CN200979288Y - 废水余热回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种废水余热回收系统。目的是提供的装置应能有效地回收废水中的热量，并应具有结构合理、回收效率高的特点。技术方案是：废水余热回收系统，包括放热交换器、吸热交换器和水－水交换器；所述的水－水交换器的两端分别接通废水池和吸热交换器的进口；水－水交换器内还设置有吸热水管，该水管分别接通自来水的水源和放热交换器上的进水口；所述的吸热交换器内安装有热泵蒸发器，热泵蒸发器分别接通热泵和膨胀阀，吸热交换器上的出口用于排放废水；所述的放热交换器上的出水口用于导出已加热的自来水；放热交换器内设置有热泵冷凝器，该热泵冷凝器分别接通所述的热泵和膨胀阀。吸热交换器和水－水交换器的底端分别制有排污口。

Description

废水余热回收系统

技术领域

本实用新型涉及一种废水余热回收系统，尤其是对浴室、澡堂废水中的热量进行回收的余热回收系统。

背景技术

目前浴室、澡堂所排放的废水中仍然含有一定的热量，检测表明通常这些废水的温度约在35℃。因为未加利用就进行了排放，这就造成了一定的浪费。由于浴室、澡堂是废水排放大户，因而每年浪费的能源数量较为可观；另外，热水排放也对生态环境造成了影响，是又一种环境污染源。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种废水余热回收系统，该装置应能有效地回收废水中的热量，并应具有结构合理、回收效率高的特点。

本实用新型采用的技术方案是：废水余热回收系统，包括放热交换器、吸热交换器和水-水交换器；所述的水-水交换器的两端分别设有废水进口和废水出口，废水进口通过管道和废水泵接通废水池，废水出口通过管道接通吸热交换器的进口；水-水交换器内还设置有吸热水管，吸热水管的进水口穿越水-水交换器的壁体后接通自来水的水源，吸热水管的出水口穿越水-水交换器壁体后接通放热交换器上的进水口；所述的吸热交换器内安装有热泵蒸发器，热泵蒸发器的出口穿越吸热交换器壁体后接通热泵，热泵蒸发器的进口穿越吸热交换器壁体后接通膨胀阀，吸热交换器上还制有排水管S的出口以排放废水；所述的放热交换器上制有出水口，该出水口通过管道和水流开关导出已加热的自来水；放热交换器内设置有热泵冷凝器，该热泵冷凝器的进口穿越放热交换器壁体后接通所述的热泵，该热泵冷凝器的出口穿越放热交换器壁体后接通所述的膨胀阀。

所述的吸热交换器和水-水交换器的底端分别制有排污口，用于排放废水中的沉积物。

所述的吸热交换器和水-水交换器的顶端分别制有自动排气阀。

本实用新型的工作原理是：废水依次进入水-水交换器和吸热交换器，分别与吸热水管和热泵蒸发器进行热量交换后排放，约可吸收废水中70％的热量；吸热交换器中的热泵蒸发器，其管路中的制冷剂吸收废水中的热量后，流动到放热交换器内的热泵冷凝器中，将热量传递给放热交换器内的自来水，对自来水进行第二次加热；而自来水流经水-水交换器内的吸热水管后又通过放热交换器内的热泵冷凝器，分别进行二次吸热，然后输出回收系统；输出的自来水可作为热水主系统的热水水源，或者直接利用。

本实用新型能够对废水中的热量有效地进行吸收，一般情况下(废水流量和被加热自来水流量相同时)，水源水温可提高20℃左右(废水温度降幅相同)；所需的仅是废水泵和热泵的电力消耗；与电加热比较，二次加热的能效比分别为58倍和5.8倍。另外，由于排放的废水温度明显降低，对环境的影响也显著减小，促进了环境质量的提高。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图。

具体实施方式

如图所示，该废水余热回收系统(用虚线框30包括)，包括放热交换器1、吸热交换器2和水-水交换器3；所述的水-水交换器的上、下两端分别设有废水进口和废水出口，废水进口通过管道(管道上可加设一水流开关11)和废水泵4接通废水池13(废水池中可设置液位开关20和废水过滤器10)，废水出口通过管道接通吸热交换器2上端的进口；水-水交换器内还设置有吸热水管3-1，吸热水管3-1的外圆周面与水-水交换器内壁之间的空腔用于容纳从废水进口进入的废水，使得废水能够与吸热水管3-1内的液体产生热量交换；吸热水管的进水口穿越水-水交换器的壁体后接通自来水的水源Z(可加设一检修阀19)，吸热水管的出水口穿越水-水交换器壁体后接通放热交换器1上的进水口。所述的吸热交换器内安装有热泵蒸发器2-1，热泵蒸发器的外表面与吸热交换器内壁之间的空腔用于容纳从吸热交换器进口进入的废水，使得废水能够与热泵蒸发器内的液体产生热量交换；热泵蒸发器的出口穿越吸热交换器壁体后接通热泵5，热泵蒸发器的进口穿越吸热交换器壁体后接通膨胀阀9，吸热交换器上还制有连通排水管S的出口以排放废水。放热交换器1内设置有热泵冷凝器1-1，热泵冷凝器的外表面与放热交换器内壁之间的空腔用于容纳从放热交换器进水口进入的自来水；使得自来水能够与热泵冷凝器内的制冷液产生热量交换；该热泵冷凝器的进口穿越放热交换器壁体后接通所述的热泵5，该热泵冷凝器的出口穿越放热交换器壁体后接通所述的膨胀阀9；所述的放热交换器上制有出水口，该出水口通过管道(管道上可加设一水流开关12)导出已加热的自来水；经过加热的自来水可以直接使用，也可作为热泵机组的水源进行进一步加热。

图中显示的对自来水进一步加热的方式(方式之一)是：已加热的自来水通过管道输送到包括热水箱50和空气能机组40在内的热水系统中，进行进一步加热；热水系统中还设置有电磁阀7、单向阀8、循环泵6，还设置有检修阀18。

显然，图中的热泵冷凝器1-1、膨胀阀9、热泵蒸发器2-1和热泵5构成了一个水源热泵系统；该系统用于对废水的第二次吸热，并且对自来水的第二次加热。

所述的吸热交换器2和水-水交换器3的底端分别制有排污口，并分别装有排污阀16和排污阀17，用于排放废水中的沉积物。

所述的吸热交换器2和水-水交换器3的顶端分别制有自动排气阀15和自动排气阀14，以确保交换器内满水运行。

本实用新型的工作过程是：

一、在有废水供应的情况下：

当机组开启后，废水依次流经水流开关11、水-水交换器3、吸热交换器2后由排水管S排出；而自来水则从水源Z依次流经水-水交换器3、放热交换器1后由水流开关12排出(可如图所示直接输送到空气能机组加热)。由热泵冷凝器1-1、膨胀阀9、热泵蒸发器2-1和热泵5构成的水源热泵系统分别对废水第二次吸热，并且对自来水的第二次加热。

此种情况下，充分利用了废水余热，采用了两次热交换系统，可回收70％左右的热量。其中：

第一次交换(水-水交换器3内的废水与自来水的热交换)；若输入的自来水10℃，废水36℃，废水流量与自来水流量均为1M³/h时，自来水可升温至20℃左右。其中，废水泵功率200W，消耗电能200W/h＝0.2度电。

而1M3水升温10℃，需热量10000Kcal；用电加热需10000Kcal÷860Kcal/度＝11.6度电。

故能效比：11.6÷0.2＝58。

第二次交换，根据水源热泵原理，1M³水升温10℃，需热量10000Kcal；热泵功率为2000W，消耗电能2000W/h＝2度电；用电加热需10000Kcal÷860Kcal/度＝11.6度电。

故能效比：11.6÷2＝5.8。

二、暂时无废水供应的情况下：

此时，热泵5与废水泵4停用；自来水仍依次流经水-水交换器3、放热交换器1后由水流开关12排往空气能机组加热，水-水交换器3、放热交换器1仅作为自来水的通道；空气能机组仍可正常使用。

显然，该废水余热回收系统也能用于其它工业和民用类似废水的余热回收。

Claims (3)

1、废水余热回收系统，其特征在于该系统包括放热交换器(1)、吸热交换器(2)和水-水交换器(3)；所述的水-水交换器的两端分别设有废水进口和废水出口，废水进口通过管道和废水泵(4)接通废水池(13)，废水出口通过管道接通吸热交换器(2)的进口；水-水交换器内还设置有吸热水管(3-1)，吸热水管的进水口穿越水-水交换器的壁体后接通自来水的水源(Z)，吸热水管的出水口穿越水-水交换器壁体后接通放热交换器(1)上的进水口；所述的吸热交换器(2)内安装有热泵蒸发器(2-1)，热泵蒸发器的出口穿越吸热交换器壁体后接通热泵(5)，热泵蒸发器的进口穿越吸热交换器壁体后接通膨胀阀(9)，吸热交换器上还制有排水管(S)的出口以排放废水；所述的放热交换器(1)上制有出水口，该出水口通过管道和水流开关(12)导出已加热的自来水；放热交换器内设置有热泵冷凝器(1-1)，该热泵冷凝器的进口穿越放热交换器壁体后接通所述的热泵(5)，该热泵冷凝器的出口穿越放热交换器壁体后接通所述的膨胀阀(9)。

2、根据权利要求1所述的废水余热回收系统，其特征在于所述的吸热交换器和水-水交换器的底端分别制有排污口，用于排放废水中的沉积物。

3、根据权利要求1或2所述的废水余热回收系统，其特征在于所述的吸热交换器和水-水交换器的顶端分别制有排气阀(15)和排气阀(14)。

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