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CN105758236A - 一种污泥换热器 - Google Patents

一种污泥换热器 Download PDF

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CN105758236A
CN105758236A CN201610119832.4A CN201610119832A CN105758236A CN 105758236 A CN105758236 A CN 105758236A CN 201610119832 A CN201610119832 A CN 201610119832A CN 105758236 A CN105758236 A CN 105758236A
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CN
China
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heat exchanger
channel
passage
heat
mud
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Pending
Application number
CN201610119832.4A
Other languages
English (en)
Inventor
裴敏
岳磊
杨永凯
徐菁
薛桂松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CSD WATER SERVICE Co Ltd
Original Assignee
CSD WATER SERVICE Co Ltd
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Publication date
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Priority to CN201610119832.4A priority Critical patent/CN105758236A/zh
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0031—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
    • F28D9/0037—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the conduits for the other heat-exchange medium also being formed by paired plates touching each other
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
    • F28F9/06—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by dismountable joints
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
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    • F28D2021/0098—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for viscous or semi-liquid materials, e.g. for processing sludge

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

本发明提供了一种污泥换热器，所述换热器为立式结构，所述换热器包括：外壳，所述外壳的至少一个侧面可打开或者可拆卸；换热板束，所述换热板束包括多个平板式换热单元，所述换热单元由两个平板贴合形成，所述两个平板之间形成有为供清洁介质通过的宽的第一通道；在所述各个换热单元之间所形成的第二通道；位于所述换热单元两侧的换热通道箱体，所述箱体中包括第一箱体通道和第二箱体通道，该两个箱体通道分别与所述第一通道和第二通道连通；其中所述第一通道与所述第二通道相互交错。

Description

一种污泥换热器
技术领域
本发明涉及环保设备污泥处理技术领域，特别涉及一种宽通道污泥换热器。
背景技术
通常，城市污水厂的污泥是指处理污水所产生的固态、半固态及液态的废弃物，随着污水处理设施的普及、处理率的提高和处理程度的深化，污水厂的污泥产量也有较大的增长。污水厂污泥的稳定和脱水称作为污泥的处理，污泥的稳定处理有好氧稳定和厌氧稳定，好氧稳定能耗较高，只有当污泥量较小的时候才采用。污泥厌氧稳定处理通常被用作大型污水厂采用的方式，污泥换热器是污泥厌氧工艺中将污泥降温或升温的关键设备，对厌氧系统温度的控制起着至关重要的作用。污泥与水通过间壁式换热方式实现热交换，目前应用最广泛的是泥水换热器，这种换热器主要分套管式换热器和螺旋板式换热器两种形式。
套管式换热器是用两种尺寸不同的标准管连接而成同心圆套管，外面的叫壳程，内部的叫管程。两种不同介质可在壳程和管程内逆向流动(或同向)以达到换热的效果。套管式换热器大多是内管中不允许有焊接，因为焊接会造成受热膨胀开裂，并且单位换热面积金属消耗量大，检修清洗不方便。
螺旋板式换热器是由两张间隔一定的平行薄金属板卷制而成，在其内部形成两个同心的螺旋形通道。换热器中央设有隔板，将螺旋形通道隔开，两板之间焊有定距柱以维持通道间距。冷热流体分别通过两条通道，在换热器内逆流流动，通过薄板进行换热。螺旋板换热器单向流动，污泥中的纤维物质或大颗粒物很容易堵塞通道，并且清理非常困难。
因此，需要一种能有效地克服换热器单向流动带来的污泥对换热通道堵塞、换热面积金属消耗量大、检修清洗不方便等问题的宽通道换热器。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了一种污泥换热器，所述换热器为立式结构，所述换热器包括：外壳，所述外壳的至少一个侧面可打开或者可拆卸；换热板束，所述换热板束包括有多个平板式换热单元，所述换热单元由两个平板贴合形成，所述两个平板之间形成有为供清洁介质通过的宽的第一通道；在所述各个换热单元之间所形成的第二通道；位于所述换热单元两侧的换热通道箱体，所述箱体中包括第一箱体通道和第二箱体通道，该两个箱体通道分别与所述第一通道和第二通道连通；其中所述第一通道与所述第二通道相互交错。
优选地，在根据本发明的污泥换热器中，第一通道的入口端与所述第二通道的入口分别位于换热器的相对侧。所述外壳的四个侧面可以设置成可打开或者可拆卸的。
优选地，所述的第一通道的入口端位于换热器的顶部或者底部。
优选地，在所述换热单元中，所述平板之间通过定距柱确定平板间距，形成所述第一通道。在所述换热板束的顶部和底部设置有夹紧板。
优选地，所述外壳设置有用于将外壳打开的铰接装置。
更优选地，换热器的上端设置有吊钩。
在根据本发明的换热器中，所述的两种换热介质均为污泥。
优选地，所述的换热方法，所述换热通道内通过的换热介质污泥含水率可达90％—99.9％。
本发明提供的一种宽通道污泥换热器，采用了宽通道设计，适合大量固体颗粒、纤维悬浮物、粘稠状的污泥，污泥能够流动顺畅、无滞留、无死区，避免固体颗粒或悬浮物的沉积、堵塞通道等现象发生。
应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本发明所要求保护内容的限制。
附图说明
参考随附的附图，本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明，其中：
图1示意性示出了根据本发明的一个实施方式的污泥换热器的结构示意图；
图2示出了根据本发明的一个实施方式的污泥换热器的换热单元的局部放大示意图；
图3示出了根据本发明的一个实施方式的污泥换热器的换热介质沿着第一通道和第二通道的流动方向示意图；
具体实施方式
通过参考示范性实施例，本发明的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本发明的具体细节。
在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。
图1中示出了根据本发明的一个实施方式的污泥换热器。该污泥换热器如图所示为立式结构。
换热器包括：外壳1，所述外壳的至少一个侧面可打开或者可拆卸；换热板束5，所述换热板束包括多个平板式换热单元，所述换热单元由两个平板贴合形成，所述两个平板之间形成有为供清洁介质通过的宽的第一通道13；在所述各个换热单元之间所形成的第二通道12；位于所述换热单元两侧的换热通道箱体4，所述箱体中包括第一箱体通道和第二箱体通道，该两个箱体通道分别与所述第一通道和第二通道连通；其中所述第一通道与所述第二通道相互交错。例如，第一通道和第二通道可以以相互垂直的方式来交错。
此外，该换热器还设置有支座3、位于上下方的夹紧板2等。
优选地，在根据本发明的污泥换热器中，第一通道的入口端与所述第二通道的入口分别位于换热器的相对侧。优选地，所述的第一通道的入口端位于换热器的顶部或者底部。
例如在图1所示的实施方式中，换热器上部第一换热介质入口8、换热器下部第一换热介质出口6、换热器下部第二换热介质入口10、换热器上部第二换热介质出口9。换热介质进口和出口处可以设置法兰盘用于连接相应的管道。换热介质进口和出口处的法兰盘可以与外部管道相互衔接，方便换热介质流进和流出换热通道。
换热器的外壳的四个侧面可以设置成可打开或者可拆卸的。优选地，换热器的外壳的四个侧面都可打开。从而可以对换热器内部的通道进行全面的清洗。
优选地，在所述换热单元中，所述平板之间通过定距柱确定平板间距，形成所述第一通道13。在所述换热板束的顶部和底部设置有夹紧板2。
优选地，所述外壳设置有用于将外壳打开的铰接装置。例如，在图1所示的实施方式中，换热器外壳的连接部分为合页7，合页7可将换热器的两部分外壳1打开，方便进行清洗。
更优选地，换热器的上端可以设置有吊钩11。
在根据本发明的实施方式中，换热器的上部第一换热介质入口8可以与第二换热介质出口9相互垂直安装，换热器下部第二换热介质入口6与第一换热介质出口10也可以相互垂直安装，从而使外部管道可以顺利接入。
下面结合示意图对本发明的宽通通道换热器及其换热方式做详细说明，图1中，换热板束5采用的是耐腐蚀性强，机械性能高的材料制成，换热板束由换热平板组成，换热平板相互贴合形成换热器的宽通道。换热宽通道两侧分别流入不同的换热污泥，通过换热平板实现不同换热污泥之间热交换。
如图2所述，换热通道一侧为通过定距柱14确定通道间距的定距侧宽通道(第一通道)13。例如，在其中一个第一通道中换热介质可以在垂直于纸面的方向上向内流动，而在相邻的另一个第一通道中的换热介质在垂直于纸面的方向上向外流动。换热通道另一侧未设立定距柱的平板侧宽通道(第二通道)12。例如，在其中一个第二通道中另一种换热介质在与纸面平行的方向上流动。两个侧通道分别流进不同的污泥。
图3所示，当污泥从换热器顶部a口进入到换热通道，在定距柱侧宽通道13内流动，由上至下经过多层通道从换热器底部b出口流出；当污泥从换热器底部c口进入到换热通道，未设置定距柱一侧的平板侧宽通道12内流动，由下至上经过多层通道从换热器顶部d口流出。两种换热介质的污泥在换热通道内错流，实现高效率换热。
结合这里披露的本发明的说明和实践，本发明的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的，本发明的真正范围和主旨均由权利要求所限定。

Claims (8)

1.一种污泥换热器，其特征在于，所述换热器为立式结构，所述换热器包括：
外壳，所述外壳的至少一个侧面可打开或者可拆卸；
换热板束，所述换热板束包括多个平板式换热单元，所述换热单元由两个平板贴合形成，所述两个平板之间形成有为供清洁介质通过的宽的第一通道；
在所述各个换热单元之间所形成的第二通道；
位于所述换热单元两侧的换热通道箱体，所述箱体中包括第一箱体通道和第二箱体通道，该两个箱体通道分别与所述第一通道和第二通道连通；
其中所述第一通道与所述第二通道相互交错。
2.根据权利要求1所述的污泥换热器，其特征在于，所述第一通道的入口端与所述第二通道的入口分别位于换热器的相对侧。
3.根据权利要求2所述的污泥换热器，其特征在于，所述外壳的四个侧面为可打开或者可拆卸的。
4.根据权利要求2或者3所述的污泥换热器，其中所述第一通道的入口端位于换热器的顶部或者底部。
5.根据权利要求4所述的污泥换热器，其特征在于，在所述换热单元中，所述平板之间通过定距柱确定平板间距，形成所述第一通道。
6.根据权利要求5所述的污泥换热器，其特征在于，在所述换热板束的顶部和底部设置有夹紧板。
7.根据权利要求6所述的污泥换热器，其特征在于，所述外壳设置有用于将外壳打开的铰接装置。
8.根据权利要求7所述的污泥换热器，其特征在于，换热器的上端设置有吊钩。
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