專利名稱：一種對摻混使用前冷水預(yù)熱的熱回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于民用建筑節(jié)能領(lǐng)域，涉及ー種對摻混前冷水預(yù)熱的熱回收裝置。
背景技術(shù)：
近年來，家庭能耗不斷増加，家用熱水所需要的能源消耗占有很大比例。余熱回收方面已有大量的研究利用，但適用于民用建筑的分散型余熱回收裝置并不多。例如，供應(yīng)熱水的洗手盆在使用后，其排入下水道的熱水所攜帯的熱量沒有被充分利用。目前，國內(nèi)和國外的熱回收設(shè)計(jì)大多集中于エ業(yè)，或者只是考慮對熱水器的補(bǔ)水進(jìn)行預(yù)熱，又或者因裝置太過龐大并沒有有效應(yīng)用于分散的洗手盆等。例如，王新祥等人設(shè)計(jì)的廢水余熱回收裝置O00620094827. 4)，是將預(yù)熱后的冷水直接送入加熱器。事實(shí)上，冷熱水摻混使用，這個(gè)過程本身就是ー種高品位能源轉(zhuǎn)化為低品位能源的過程，且摻混冷熱水溫差越大，損失越大。上述裝置沒有考慮到這一點(diǎn)，而將預(yù)熱后的水送入到加熱器通過加熱具有了更高品位的能源，然后再供給到用水處與冷水摻混使用，能源品位變低。從另ー個(gè)方式理解這種浪費(fèi)，生產(chǎn)溫度高的熱水是比生產(chǎn)溫度低的熱水效率低的，溫度越高意味著在產(chǎn)生和傳輸?shù)倪^程中輻射、對流損失越高，效率也就越低。另外，上述裝置不夠簡易緊湊， 沒有與實(shí)際很好的結(jié)合。為了改進(jìn)上述裝置，設(shè)計(jì)出了一種簡易的余熱回收貯藏裝置，方便對現(xiàn)有的設(shè)備改造，能夠廣泛的應(yīng)用于各種分散的洗手盆、浴缸等以對摻混使用前的冷水進(jìn)行預(yù)熱。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了 ー種利用排水余熱對摻混使用前冷水進(jìn)行預(yù)熱的熱回收裝置。本裝置的技術(shù)方案如下該裝置包括帶保溫層的集水裝置、螺旋盤管換熱器、廢熱水進(jìn)水管、廢熱水排水管，集水裝置內(nèi)安放有ー個(gè)螺旋盤管換熱器，螺旋盤管換熱器的上端與自來水管(冷水管) 連接，接入冷水；螺旋盤管換熱器的下端與用戶用水管相連，冷水通過螺旋盤管換熱器被預(yù)熱后不經(jīng)過加熱器直接與用戶用水管相連；廢熱水進(jìn)水管從集水裝置上端插入、管ロ靠近集水裝置的底部，廢熱水排水管從集水裝置的下端引入，管ロ靠近集水裝置的頂部。洗手盆排出的熱水不會立即進(jìn)入下水道而會通過廢熱水進(jìn)水管暫時(shí)存儲在集水器中，當(dāng)集水裝置內(nèi)的水位高到一定程度，廢熱水從排水管排出。本裝置是ー個(gè)類似存水彎的結(jié)構(gòu)，同樣也會起到水封的作用，與存水彎不同的是本設(shè)計(jì)具有足夠大的熱水存儲空間。 螺旋盤管是一種單位體積內(nèi)具有很大換熱面積的換熱器，用在此處可以使本申請結(jié)構(gòu)更加緊湊。又因?yàn)槟媪鲹Q熱效率比順流換熱效率高，集水裝置中熱水總體流動(dòng)趨勢是從下往上， 所以在連接冷水管時(shí)保證冷水上進(jìn)下出。考慮到進(jìn)ー步加強(qiáng)流體的擾動(dòng)，可以將傳熱面做成波紋狀以及在集水器內(nèi)壁安放一些釘狀物來增加擾動(dòng)，減少換熱死角。本申請的效果和益處是該裝置簡易、節(jié)能、適用范圍廣，不需要附加的能量進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，因?yàn)閺U熱水的流動(dòng)可以由自身重力驅(qū)動(dòng)，冷水的流動(dòng)可以由水靜壓カ驅(qū)動(dòng)。預(yù)熱后的冷水不需要通過加熱器，可以直接用來與熱水混合使用，減少了中間過程的損耗。另外，螺旋管式換熱器使得該裝置単位體積具有很大的換熱面積，本裝置也可以貯存較多的廢熱水和預(yù)熱后的冷水。


圖1是本發(fā)明安裝在洗手盆時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明安裝在洗手盆時(shí)前視圖。圖中1帶保溫層的集水裝置；2螺旋盤管換熱器；3廢熱水進(jìn)水管；4廢熱水排水管；5自來水管；6用戶用水管；7水龍頭；8熱水供水閥門；9冷水供水閥門。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)敘述本申請?jiān)谙词峙枭系睦萌鐖D1所示，采用熱水下進(jìn)上出、冷水上進(jìn)下出的方法。選擇圓柱體容器作為集水裝置，頂蓋可以打開，方便以后清理雜質(zhì)。集水裝置頂部開ー個(gè)圓孔，使廢熱水進(jìn)水管插入其中，管ロ靠近集水裝置的底部。集水裝置底部開ー個(gè)圓孔，使廢熱水排水管從此處引入， 管ロ靠近集水裝置頂部。廢熱水進(jìn)水管的上端與洗手盆的排水管通過管箍相連，廢熱水排水管的下端通過管箍與最終的排水管相連。于是，洗手盆用完的熱水由廢熱水進(jìn)水管進(jìn)入到集水裝置中，隨著收集到的熱水量的増加，水位會緩慢上升到與廢熱水排水管ロ齊平的位置，然后溢出，最終通過排水管進(jìn)入下水道，所以集水裝置腔體內(nèi)總可以保持一個(gè)恒定的熱水量。為了防止熱量損失，在集水裝置外部包裹ー層保溫材料。將螺旋盤管換熱器安放到集水裝置中，螺旋盤管換熱器的兩端通過集水裝置的側(cè)面開孔與外部相連，自來水管供應(yīng)的新鮮冷水由上端進(jìn)入螺旋盤管換熱器，與集水裝置腔體內(nèi)的熱水進(jìn)行逆流換熱，被預(yù)熱后從螺旋盤管換熱器下端送出，送出的水在水龍頭處與熱水器供應(yīng)的熱水摻混后使用。整個(gè)熱回收裝置是用吊架安裝在洗手盆的下方的。如圖2所示，預(yù)熱后的冷水經(jīng)過冷水供水閥門9送到用水處，熱水器加熱后的熱水通過熱水供水閥門8送到用水處，通過水龍頭的調(diào)節(jié)改變冷熱水的比例就可以得到溫度適合的水。為使熱量得到充分的交換，在集水裝置的內(nèi)壁上可以裝上一些釘狀物來増加擾動(dòng)、 增強(qiáng)換熱、減少換熱的死角。另外，水管與集水裝置的結(jié)合處，可利用浙青油膏、聚氯乙烯膠泥等材料進(jìn)行嵌縫填充，以防止漏水。
權(quán)利要求
1. 一種對摻混使用前冷水預(yù)熱的熱回收裝置，包括帶保溫層的集水裝置(1)、螺旋盤管換熱器O)、廢熱水進(jìn)水管C3)和廢熱水排水管(4)；其特征在于集水裝置內(nèi)安放有ー個(gè)螺旋盤管換熱器，廢熱水進(jìn)水管從集水裝置上端插入、直至管ロ靠近集水裝置的底部，廢熱水排水管從集水裝置下端引出，管ロ靠近集水裝置的頂部，螺旋盤管換熱器的兩端分別與市政自來水管網(wǎng)及用水處相連，預(yù)熱后的冷水出水管不經(jīng)過加熱器直接與用水處相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種對摻混使用前冷水預(yù)熱的熱回收裝置，屬于民用建筑節(jié)能領(lǐng)域。其特征是由帶保溫層的集水裝置、螺旋盤管換熱器、廢熱水進(jìn)水管、廢熱水排水管、等部件組成。熱水下進(jìn)上出的溢流結(jié)構(gòu)和螺旋盤管換熱器的使用使本裝置能夠儲存足夠的熱水量，且單位體積內(nèi)具有很高的換熱面積，結(jié)構(gòu)緊湊，能夠方便對各種分散的洗手盆等設(shè)備進(jìn)行改造。通過對排出的熱水進(jìn)行熱回收來預(yù)熱冷水，預(yù)熱后的冷水直接送到供水處與熱水器加熱后的熱水摻混使用，相比將預(yù)熱后的冷水送入加熱器再加熱的方式，此方式減少了熱回收過程中的損失，更高效地利用了低品位熱能。
文檔編號F28D1/06GK102538508SQ20121003852
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月21日
發(fā)明者張騰飛, 沈潤霖, 王樹剛 申請人:大連理工大學(xué)