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螺旋板式換熱器在回收淋浴廢水廢熱中的應用

文檔作者：門朝威文檔來源：長江大學機械工程學院		點擊數(shù)：	更新時間： 2024年07月31日
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螺旋板式換熱器在回收淋浴廢水廢熱中的應用
門朝威
(長江大學機械工程學院湖北荊州434023)
摘要介紹采用螺旋板式換熱器對淋浴廢水中的廢熱進行回收，并把回收的熱量用于加熱自來水，提高了熱水器中自來
水的進口溫度，這樣可以節(jié)約大量的能源、，
關鍵詞螺旋板式換熱器廢水熱能熱交換技術節(jié)能
中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：1672—9064(2011)02—0039—01
在能源Et益緊張的今天．對于現(xiàn)代。_I二業(yè)產生的大量余熱
同收尤為重要。淋浴廢水(350C)經污水泵進入換熱器，與自
來水(15℃)進行熱交換后進入熱水器，污水則排出。經過熱
交換的自來水溫度升高．這樣可以節(jié)約大量的能源。
換熱器的類型很多，常用的有管殼式、板式、螺旋板式、
板翅式等。螺旋板式換熱器具有體積小、效率高、制造簡單、
成本較低、能進行低溫差熱交換等優(yōu)點．近年來在國內各行
業(yè)中的應用13趨廣+泛。
換熱器的原理如圖1所示。
淋浴跛水TI(35
圖1換熱器的原理圖
1 螺旋板式換熱器
1．1 螺旋板式換熱器的特性
螺旋板式換熱器是一種傳熱元件由螺旋形板組成的換
-
圖2螺旋板式換熱器結構示意圖
例)．節(jié)約了能源。
1．2螺旋板換熱器材料的選擇
熱器．螺旋板式換熱器具有
傳熱效率高、不易污塞、能利
用低溫熱源．并能精確控制
出口溫度、結構緊湊和制造
簡單等優(yōu)點(如罔2)。
采用螺旋板式換熱器將
回收的廢熱用來加熱自來
水．使進入熱水器的自來水
溫度升高．這樣可以節(jié)約天
然氣(以天然氣熱水器為
本設計中．螺旋板換熱器的各部件選用Q235一B材料。
1．3傳熱計算
1．3．1 給m的條件
廢水流量Wl=0．83kg／s；廢水進口溫度Tl-35℃；自來水
進口溫度h=15％；廢水定壓比熱Cpj=4187J／(kg·℃)；自來水
導熱系數(shù)h=0．61W／(m．oC)；螺旋板板厚8=3mm；污垢熱阻選
rl=37x10-sin2。％／W；rr=12．3x10-Sm 2‘％／W。
1．3．2經計算得出的參數(shù)
廢水出口溫度T，=18℃；自來水進口溫度t2=32。C；熱程傳
熱系數(shù)dh=3474W／(m2·oC)；冷程傳熱系數(shù)a，=4085W／
(m2·℃)；對數(shù)平均溫差△tm-3℃。
1．3．3 主要計算參數(shù)
廢水熱負荷Q=W，Cpi(T廣T2)=59079W
總傳熱系數(shù)K=]二i[：1 i=_=915w7‘m2·℃’
Oth 八旺．
。
傳熱面積F=i與L一22m2
K△t。
2換熱器的結構尺寸
2．1 結構
由于是液一液熱交換．所以按不可拆式螺旋板式換熱器
確定各部件的結構和尺寸。廢水由中心管進入．沿螺旋流向
外周排出，冷水從外周流向中心排出，兩流體呈螺旋流動，逆
流操作。螺旋通道采用墊人圓鋼條焊接密封。
2．2換熱器的主要尺寸見表1。
表1換熱器主要尺寸表
3結語
該換熱器將熱水器進口溫度提高到32％，減少能耗，節(jié)
約成本，達到節(jié)能環(huán)保的目的。
作者簡介：t"1朝威(1982一)，男，講師，主要從事過程裝備與控制工程專業(yè)的設計研究工作。

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