專利名稱：污水換熱器的液壓門閂裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱交換設(shè)備，特別是涉及污水換熱器的液壓門閂裝置。
背景技術(shù)：
利用城市污水作為冷熱源對建筑進(jìn)行采暖空調(diào)，可以直接減少其他短缺能源的消耗，同時還可以達(dá)到廢物利用的目的，是資源再生利用、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、建設(shè)節(jié)約型社會、友好環(huán)境的重要措施。污水源熱泵依靠熱泵機(jī)組內(nèi)部制冷劑的物態(tài)循環(huán)變化，冬季從污水中吸收熱量經(jīng)熱泵機(jī)組升溫后對建筑供熱，夏季通過熱泵機(jī)組把建筑物中的熱量傳遞給污水從而實(shí)現(xiàn)供冷。污水替代了冷卻塔，具有高效節(jié)能、綠色環(huán)保、安全可靠、供冷供熱多用等突出優(yōu)點(diǎn)。 利用污水源熱泵實(shí)現(xiàn)城市廢熱的回收利用，變廢為寶，是新型的可再生清潔能源利用技術(shù)，符合可持續(xù)發(fā)展、建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的要求。在擴(kuò)大城市污水利用范圍、拓展城市污水治理效益方面具有深遠(yuǎn)意義。隨著污水利用的普及和深化，利用污水供冷供熱的污水換熱器，逐漸發(fā)展起來。但是，利用污水換熱器，帶來了許多新問題。解決包括污水在內(nèi)的惡劣水質(zhì)，對換熱設(shè)備及管路的堵塞與結(jié)垢，實(shí)現(xiàn)持續(xù)和穩(wěn)定地?fù)Q熱，是一個世界性技術(shù)難題。利用污水作為污水源熱泵的冷熱源的技術(shù)關(guān)鍵在于開發(fā)優(yōu)異的污水換熱器，實(shí)現(xiàn)污水的高效連續(xù)換熱。城市污水中的雜質(zhì)多種多樣，尤其是生活污水，其中的油污和泥沙對換熱器的污染，幾乎是不可避免的。為了防止污水換熱器堵塞與結(jié)垢，通常的做法是在污水換熱器之前，設(shè)置污水過濾裝置。在污水換熱器前設(shè)置的污水過濾裝置，其過濾孔不可能很小，否則污水過濾裝置很快就被堵塞。這樣的污水過濾裝置可以解決污水換熱器的堵塞問題，但污水中的細(xì)小粘性雜質(zhì)，可以通過污水過濾裝置，進(jìn)入污水換熱器，不斷地在污水換熱器內(nèi)部沉降，在換熱板表面沉積，結(jié)垢，使換熱板表面熱阻增大，換熱器總體性能很快就變壞。在想盡了一切辦法后，污水換熱器仍然不能解決污染問題。為了保持污水換熱器的傳熱效率，不得不在換熱器的器壁上，開一個或兩個與換熱器殼體幾乎等高的清污門，工作時，將門關(guān)緊，當(dāng)需要清理污垢時，將門打開，將換熱器內(nèi)污垢人工掃除或用高壓水沖掉。這個清污門的內(nèi)側(cè)，從上到下，覆蓋了污水的各個流程；從內(nèi)向外，受到污水的很大的整體壓力。為了保障清污門的安全，工作時不被污水推開，在清污門的上下左右周邊上，有一圈共幾十個大號螺栓，將其緊固在換熱器箱體上。因此，開閉清污門是件沉重而又麻煩的勞動。在工農(nóng)業(yè)和人民生活中，排放各種各樣的污水。污水換熱器與普通換熱器工作條件有很大的區(qū)別，普通換熱器的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)方法，以及使用經(jīng)驗(yàn)，不能全用于污水換熱器。盡管普通換熱器的設(shè)計(jì)方法與制造工藝，都很成熟，但是，污水換熱器科學(xué)設(shè)計(jì)方法，至今，還沒有很好解決。
上述有關(guān)污水換熱器的背景技術(shù)，在以下專著中有詳細(xì)描述I、趙軍，戴傳山主編，地源熱泵技術(shù)與建筑節(jié)能應(yīng)用，北京中國建筑工業(yè)出版社，
2009。2、(美)沙拉,塞庫利克著,程林譯，換熱器設(shè)計(jì)技術(shù),北京機(jī)械工業(yè)出版社，
2010。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明給出一種污水換熱器的液壓門閂裝置，它適用于需要經(jīng)常開閉清污門的污水換熱器。在清污門上設(shè)置液壓門閂緊固裝置后，清污門的開閉就變得非常簡單容易，可以 經(jīng)常清理污水換熱器內(nèi)的污垢，從而使污水換熱器保持高效傳熱，可以長期穩(wěn)定工作。這個污水換熱器的液壓門閂裝置，它的結(jié)構(gòu)包括液壓門閂和門閂液壓系統(tǒng)。液壓門閂固定在換熱器箱體上，作用在污水換熱器的清污門上；門閂液壓系統(tǒng)固定在換熱器箱體上，作用到液壓門閂上。所述液壓門閂，它由門閂和液壓桿構(gòu)成，門閂液壓系統(tǒng)推動液壓桿，液壓桿推動門閂，門閂夾緊污水換熱器的清污門。所述門閂，它由閂舌和閂扣構(gòu)成，閂扣固定在換熱器箱體上，閂舌可以在閂扣中滑動，當(dāng)閂舌的一頭伸出，可以壓住清污門的一側(cè)斜邊。所述液壓桿，它的外形是一個剛性的長尺，它的功能是橫向傳遞作用力，它的一側(cè)被兩個液壓缸的活塞桿頂住，另一側(cè)給一排門閂施以壓力，使一排若干個門閂同時進(jìn)退，液壓桿與活塞桿間，或與門閂間，均為鉸鏈連接。所述門閂液壓系統(tǒng)，它包括油箱、濾油器、液壓泵、溢流閥、開停閥、節(jié)流閥、換向閥、液壓缸以及連接這些元件的油管、接頭，液壓泵由電動機(jī)驅(qū)動后，從油箱中吸油，油液經(jīng)濾油器進(jìn)入液壓泵，油液在泵腔中從入口低壓到泵出口高壓，通過開停閥、節(jié)流閥、換向閥進(jìn)入液壓缸活塞的一側(cè)，推動活塞移動，液壓缸內(nèi)活塞另一側(cè)的油，經(jīng)換向閥和回油管排回油箱。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1，本發(fā)明一種污水換熱器的液壓門閂裝置，適用于需要經(jīng)常開閉清污門的污水換熱器。在清污門上設(shè)置液壓門閂緊固裝置后，清污門的開閉就變得省力和方便。2，經(jīng)常開閉污水換熱器清污門，及時清理污水換熱器內(nèi)的污垢，使污水換熱器保持高效傳熱，可以長期穩(wěn)定工作。3，液壓門閂裝置是油管連接，可以方便靈活地布置傳動機(jī)構(gòu)，傳動裝置的重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、慣性小，液壓裝置易于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，液壓件能自行潤滑，使用壽命長。


圖I是本發(fā)明污水換熱器的液壓門閂裝置實(shí)施例的污水-清水換熱器結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明污水換熱器的液壓門閂裝置實(shí)施例的污水-氟里昂換熱器結(jié)構(gòu)圖；圖3是本發(fā)明污水換熱器的液壓門閂裝置實(shí)施例的污水換熱器清污門結(jié)構(gòu)圖；圖4是本發(fā)明污水換熱器的液壓門閂裝置實(shí)施例的清污門的液壓門閂結(jié)構(gòu)圖；圖5是本發(fā)明污水換熱器的液壓門閂裝置實(shí)施例的門閂液壓系統(tǒng)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。圖I給出了本發(fā)明污水換熱器的液壓門閂裝置實(shí)施例的污水-清水換熱器結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明污水換熱器的液壓門閂裝置實(shí)施例的污水-清水換熱器結(jié)構(gòu)，它的外形是一個矩形的箱體，它的內(nèi)部有污水流道和清水流道。污水流道包括污水進(jìn)口 110，污水管道120，外壁，流道底面130，污水出口 160，前清污門140，后清污門150。污水從污水進(jìn)口 110進(jìn)入換熱器后，沿著流道底面130，在換熱器內(nèi)流動。流道底面130的一端向下開口，它引導(dǎo)污水從上一個管道，進(jìn)入下一個管道。在污水換熱器內(nèi)，每一個管道有一個流道底面，共有若干個流道底面，除了最下邊的流道底面是全封閉的以外，中間的幾個流道底面，都是一端向下開口。 當(dāng)污水由污水進(jìn)口 110進(jìn)入，沿著污水管道120，向下往返流過幾個水平行程，到達(dá)最下部的污水管道后，到達(dá)污水出口 160。污水管道的突出特點(diǎn)是，污水在一個垂直立面內(nèi)往返流動，污水的粘性較大，污水?dāng)y帶的污垢雜質(zhì)，部分沉積在污水管道的底面上，換熱器的熱阻主要是在污水側(cè)。為了保持換熱器的傳熱效率，必須定期清除換熱器內(nèi)部污水流道表面沉積的污垢，可以是人力掃除，或用高壓水沖刷，為此在污水換熱器上都設(shè)有清污門。前清污門140設(shè)在污水出口 160所在的側(cè)面上，后清污門150設(shè)在相對的另一側(cè)面上。清水流道包括清水進(jìn)口 200，清水管道210，外壁130，間壁120，流道底面260，清水連管250，清水出口 240。清水從清水進(jìn)口 210進(jìn)入換熱器后，沿著水平的多層清水流道，在換熱器內(nèi)流動。每一層清水流道的終端，通過弧形的過渡管220，繞過上層污水流道，到達(dá)上一個清水流道的始端。過渡管220引導(dǎo)清水從下一個管道，進(jìn)入上一個管道，兩個管道水流方向相反。當(dāng)清水由清水進(jìn)口 210進(jìn)入，沿著清水管道，向上流過幾個行程，通過幾個弧形的過渡管，到達(dá)清水出口 260。換熱器污水流道和清水流道均采用鋼板做成,污水流道和清水流道均設(shè)有多個折返流道，是為了提聞水流速，以提聞?chuàng)Q熱系數(shù)。圖2給出了本發(fā)明污水換熱器的液壓門閂裝置實(shí)施例的污水-氟里昂換熱器結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明污水換熱器的液壓門閂裝置實(shí)施例的污水-氟里昂換熱器，外形是矩形的箱體，內(nèi)部有污水流道和氟里昂傳熱管。箱體是換熱器的殼體，它包括箱形的換熱器上下左右前后的六個面板。作為蒸發(fā)器，污水從上方的污水進(jìn)口 310，進(jìn)入換熱器的污水管道320。氟里昂在傳熱管420內(nèi)，水平折返，從下向上流動，污水在傳熱管420外，箱體內(nèi)，也是水平折返，從上向下流動。傳熱管420設(shè)在污水流道中，傳熱管軸線與污水流向平行。傳熱管420在換熱器的污水流道內(nèi)，水平放置，其兩端部伸出換熱器箱體，是氟里昂的進(jìn)口 410和出口 460。在折返的U形傳熱管420中間，夾著折流板440，它是污水流道的一個隔板，它的一端與箱體的側(cè)面固定，折流板440的另一端，與箱體側(cè)面間，有一段距離，形成一個開口，稱作折流口，污水流到這里，由前一個流程轉(zhuǎn)到下一流程。最后，污水從污水出口 360流出換熱器。在折流口，污水流和傳熱管，兩者同時在這里折返，又上一個流程，進(jìn)入下一個流程，但是，兩者的流向是相反的。污水在換熱器內(nèi)部的流動，是從上到下，多個水平流程，曲折往返，呈現(xiàn)弓字形。折流板440是為了形成曲折的流道，增加污水流速，提高污水與傳熱管的換熱系數(shù)。在箱形的換熱器殼體，污水流道兩頭的立面?zhèn)劝迳希O(shè)置前清污門340和后清污門350。打開清污門，可以觀察換熱器內(nèi)部積垢等情況，又可以利用高壓噴水管，對換熱器內(nèi)部流道進(jìn)行清洗。 圖3給出了本發(fā)明污水換熱器的液壓門閂裝置實(shí)施例的污水換熱器清污門結(jié)構(gòu)圖。每個污水換熱器，有一個到兩個清污門，清污門設(shè)在污水流道兩端立面的側(cè)板上。每個清污門的內(nèi)側(cè)，覆蓋了全部污水流程，承受了大面積的污水的總壓力，所以，清污門本身強(qiáng)度要高，關(guān)閉時，緊固裝置要給力，密封要好。清污門的結(jié)構(gòu)包括門板140，斜邊141，門扣142，連扳144，折頁143，膠墊145。門板140是清污門的主體，它是用厚鋼板做成，它要承受很大壓力。斜邊141與門板140是一個整體，狹長的門板140的兩個長邊，都是斜邊。斜邊140的橫截面呈坡度角，它的作用是與后面提到的門閂配合，用以緊固清污門。門扣142，是用人力開閉門時的把手。連扳144，是用于連接門板140與折頁143。折頁143，它將門板的一邊固定在換熱器箱體上。膠墊145具有彈性，用于門板和箱體間的密封。圖4給出了本發(fā)明污水換熱器的液壓門閂裝置實(shí)施例的清污門液壓門閂結(jié)構(gòu)圖。液壓門閂的結(jié)構(gòu)包括門閂500和液壓桿600。門閂500由閂舌510和閂扣520構(gòu)成。閂扣520固定在換熱器箱體上，閂舌510可以在閂扣520中滑動，當(dāng)閂舌510的一頭伸出，可以壓住清污門140的一側(cè)斜邊。液壓桿600的外形是一個剛性的長尺，它的功能是橫向傳遞作用力，它的一側(cè)被兩個液壓缸的活塞桿頂住，另一側(cè)給一排門閂施以壓力，使一排若干個門閂同時進(jìn)退。液壓桿600與活塞桿間，或與門閂間，均為鉸鏈連接。液壓缸700是雙作用液壓缸，它接受來自液壓系統(tǒng)的作用力，然后通過活塞桿作用到液壓桿600，既可向前推動液壓桿，也可向后拉動液壓桿。清污門兩側(cè)斜邊，各對應(yīng)一排門閂，各有一個液壓桿和兩個液壓缸。圖中顯示右側(cè)一排門閂已經(jīng)將清污門的斜邊壓?。蛔髠?cè)一排門閂尚未向?qū)?yīng)斜邊推進(jìn)。當(dāng)要關(guān)閉清污門時，先手動將清污門推上，然后啟動液壓系統(tǒng)，兩側(cè)液壓缸活塞伸出，各推動液壓桿，分別將左右兩排門閂的閂舌推出，分別壓住清污門的兩側(cè)斜邊，清污門被緊壓在箱體上。當(dāng)要打開清污門時，啟動液壓門閂系統(tǒng)，兩側(cè)液壓缸活塞收回，各拉動液壓桿，分別將左右兩排門閂的閂舌收回，分別離開清污門的兩側(cè)斜邊，清污門與箱體松脫，再手動將清污門拉開。閂舌與清污門斜邊的配合，具有如下性質(zhì)當(dāng)液壓系統(tǒng)啟動，閂舌擠壓清污門斜邊時，清污門被壓緊，污水不會泄漏；當(dāng)液壓系統(tǒng)關(guān)閉，閂舌與清污門斜邊靠摩擦力自鎖，不會自行松脫；當(dāng)要打開清污門時，再啟動液壓系統(tǒng)，拉開閂舌后，即可人工拉開清污門。圖5給出了本發(fā)明污水換熱器的液壓門閂裝置實(shí)施例的門閂液壓系統(tǒng)圖。本發(fā)明污水換熱器的液壓門閂裝置實(shí)施例的門閂液壓系統(tǒng)，它由油箱860、濾油器850、液壓泵840、溢流閥870、開停閥830、節(jié)流閥820、換向閥810、液壓缸700以及連接這些元件的油管、接頭組成。其工作原理如下液壓泵840由電動機(jī)驅(qū)動后，從油箱860中吸油。油液經(jīng)濾油器850進(jìn)入液壓泵840，油液在泵腔中從入口低壓到泵出口高壓，通過開停閥830、節(jié)流閥820、換向閥810進(jìn)入液壓缸左腔，推動活塞使工作臺向右移動。這時，液壓缸右腔的油經(jīng)換向閥和回油管排回油箱。如果將換向閥手柄轉(zhuǎn)換狀態(tài)，則壓力管中的油將經(jīng)過開停閥、節(jié)流閥和換向閥進(jìn)入液壓缸右腔、推動活塞使工作臺向左移動，并使液壓缸左腔的油經(jīng)換向閥和回油管排回油箱。液壓缸活塞的移動速度是通過節(jié)流閥820來調(diào)節(jié)的。當(dāng)節(jié)流閥820開大時，進(jìn)入液壓缸的油量增多，活塞的移動速度增大；當(dāng)節(jié)流閥關(guān)小時，進(jìn)入液壓缸的油量減小，活塞 的移動速度減小。為了克服活塞移動時所受到的各種阻力，液壓缸必須產(chǎn)生一個足夠大的推力，這個推力是由液壓缸中的油液壓力所產(chǎn)生的。要克服的阻力越大，缸中的油液壓力越聞。本發(fā)明污水換熱器的門閂裝置采用液壓系統(tǒng)，具有如下優(yōu)點(diǎn)(I)由于液壓傳動是油管連接，可以方便靈活地布置傳動機(jī)構(gòu)；(2)液壓傳動裝置的重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、慣性?。?3)可在大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速；(4)傳遞運(yùn)動均勻平穩(wěn),負(fù)載變化時速度較穩(wěn)定；(5)液壓裝置易于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，液壓件能自行潤滑，使用壽命長；(6)借助于各種控制閥，液壓傳動容易實(shí)現(xiàn)自動化，可以實(shí)現(xiàn)遙控；(7)液壓元件已實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化，便于設(shè)計(jì)、制造和推廣使用。
權(quán)利要求
1.一種污水換熱器的液壓門閂裝置，它的結(jié)構(gòu)包括液壓門閂和門閂液壓系統(tǒng)，液壓門閂固定在換熱器箱體上，作用在污水換熱器的清污門上；門閂液壓系統(tǒng)固定在換熱器箱體上，作用到液壓門閂上，其特征在于所述液壓門閂，它由門閂和液壓桿構(gòu)成，門閂液壓系統(tǒng)推動液壓桿，液壓桿推動門閂，門閂夾緊污水換熱器的清污門。
2.按照權(quán)利要求I所述的一種污水換熱器的液壓門閂裝置，其特征在于 所述門H，它由閂舌和閂扣構(gòu)成，閂扣固定在換熱器箱體上，閂舌可以在閂扣中滑動，當(dāng)閂舌的一頭伸出，可以壓住清污門的一側(cè)斜邊。
3.按照權(quán)利要求I所述的一種污水換熱器的液壓門閂裝置，其特征在于 所述液壓桿，它的外形是一個剛性的長尺，它的功能是橫向傳遞作用力，它的一側(cè)被兩個液壓缸的活塞桿頂住，另一側(cè)給一排門閂施以壓力，使一排若干個門閂同時進(jìn)退，液壓桿與活塞桿間，或與門閂間，均為鉸鏈連接。
4.按照權(quán)利要求I所述的一種污水換熱器的液壓門閂裝置，其特征在于 所述門閂液壓系統(tǒng)，它包括油箱、濾油器、液壓泵、溢流閥、開停閥、節(jié)流閥、換向閥、液壓缸以及連接這些元件的油管、接頭，液壓泵由電動機(jī)驅(qū)動后，從油箱中吸油，油液經(jīng)濾油器進(jìn)入液壓泵，油液在泵腔中從入口低壓到泵出口高壓，通過開停閥、節(jié)流閥、換向閥進(jìn)入液壓缸活塞的一側(cè)，推動活塞移動，液壓缸內(nèi)活塞另一側(cè)的油，經(jīng)換向閥和回油管排回油箱。
全文摘要
本發(fā)明給出一種污水換熱器的液壓門閂裝置，它的結(jié)構(gòu)包括液壓門閂和門閂液壓系統(tǒng)。液壓門閂固定在換熱器箱體上，作用在污水換熱器的清污門上；門閂液壓系統(tǒng)固定在換熱器箱體上，作用到液壓門閂上，其特征在于所述液壓門閂，它由門閂和液壓桿構(gòu)成，門閂液壓系統(tǒng)推動液壓桿，液壓桿推動門閂，門閂夾緊污水換熱器的清污門。門閂由閂舌和閂扣構(gòu)成，閂扣固定在換熱器箱體上，閂舌可以在閂扣中滑動，當(dāng)閂舌的一頭伸出，可以壓住清污門的一側(cè)斜邊。液壓桿的外形是一個剛性的長尺，它的功能是橫向傳遞作用力，它的一側(cè)被兩個液壓缸的活塞桿頂住，另一側(cè)給一排門閂施以壓力，使一排若干個門閂同時進(jìn)退，液壓桿與活塞桿間，或與門閂間，均為鉸鏈連接。
文檔編號F28F9/00GK102966272SQ201110263090
公開日2013年3月13日 申請日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者尚德敏, 李金峰, 李偉 申請人:哈爾濱工大金濤科技股份有限公司