專利名稱:一種淋浴廢水廢熱回收利用裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種廢水廢熱回收利用裝置,具體涉及一種家庭中淋浴廢水廢熱回收利用裝置。
背景技術:
隨著我國經(jīng)濟水平的提高,人們對舒適性的要求越來越高,所以城市家庭熱水器的普及率逐年上升,目前已經(jīng)達到70%以上。洗浴熱水已經(jīng)占到了城市民用建筑能耗的20%。洗浴熱水的排放不僅僅是水,還伴隨著大量的余熱損失,隨著建筑節(jié)能的開展,如何有效合理利用洗浴熱水的廢熱引起了社會更多的關注?,F(xiàn)有的廢水廢熱回收再利用裝置,占用空間較大,造價相對較高、多用于大型工廠等,不適合單獨運用于小型家庭,所以很難普及。開發(fā)適合于每個用戶單獨使用的小型廢水熱回收再利用裝置迫在眉睫。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有的廢水廢熱回收再利用裝置占用空間大,造價較高,適用于大型工廠,不適合單獨運用于小型家庭有效合理回收沐浴熱水的廢熱的問題,進而提供一種淋浴廢水廢熱回收利用裝置。本發(fā)明為解決上述問題采取的技術方案是本發(fā)明的一種淋浴廢水廢熱回收利用裝置包括容積式換熱器、壓縮式制冷機和換熱裝置,所述換熱裝置包括箱體、溢流管、至少三個第一蛇管和至少三個第二蛇管,箱體為封閉的箱體,箱體的上端面上設置有入水口,箱體內的下端面上并列設置有至少三個第一蛇管,位于箱體內的至少三個第一蛇管的上方并列設置有至少三個第二蛇管,壓縮式制冷機的節(jié)流閥的出口端分別與至少三個第一蛇管的進口端連通,至少三個第一蛇管的出口端均與壓縮式制冷機的壓縮機的入口端連通,壓縮式制冷機的壓縮機的出口端與容積式換熱器的蒸汽盤管的入口端連通,容積式換熱器的蒸汽盤管的出口端與壓縮式制冷機的儲液罐連通,至少三個第二蛇管的入口端均用于連接自來水管,至少三個第二蛇管的出口端均與容積式換熱器的空腔的入口端連通,箱體內設置有溢流管,溢流管的底端設置在箱體的底端面,溢流管的上端穿過箱體的側壁面伸出箱體外。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明換熱裝置采用蛇管布置,占用空間小,造價較低,適合單獨運用于小型家庭使用,本發(fā)明收集現(xiàn)有淋浴用廢水中的余熱,將容積式換熱器中的水進行了預熱處理用來加熱自來水,制取生活用熱水,達到能量回收再利用的目的,減少熱量損失。滿足市場需求,提高能源利用效率,利用效率提高了 15%以上,同時實現(xiàn)了節(jié)能減排。本發(fā)明結構簡單,設計合理,可與淋浴設備一體化使用。本發(fā)明的換熱裝置由于儲存的水溫可能上下分層,上面溫度較高,下面較低,將第二蛇管放置于換熱裝置上方,因為水與水換熱效率比較低,而第一蛇管放置于裝置下方,充分利用了廢水中的余熱。該系統(tǒng)在淋浴進行時可提高淋浴系統(tǒng)補水的溫度,節(jié)省淋浴系統(tǒng)的能量消耗,在淋浴結束后,能夠充分利用淋浴廢水中的熱量,制備的熱水可用做生活用熱水。
圖1是本發(fā)明的整體結構示意圖,圖2是圖1中的換熱裝置的A-A剖視圖,圖3是圖1中的換熱裝置的B-B剖視圖,圖4是支架、彈跳式下水器、第一蛇管和箱體連接結構的俯視圖,圖5是支架、彈跳式下水器、第二蛇管和箱體連接結構的俯視圖,圖6是圖1中換熱裝置的C-C剖視圖。
具體實施例方式具體實施方式
一結合圖1-圖6說明本實施方式,本實施方式的一種淋浴廢水廢熱回收利用裝置包括容積式換熱器1、壓縮式制冷機2和換熱裝置,所述換熱裝置包括箱體
3、溢流管7、至少三個第一蛇管4和至少三個第二蛇管5,箱體3為封閉的箱體,箱體3的上端面上設置有入水口 3-1,箱體3內的下端面上并列設置有至少三個第一蛇管4,位于箱體3內的至少三個第一蛇管4的上方并列設置有至少三個第二蛇管5,壓縮式制冷機2的節(jié)流閥2-3的出口端2-4分別與至少三個第一蛇管4的進口端4-1連通,至少三個第一蛇管4的出口端4-2均與壓縮式制冷機2的壓縮機2-1的入口端連通,壓縮式制冷機2的壓縮機2-1的出口端與容積式換熱器I的蒸汽盤管1-1的入口端1-3連通,容積式換熱器I的蒸汽盤管1-1的出口端1-4與壓縮式制冷機2的儲液罐2-2連通,至少三個第二蛇管5的入口端5-1均用于連接自來水管,至少三個第二蛇管5的出口端5-2均與容積式換熱器I的空腔的入口端1-2連通,箱體3內設置有溢流管7,溢流管7的底端設置在箱體3的底端面,溢流管7的上端穿過箱體3的側壁面伸出箱體3外。本實施方式的制冷劑可以采用氟利昂(氟氯烴)、氟利昂(二氟一氯甲烷)、四氟乙烷(R_134a)、二氯三氟乙烷(R-123)或一氯四氟乙烷(R-124)等。本實施方式的箱體的入水口處至箱體的上端面的四個拐角呈微傾斜布置。
具體實施方式
二 結合圖2、圖4和圖5說明本實施方式,本實施方式所述廢熱回收利用裝置還包括至少六個支架6,至少三個第一蛇管4和至少三個第二蛇管5均通過至少六個支架6與箱體3連接。如此設置,連接牢靠穩(wěn)定,滿足設計要求和實際需要,本實施方式的支架選用管式支架,其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三結合圖2說明本實施方式,本實施方式所述廢熱回收利用裝置還包括彈跳下水器8,所述彈跳下水器8的兩端穿設出箱體3的上下端面。如此設置,連接牢靠穩(wěn)定,滿足設計要求和實際需要,本實施方式所述彈跳式下水器可為具有浙水籃的彈跳式下水器,彈跳式下水器的下水端穿過箱體的下端面安裝在地面的地漏處,彈跳式下水器的上端穿過箱體的上端面。其它與具體實施方式
一相同。實施例在一家庭浴室中實際設計該換熱裝置,換熱裝置的外型尺寸長X寬X高為50cmX50cmX 20cm,換熱裝置放置于淋浴系統(tǒng)的下方。裝置內設置六個支架,每個支架柱長42cm,寬3cm,高18cm。相鄰兩個支架的距離為4cm,制冷機的換熱管的直徑為8mm,預熱水換熱管的直徑為20mm,溢流管的尺寸為高18cm,寬50cm,彈跳式下水器的高度大于18cm,人站在換熱裝置的上端面上沐浴,淋浴開始時,淋浴用廢水從箱體的入水口逐漸流入箱體內,隨著廢水水量的增加,箱體內水位線逐漸上移,直到達到18cm時,廢水通過溢流管逐步流出換熱裝置。當淋浴進行3分鐘后,整個系統(tǒng)開始運行,制冷劑通過至少三個第一蛇管的入口端4-1的匯合處D分別進入相應的第一蛇管,與沐浴廢水進行換熱,換熱完成后,制冷蒸汽經(jīng)至少三個第一蛇管的出口端4-1的匯合處E流出換熱裝置,進入容積式換熱器的蒸汽盤管內并與空腔內的水進行換熱,自來水通過至少三個第二蛇管的入口端5-1的匯合處F分別進入相應的第二蛇管,與箱體內的廢水換熱,換熱完成后,預熱水經(jīng)至少三個第二蛇管的出口端5-2的匯合處H流出換熱裝置流入容積式換熱器,與高溫高壓的制冷蒸汽發(fā)生熱交換,加熱預熱水或自來水。當用戶淋浴結束時,箱體中仍存有水位高度為18cm的廢水,制冷劑和預熱水繼續(xù)與廢水進行換熱,在熱廢水中設置溫度測量裝置,當換熱裝置內廢水溫度低于預熱水溫度時,關閉容積式換熱器的預熱水環(huán)路。當換熱裝置內廢水溫度低于設定溫度時,關閉制冷劑環(huán)路,系統(tǒng)停止運行,用戶可通過彈跳式下水器8排出換熱裝置中存留的廢水。工作過程結合圖1 圖6說明本發(fā)明工作過程,淋浴開始時,淋浴用廢水從箱體的入水口逐漸流入箱體內,隨著廢水水量的增加,箱體內水位線逐漸上移,直到達到溢流管上端的高度時,廢水通過溢流管逐步流出箱體,當淋浴進行一段時間后,整個系統(tǒng)開始運行,制冷劑進入換熱裝置內與熱廢水換熱吸收熱量之后,汽化成低溫低壓的蒸汽、被壓縮機吸入、壓縮成高壓高溫的蒸汽后排入容積式換熱器的蒸汽盤管中,在容積式換熱器中向經(jīng)換熱裝置流入容積式換熱器的器體腔內預熱水或自來水放熱,冷凝為高壓液體、經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流為低壓低溫的制冷劑再次進入換熱裝置內吸熱汽化,達到循環(huán)制冷的目的,這樣,制冷劑在系統(tǒng)中經(jīng)過蒸發(fā)、壓縮、冷凝、節(jié)流四個基本過程完成一個制冷循環(huán),廢水通過換熱裝置循環(huán)排出,當用戶淋浴結束時,裝置中存有一定高度的廢水,制冷劑和預熱水繼續(xù)分別與廢水進行換熱,在廢水中設置溫度測量裝置,當裝置內廢水溫度低于預熱水溫度時,關閉容積式換熱器的預熱水環(huán)路。當換熱裝置內廢水溫度低于設定溫度時,關閉制冷劑環(huán)路,系統(tǒng)停止運行。用戶可以在裝置上端踩下彈跳式下水器,使得裝置中存留的廢水排出。
權利要求
1.一種淋浴廢水廢熱回收利用裝置,其特征在于所述廢熱回收利用裝置包括容積式換熱器(I)、壓縮式制冷機(2)和換熱裝置,所述換熱裝置包括箱體(3)、溢流管(7)、至少三個第一蛇管(4)和至少三個第二蛇管(5),箱體(3)為封閉的箱體,箱體(3)的上端面上設置有入水口(3-1),箱體(3)內的下端面上并列設置有至少三個第一蛇管(4),位于箱體(3) 內的至少三個第一蛇管(4)的上方并列設置有至少三個第二蛇管(5),壓縮式制冷機(2)的節(jié)流閥(2-3)的出口端(2-4)分別與至少三個第一蛇管(4)的進口端(4-1)連通,至少三個第一蛇管(4)的出口端(4-2)均與壓縮式制冷機(2)的壓縮機(2-1)的入口端連通,壓縮式制冷機(2)的壓縮機(2-1)的出口端與容積式換熱器(I)的蒸汽盤管(1-1)的入口端 (1-3)連通,容積式換熱器(I)的蒸汽盤管(1-1)的出口端(1-4)與壓縮式制冷機(2)的儲液罐(2-2)連通,至少三個第二蛇管(5)的入口端(5-1)均用于連接自來水管,至少三個第二蛇管(5)的出口端(5-2)均與容積式換熱器⑴的空腔的入口端(1-2)連通,箱體(3) 內設置有溢流管(7),溢流管(7)的底端設置在箱體(3)的底端面,溢流管(7)的上端穿過箱體⑶的側壁面伸出箱體⑶外。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種淋浴廢水廢熱回收利用裝置,其特征在于所述廢熱回收利用裝置還包括至少六個支架¢),至少三個第一蛇管(4)和至少三個第二蛇管(5)均通過至少六個支架(6)與箱體(3)連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種淋浴廢水廢熱回收利用裝置,其特征在于所述廢熱回收利用裝置還包括彈跳下水器(8),所述彈跳下水器(8)的兩端穿設出箱體(3)的上下端面。
全文摘要
一種淋浴廢水廢熱回收利用裝置,它涉及一種廢水廢熱回收利用裝置,以解決現(xiàn)有的廢水廢熱回收再利用裝置占用空間大,造價較高,適用于大型工廠,不適合單獨運用于小型家庭有效合理回收沐浴熱水的廢熱的問題,它包括容積式換熱器、壓縮式制冷機和換熱裝置,壓縮式制冷機的節(jié)流閥的出口端分別與至少三個第一蛇管的進口端連通,至少三個第一蛇管的出口端均與壓縮式制冷機的壓縮機的入口端連通,壓縮式制冷機的壓縮機的出口端與容積式換熱器的蒸汽盤管的入口端連通,至少三個第二蛇管的入口端均用于連接自來水,至少三個第二蛇管的出口端均與容積式換熱器的器體腔的入口端連通。本發(fā)明用于家庭中沐浴廢水廢熱的回收利用。
文檔編號F24H4/04GK103047754SQ20131001744
公開日2013年4月17日 申請日期2013年1月17日 優(yōu)先權日2013年1月17日
發(fā)明者董建鍇, 雷博, 姜益強 申請人:哈爾濱工業(yè)大學