申请日2010.07.06
公开(公告)日2011.10.05
IPC分类号F28D11/02; F28F19/00; F28F13/12
摘要
本实用新型涉及印染、造纸等行业产生的热废水的热回收技术领域，适用于含有固体杂质的热废水的热交换器。由箱体1、振动锤轴23、偏心托板凸点22、若干个夹心圆锥曲线轮2、主轮轴3、电机6、减速机7、若干个蛇形挡水板9、净冷水进口12等组成。电机6减速机7连接主轮轴3转动，若干个蛇形挡水板9与箱体1连接，在若干个夹心圆锥曲线轮2壳两端上有若干凹凸坑、竖曲线槽，内置夹心板与两凹凸壳焊接在主轮轴3上，主轮轴3有净冷水进口12连接到夹心圆锥曲线轮2再连接主轮轴3净热水出口13，振动锤支架21与箱体1连接砸在夹心圆锥曲线轮2外径上产生振动，壳体不易结垢、堵塞的弊端，免清洗，易维护。
翻译权利要求书
1.一种吸热废水预热净冷水交换器，其包括由箱体(1)、若干个振动锤支架(21)、振动锤轴(23)、偏心托板凸点(22)、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：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)分别安装在主轮轴(3)两端并与箱体(1)两端墙板连接。
2.根据权利要求1所述的吸热废水预热净冷水交换器，其特征在于：若干个挡水板(9)与箱体(1)连接，在每二个夹心圆锥曲线轮(2)之间设置一道挡水板(9)，其挡水板的宽度超过主轮轴(3)120mm，高度与箱体(1)同高。
3.根据权利要求1所述的吸热废水预热净冷水交换器，其特征在于：在夹心圆锥曲线轮(2)壳两端上有若干凹凸坑、竖曲线槽，在夹心圆锥曲线轮(2)内置夹心板与两凹凸壳焊接在主轮轴(3)上。
4.根据权利要求1所述的吸热废水预热净冷水交换器，其特征在于：振动锤轴(23)连接在箱体(1)里面，若干个振动锤支架(21)装置在振动锤轴(23)上，振动锤支架(21)上有轴套、长杆锤头、短拨杆连接为一体，偏心托板凸点(22)连接在若干个夹心圆锥曲线轮(2)上。
5.根据权利要求1所述的吸热废水预热净冷水交换器，其特征在于：在净冷水进口(12)处安装一只压力表(15)、一只压力安全阀(16)。
说明书
微振动吸热废水预热净冷水交换器
技术领域
本实用新型涉及纺织印染、造纸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
纺织印染、造纸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
针对上述问题，本实用新型的目的，是在交换器里面，设计一种新型结构不易堵塞的、转动式、夹心圆锥曲线轮;在交换器外面，无需依赖辅助能源动力，在夹心圆锥曲线轮一个端面焊接二个偏心托板凸点，通过圆锥曲线轮转动，锤头敲击夹心圆锥曲线轮，每转一圈而产生两次振动，使热水中的水垢不会粘贴在夹心圆锥曲线轮内外。在使用中热交换效率维持在90%以上，使不溶于水的固体杂质不被粘连结垢，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。本实用新型由箱体、若干个振动锤支架、振动锤轴、偏心托板凸点、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：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、轴承分别安装在主轮轴两端并与箱体两端墙板连接;本实用新型的继续创新点在于：若干个挡水板与箱体连接，在每二个夹心圆锥曲线轮之间设置一道挡水板，其挡水板的宽度超过主轮轴120mm，高度与箱体同高;本实用新型再继续的创新点在于：在夹心圆锥曲线轮壳两端上有若干凹凸坑、竖曲线槽，在夹心圆锥曲线轮内置夹心板与两凹凸壳焊接在主轮轴上;本实用新型又一个的创新点在于：振动锤轴连接在箱体里面，若干个振动锤支架装置在振动锤轴上，振动锤支架上有轴套、长杆锤头、短拨杆连接为一体，偏心托板凸点连接在若干个夹心圆锥曲线轮上;本实用新型再一个的创新点在于：在净冷水进口处安装一只压力表、一只压力安全阀。
本实用新型的有益效果：热污水进口连接化工、造纸、印染等工业企业设备之一的工艺废水口，一般保持标高大于500mm高度差，废热水进入箱体采用下进上出和净冷水流向呈蛇形逆流方向，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分别设置一道蛇形挡水板与箱体连接，其挡水板的宽度超过主轮轴120mm，高度与箱体同高，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的凹凸坑在转动中产生高效率湍流来提升热效，并且自冲刷箱体不易结垢、堵塞的弊端;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粘污结垢，具有自洁功能，免清洗，易维护。当若干个夹心圆锥曲线轮以17转/分种的速度顺时正转，夹心圆锥曲线轮托板凸点顺时转动接入到振动锤支架上短拨杆时，振动锤支架以轴套为圆心，长杆锤头、短拨杆沿弧形运动自然向上150mm，当夹心圆锥曲线轮转动、短拨杆接触不 到夹心圆锥曲线轮偏心托板凸点后，振动锤支架上长杆锤头上的自身重量自然向下150mm砸在夹心圆锥曲线轮外径上产生振动，当夹心圆锥曲线轮转到半径处又碰到另一个偏心托板凸点后，振动锤支架向上150mm，当夹心圆锥曲线轮转动、短拨杆接触不到夹心圆锥曲线轮偏心托板凸点后，振动锤支架上长杆锤头上的自身重量自然向下150mm砸在夹心圆锥曲线轮外径上产生二次振动，每转一圈产生二次振动，这样就确保了冷热水无法在若干个夹心圆锥曲线轮产生结垢点;本新型的创新点微振动由于每次振动力不是太大，经侧试，对主轮轴上的轴承、旋转接头、机械密封等都无损伤，振动锤砸在夹心圆锥曲线轮外径上的落点都做了板材耐摩加厚处理，即不让它产生结垢点，又能保证旋转物体正常运转;在安装了压力表、压力安全阀后，防止了夹心圆锥曲线轮超压唇裂渗漏及变形现象;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;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、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旋转，克服了这一难题，进一步提高了本实用新型的热交换效率，防止堵塞问题的发生。毫无疑问，微振动的效果是显著的，在真正意义上起到热交换充分、使用寿命长、减少维修量。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：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。