一種基于輻射式熱管的廢水余熱回收裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于輻射式熱管的廢水余熱回收裝置，屬于節(jié)能減排領(lǐng)域，該裝置包括：由取熱水腔，絕熱隔斷板及廢水腔構(gòu)成的水箱、輻射熱管、污物過濾器、加熱裝置、熱水提升泵以及廢水收集器；其中：絕熱隔斷板將水箱分割成取熱水腔及廢水腔；取熱水腔壁兩側(cè)分別與自來水進(jìn)水管、熱水出水管相連；熱水提升泵設(shè)置在于熱水出水管道上，熱水出水管的出水口與加熱裝置的進(jìn)水口相連；廢水收集器通過污物過濾器與廢水進(jìn)水管的進(jìn)水口相連，廢水進(jìn)水管與廢水腔壁一側(cè)相連；廢水出水管與廢水腔壁的另一側(cè)相連；所述輻射熱管的兩端分別伸入到水箱的取熱水腔和廢水腔中。本裝置特別適用于生產(chǎn)生活過程中溫度在三十?dāng)z氏度以上的廢水余熱的回收再利用。
【專利說明】一種基于輻射式熱管的廢水余熱回收裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于節(jié)能減排領(lǐng)域，特別涉及生活生產(chǎn)中排出廢水余熱的回收再利用，是一種高效零能耗回收余熱的輻射式熱管技術(shù)與裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]余熱回收再利用技術(shù)的研究與應(yīng)用是國家鼓勵(lì)發(fā)展的節(jié)能減排項(xiàng)目。隨著人們生活舒適度的提高，熱水所消耗的能量在建筑能耗中的的比重逐年增高，特別是生產(chǎn)生活中廢水的余熱。通常，這些廢水的排放溫度一般在三十多度，大量的熱量被白白的浪費(fèi)。若是能夠?qū)⑦@部分熱量合理有效的利用起來，將會(huì)在節(jié)約能源的同時(shí)并帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。目前，廢水的使用具有排量不穩(wěn)定、水質(zhì)較復(fù)雜等特點(diǎn)，采用普通的余熱回收機(jī)組將會(huì)帶來機(jī)組頻繁啟停、易堵塞與腐蝕等問題，且需要消耗一定的電能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于為解決生產(chǎn)生活廢水的余熱回收問題，提供一種輻射式熱管技術(shù)，零能耗的提取洗浴廢水余熱的技術(shù)與裝置。一定程度上避免了目前傳統(tǒng)技術(shù)存在的弊端，使生產(chǎn)生活廢水的余熱得到合理有效的利用，為節(jié)能減排事業(yè)做出貢獻(xiàn)。
[0004]本發(fā)明提出的一種基于輻射式熱管的廢水余熱回收裝置，其特征在于，該裝置主要包括:由取熱水腔，絕熱隔斷板及廢水腔構(gòu)成的水箱、自來水進(jìn)水管、廢水出水管、廢水進(jìn)水管、熱水出水管、輻射熱管、污物過濾器、加熱裝置、熱水提升泵以及廢水收集器；其連接關(guān)系為:絕熱隔斷板置于水箱中間將水箱分割成相互隔斷的取熱水腔及廢水腔兩部分；取熱水腔壁一側(cè)與自來水進(jìn)水管的出水口相連，另一側(cè)與熱水出水管的進(jìn)水口相連；熱水提升泵設(shè)置在于熱水出水管道上，熱水出水管的出水口與加熱裝置的進(jìn)水口相連，加熱裝置的出水口為使用側(cè)水出口 ；廢水收集器通過污物過濾器與廢水進(jìn)水管的進(jìn)水口相連，廢水進(jìn)水管的出水口與廢水腔壁一側(cè)相連；廢水出水管與廢水腔壁的另一側(cè)相連；所述輻射熱管置于水箱中，輻射熱管的兩端分別伸入到水箱的取熱水腔和廢水腔中。
[0005]本發(fā)明的特點(diǎn)及有益效果:本發(fā)明利用零能耗輻射式熱管裝置，從廢水中提取熱量而不需要消耗額外能量，有效的提高了熱水進(jìn)入加熱裝置的初始溫度，降低了廢水的排放溫度，節(jié)約能源的同時(shí)也減小了中低溫水排放對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。本裝置特別適用于生產(chǎn)生活過程中溫度在三十?dāng)z氏度以上的廢水余熱的回收再利用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0007]圖2為輻射式熱管裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008]圖3為蒸發(fā)吸熱過程原理圖與冷凝放熱過程原理圖。其中，(a)為冷凝放熱過程，(b)為蒸發(fā)吸熱過程。

【具體實(shí)施方式】
[0009]本發(fā)明提出的一種基于輻射式熱管的廢水余熱回收裝置結(jié)合附圖及實(shí)施例詳細(xì)說明如下:
[0010]本發(fā)明提出的一種基于輻射式熱管的廢水余熱回收裝置實(shí)施例，如圖1所示，該裝置用于生活生產(chǎn)中產(chǎn)生的熱水余熱回收，其特征在于，該裝置主要包括:取熱水箱1、自來水進(jìn)水管2、廢水出水管3、絕熱隔斷板4、廢水水箱5、輻射熱管6、廢水進(jìn)水管7、污物過濾器8、熱水出水管9、加熱裝置10、熱水提升泵11 ;其連接關(guān)系為:絕熱隔斷板4置于水箱中間，將水箱隔開成為取熱水腔I與廢水水腔5兩部分；取熱水腔一側(cè)與自來水進(jìn)水管相連，另一側(cè)與熱水出水管9相連；熱水提升泵位于熱水出水管上，熱水出水管與加熱裝置相連；廢水進(jìn)水管一端與污物過濾器8相連，另一端與廢水水腔相連；廢水出水管與廢水水腔另一側(cè)相連；輻射熱管6位于水箱中間，蒸發(fā)端與廢水水腔5相連，冷凝端與取熱水箱I相連；所述的輻射熱管通過焊接套管固定在絕熱隔斷板4上；各個(gè)進(jìn)、出水管通過絲扣與水箱相連。
[0011]上述的輻射熱管，如圖2所示，其特征在于，該熱管主要包括:固定鋼架6-1、輻射式冷凝管6-2、循環(huán)工質(zhì)6-3、輻射式蒸發(fā)管6-4、蒸發(fā)連接頭6-5、絕熱導(dǎo)管6_6、保溫材料層6-7、冷凝連接頭6-8 ;其連接關(guān)系為:輻射式冷凝管6-2通過冷凝連接頭6-8相連，并置于固定鋼架上組成端與冷；輻射式蒸發(fā)管6-8通過蒸發(fā)連接頭相連，并置于固定鋼架上組成蒸發(fā)端；蒸發(fā)端與冷凝端通過絕熱導(dǎo)管6-6相連；保溫材料層6-7外包覆在絕熱導(dǎo)管上；循環(huán)工質(zhì)置于輻射式冷凝管6-2、輻射式蒸發(fā)管6-4與絕熱導(dǎo)管6-6之中。
[0012]上述的輻射熱管的另一種結(jié)構(gòu)，，每個(gè)輻射式冷凝管和輻射式蒸發(fā)管管壁都帶有螺旋肋片結(jié)構(gòu)；且輻射式冷凝管以中心保持6°的向上傾角，輻射式蒸發(fā)管以中心保持6°的向下傾角，確保經(jīng)過循環(huán)后的工質(zhì)能夠回流而順利的進(jìn)入下一個(gè)工作過程。
[0013]本實(shí)施例的工作原理:
[0014]如圖1，廢水經(jīng)過毛發(fā)過濾器8處理后，通過廢水進(jìn)水管7流入廢水水箱5 ;輻射熱管6的蒸發(fā)端通過吸收廢水水箱5中廢水的熱量而蒸發(fā)，降溫后的廢水通過廢水出水管3排出；低溫水通過自來水進(jìn)水管2進(jìn)入取熱水箱I ;輻射熱管6的冷凝端通過放出熱量到取熱水箱I的低溫水而冷凝；升溫后的低溫水通過熱水出水管9與熱水提升泵11后進(jìn)入加熱裝置10再次升溫。
[0015]如圖3，輻射式熱管裝置工作過程:
[0016](I)蒸發(fā)吸熱過程:輻射熱管蒸發(fā)端吸熱后，循環(huán)工質(zhì)6-3在真空輻射式蒸發(fā)管6-4內(nèi)升溫變成氣態(tài)，通過絕熱導(dǎo)管6-6進(jìn)入輻射式冷凝管6-2中；
[0017](2)冷凝放熱過程:輻射熱管冷凝端放熱后，循環(huán)工質(zhì)在真空輻射式冷凝管6-2內(nèi)降溫變成液態(tài)，通過絕熱導(dǎo)管6-6進(jìn)入輻射式蒸發(fā)管6-4中；
[0018]過程⑴、⑵完成一個(gè)循環(huán)。
[0019]本實(shí)施例的各部件的具體實(shí)現(xiàn)方式說明如下:
[0020]輻射式冷凝管6-2為16Mn材質(zhì)并以中心保持一定的上傾角，輻射式蒸發(fā)管6-4為16Mn材質(zhì)并以中心保持一定的下傾角，所述的向上及向下的傾角根據(jù)情況不同控制在5°到10°的范圍內(nèi)，本發(fā)明選取6°傾角；蒸發(fā)管、冷凝管為管壁帶有螺旋肋片，以增加換熱面積，提聞?chuàng)Q熱效率。
[0021]固定鋼架6-1為普通材質(zhì)鋼管，接口處焊接；
[0022]毛發(fā)過濾器8為成熟設(shè)備；
[0023]加熱裝置10為電加熱、燃?xì)饧訜岬仍O(shè)備；
[0024]蒸發(fā)連接頭6-5、冷凝連接頭6-8為不銹鋼材質(zhì)；
[0025]絕熱導(dǎo)管6-6為16Mn材質(zhì)；
[0026]保溫材料層6-7為聚氨酯保溫泡沫、巖棉等；
[0027]循環(huán)工質(zhì)為氨、R21、R22等；
[0028]取熱水箱1、廢水水箱5為市場(chǎng)成熟保溫水箱。
[0029]絕熱隔斷板4不銹鋼板外覆聚苯乙烯、聚丙乙烯等保溫材料。
【權(quán)利要求】
1.一種基于輻射式熱管的廢水余熱回收裝置，其特征在于，該裝置主要包括:由取熱水腔，絕熱隔斷板及廢水腔構(gòu)成的水箱、自來水進(jìn)水管、廢水出水管、廢水進(jìn)水管、熱水出水管、輻射熱管、污物過濾器、加熱裝置、熱水提升泵以及廢水收集器；其連接關(guān)系為:絕熱隔斷板置于水箱中間將水箱分割成相互隔斷的取熱水腔及廢水腔兩部分；取熱水腔壁一側(cè)與自來水進(jìn)水管的出水口相連，另一側(cè)與熱水出水管的進(jìn)水口相連；熱水提升泵設(shè)置在于熱水出水管道上，熱水出水管的出水口與加熱裝置的進(jìn)水口相連，加熱裝置的出水口為使用側(cè)水出口 ；廢水收集器通過污物過濾器與廢水進(jìn)水管的進(jìn)水口相連，廢水進(jìn)水管的出水口與廢水腔壁一側(cè)相連；廢水出水管與廢水腔壁的另一側(cè)相連；所述輻射熱管置于水箱中，輻射熱管的兩端分別伸入到水箱的取熱水腔和廢水腔中。
2.如權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于，所述的輻射熱管包括:兩個(gè)固定鋼架框、多根冷凝管、冷凝連接頭、多根蒸發(fā)管、蒸發(fā)連接頭、絕熱導(dǎo)管、保溫材料層及循環(huán)工質(zhì)；其連接關(guān)系為:多根冷凝管成輻射狀排列，各根冷凝管遠(yuǎn)端與固定鋼架框固連，近端與冷凝連接頭相通構(gòu)成冷端；多根蒸發(fā)管成輻射狀排列，各根蒸發(fā)管遠(yuǎn)端與固定鋼架框固連，近端與蒸發(fā)連接頭相通構(gòu)成熱端；冷凝接頭和蒸發(fā)連接頭分別固定在絕熱導(dǎo)管兩端，且與絕熱導(dǎo)管連通；保溫材料層包裹在絕熱導(dǎo)管外周，循環(huán)工質(zhì)封裝在絕熱導(dǎo)管中。
3.如權(quán)利要求2所述裝置，其特征在于，所述的輻射熱管中每個(gè)輻射式冷凝管和輻射式蒸發(fā)管的管壁均帶有螺旋肋片結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求2或3所述裝置，其特征在于，所述的輻射式冷凝管以中心向上傾斜，上傾斜角為5° -10°，輻射式蒸發(fā)管以中心向下傾斜，下傾斜角為5° -10°。
【文檔編號(hào)】F28D15/02GK104406438SQ201410727784
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月3日
【發(fā)明者】武濤, 梁忠, 張軍 申請(qǐng)人:北京中科華譽(yù)能源技術(shù)發(fā)展有限責(zé)任公司