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《热泵冷热源城市原生污水的流动阻塞与换热特性》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、·86·设计参考暖通空调HV&AC2005年第35卷第2期热泵冷热源城市原生污水的3流动阻塞与换热特性☆哈尔滨工业大学吴荣华孙德兴张成虎马光兴摘要以实际工程的污水换热器为研究对象,连续测试了污水流量随时间的变化,得到了以30天为周期的5个流量分区,分析了各区的阻塞特性。根据测试得到的温度数据,通过反算得出不同雷诺数下的换热系数,给出了污水管内流动换热的准则关联式。关键词城市污水冷热源流动阻塞换热特性Flowingblockandheattransfercharacteristicsofurbansewageascoldandheatsourceofheat
2、pumps★ByWuRonghua,SunDexing,ZhangChenghuandMaGuangxingAbstractAimingatthesewageheatexchangersinactualengineering,continuouslyteststhevariationofsewageflowrate,andobtainsfivefluxregionsin30days,andanalysestheblockcharacteristicsforeachregion.Obtainstheheattransfercoefficientfordiff
3、erentRenumberbasedonthemeasuredtemperaturedata,andproffersthecorrelationformulasaboutthesewageheattransferinpiping.Keywordsurbansewage,coldandheatsource,flowingblock,heattransfercharacteristics★HarbinInstituteofTechnology,Harbin,China①0引言1实验系统与数据利用城市原生污水作为热泵冷热源,不能像污1.1实验系统水处理厂那样处理
4、污水,仅能采取一些较为初步的实验系统如图1所示。该系统属于壳管式污处理措施去除污水中大尺度污杂物,保证管道与设备不被堵塞,例如挪威、日本等国采用设有2mm[1～2]宽条缝的自动筛滤器除污。由于污水中含有大量柔性纤维状杂物与发丝,2mm宽的条缝网眼并不能完全阻止相对小尺度污物进入系统,而这些污物一旦进入换热系统,必然对污水流动造成影响,主要表现在流量将呈周期性变化,而一些其他污杂物诸如污泥则在管内沉积,形成一定的热阻,另外对流体物性参数也产生影响。本文以哈尔滨望江宾馆实际工程为对象,对污水的流动与换热特①☆吴荣华,男,1976年10月生,在读博士研究生性作了
5、实验研究。150090哈尔滨工业大学市政环境学院257#(0451)89170408E2mail:shwu122@sina.com收稿日期:200408103黑龙江省科技攻关资助项目(编号:04GZC1474)修回日期:20050106暖通空调HV&AC2005年第35卷第2期设计参考·87·水源热泵系统,两台普通壳管式换热器并联运行,5个分区并不相互独立,其中黏泥贴附区与轻污水走管程,管程数为6,单管长6m,管内径20微挂壁区,轻微挂壁区与非稳定区存在交叉。5个mm,清水走壳程,壳程数为12,壳体直径750mm。区段的分布特性如图2所示。3污水设计流量G
6、′w=200m/h,实际运行流量Gw=33195m/h;清水流量Gq=195m/h,流量稳定。采用超声波流量计连续测试污水流量。实验内容为:a)污水流量随时间的变化;b)稳态条件下,清水、污水的供回水温度。1.2实验数据经过3个月(2003年12月～2004年2月)的通过对流量分区进行分析不难得知,若将换热现场测试,得到了一些可靠的实验数据,可以用来器管程数减少,则轻微挂壁区与非稳定区两区存在分析流动与换热特性。的时间会延长,但受流速与换热系数大小的限制。流动过程中,流量呈周期性变化,周期为一个若将换热管径加大,则管程数会增加。由此,换热月,周期末对污水换
7、热器进行高压反冲洗。一个周器的结构尺寸尚需实验优化。期内污水流量变化情况见表1。表1污水流量随时间的变化3污水换热特性运行天数/d12～55～2020～2525～30以表2中的测试数据为准,对污水管内表面传流量/(m3/h)19517015012090热系数及换热器总传热系数作定量推算。污水与清水的供回水温度见表2。清水侧有表2污水、清水供回水温度数据组℃GqcΔtqQ=(1)工况1工况2工况3工况4工况5工况6工况73.6污水10/6.814.2/1012.8/7.214/8.511.5/8.514.2/8.114.0/8.9污水侧有清水6/3.29/6
8、.46.8/4.57.6/4.78.0/5.08.3/6.19.0
