接主轮轴(3)按顺时方向转动，旋转接头(5)、机械密封(4)、轴承(20)安装在箱体(1)两端墙板上并与主轮轴(3)连接，若干个夹心圆锥曲线轮(2)焊接在主轮轴(3)上，主轮轴(3)一端轴内孔设有净冷水的进水口(12)连接到夹心圆锥曲线轮(2)上，在夹心圆锥曲线轮(2)内部一块钢板共分成左右两个预热区，净冷水的进水先进入右预热区后再进入左预热区，并把若干个夹心圆锥曲线轮(2)预热区逐步进入，再从主轮轴(3)另一端设有净水的出口(13)流入到用热水设备中。

3.根据权利要求1所述的吸热废水预热净冷水节能器，其特征在于：在净水进口处(12)安装1只压力表(15)，1只压力安全阀(16)。

4.根据权利要求1所述的吸热废水预热净冷水节能器，其特征在于：夹心圆锥曲线轮(2)，采用SUS321不锈钢薄板作为热交换体的材料。

5.根据权利要求2所述的吸热废水预热净冷水节能器，其特征在于：用来驱动主轮轴(3)转的电机(6)，按照主轮轴转向顺时针方向组装并运转的。