高效防堵除污型污水換熱器研制及換熱特性研究.pdf

1、針對現(xiàn)有污水源熱泵系統(tǒng)中污水對換熱設備的阻塞、除污難以及換熱效率低等問題，在分析污水的特性對污水換熱器阻塞、污染及對污水換熱器防堵除污技術研究的基礎上，提出了新型的污水源熱泵系統(tǒng)用自除污殼管式換熱器的設想，設計了污水-水換熱器、污水-制冷劑換熱器（干式殼管式換熱器）等兩種形式的污水換熱器，得到一系列污水-水換熱器、污水-制冷劑換熱器在不同換熱量下的結構尺寸，并研制了污水-水換熱器的小尺寸模型，進一步驗證了換熱器的易加工性和可行性。對比兩

2、類換熱器結果表明：干式殼管式換熱器（污水-制冷劑換熱器）比污水-水換熱器的換熱效率提高很多。
　　基于能量守恒方程、換熱關聯(lián)式，分別建立了污水-水換熱器、污水-制冷劑換熱冷凝器以及污水-制冷劑換熱蒸發(fā)器的分布參數(shù)數(shù)學模型。針對多個管程、多個殼程相互耦合的復雜的傳熱過程，提出新的求解思想，即把空間位置各點逐次求解的思路擴展到時間順序領域，先假設時間初始狀態(tài)點，反復互推迭代直至穩(wěn)定狀態(tài)，便得到要求的解。基于該求解方法，對換熱器的換熱特

3、性進行了模擬研究，得到了污水及制冷劑沿管程及殼程的溫度分布及污水特性對換熱特性的影響，結果表明：換熱器結構設計偏大時會出現(xiàn)“熱量反交換”現(xiàn)象，并指出了容易出現(xiàn)這種現(xiàn)象的空間位置，為換熱器的優(yōu)化提供了參考；隨著污水流量的增加，換熱器的換熱特性大大提高，但其作為蒸發(fā)器和冷凝器時的換熱器的影響有所區(qū)別。
　　本文對污水換熱器的防堵、除污技術進行了大膽設想和探索性研究，其成果對污水對換熱設備的阻塞、除污難以及換熱效率低等問題解決有著重要意