CN101135496A

CN101135496A - 一种生产淋浴及其它用途热水的装置

Info

Publication number: CN101135496A
Application number: CNA2006101050766A
Authority: CN
Inventors: 党路明
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-08-30
Filing date: 2006-08-30
Publication date: 2008-03-05

Abstract

一种基于热泵与回热循环的生产热水的装置，具有自动注水功能与内循环功能，从而使启动时间缩短；用温度平衡桶缓冲出水温度的变化幅度；装设电加热装置可有效避免高寒地区蒸发器结冰现象，并可提供其他用途热水；该系统在淋浴状态能效比是一般热水器的8～10倍，具有速热功能。

Description

一种生产淋浴及其它用途热水的装置

技术领域

本发明涉及一种基于回热循环、热泵循环，利用淋浴废水余热来生产淋浴及其它用途热水的装置，属于工程热物理及传热学技术领域。

背景技术

现有的热泵循环热水器主要是从空气中吸取热量，在冷凝器中放热使自来水温度升高供人使用。涉及到利用废水余热来生产淋浴及其它用途热水的装置大多数是用电热方式来加热。如到期专利95202934.0，其淋浴热效率约为直接用电加热热水器的2～3倍。党坤选、路英梅的发明专利(96118737.9)首次提出了基于回热和热泵循环，利用淋浴废水余热来生产淋浴热水，其淋浴热效率约为普通电加热热水器的7～8倍。然而该专利在具体实施过程中有如下方面的不足之处：

初次安装或长期不用后，自吸泵需要人工灌水以恢复自吸功能，使用比较麻烦；热泵回热循环的启动过程是一个逐渐升温至平衡的过程，喷头喷水与环境的热交换散热致使系统启动至稳定的过程时间较长；使用过程中由于人体的动作导致吸入废水的数量、温度变化进而使出水温度波动，使用时有忽冷忽热现象；因地域、季节差异，冬天在北方当自来水温度低于5℃时，蒸发器会因水温过低而冻结，从而使无法使用；机器只能用于淋浴，而无法提供其它用途热水。

发明内容

本发明的目的就是要提出一种能克服现有技术的上述缺陷，具有速热功能的热泵回热型电热水器。

参照附图，本发明的技术方案是由压缩机1、冷凝器2、节流装置3、蒸发器4、换热器5、温度平衡桶6、出水阀门7、旁通管8、旁通阀门9、集水垫10、吸水过滤器11、自吸式废水泵12、防电墙装置13、壳体、测控电路及用户界面、蜂鸣器、电源线等组成；其工作循环是淋浴废水被集水垫10收集，由自吸式废水泵12抽送至换热器5中向冷自来水释放热量后再流经蒸发器4向热泵工质蒸发过程进一步释放热量后排出；自来水在水压作用下先流经换热器5吸收淋浴废水的余热提高温度，再流经冷凝器2吸收热泵工质冷凝放热温度进一步提高至淋浴温度后流出供人淋浴使用；热泵工质在蒸发器4内吸收淋浴废水热量蒸发为气态后被压缩机1加压送至冷凝器2，在冷凝器2内通过向温自来水放热冷凝为液态，液态工质再经节流装置3流向蒸发器4，如此循环反复；通过以上三个过程连续产生淋浴热水。

在热水出口处装设出水阀门7；在废水入口装设吸水过滤器11；在自吸式废水泵12与换热器5之间的废水管路和出水阀门7与温度平衡桶6之间的自来水管路间装设旁通管8，在旁通管8上装设旁通阀门9，在装置启动时打开旁通阀门9使自来水流至废水管路循环以缩短启动升温时间；在冷凝器2与出水阀门7之间装设温度平衡桶6；温度平衡桶6可装设电加热装置14，必要时可以打开电加热装置14加热水。

蒸发器4、冷凝器2可以制成金属板式换热器结构，也可以制成在桶中盘绕金属管结构，当制成桶中盘绕金属管结构时，热泵工质在金属管道内流动，水在桶与金属管之间流动。当蒸发器4、冷凝器2制成桶中盘绕金属管结构时，可以在桶中加装搅拌装置17提高其效率。

旁通阀门9可以是手动机械式阀门，也可以是电信号控制的电磁阀门。

本发明的技术方案由于装设了旁通管路和旁通阀，开机时开启旁通阀门自来水就充入废水泵中，从而自动完成灌水过程，同时内循环过程避免了喷头喷水的散热损失从而缩短启动时间；使用时再关闭该阀门，热水从喷头流出。

本发明的技术方案由于装设了温度平衡桶6，并在温度平衡桶6上加装了电加热装置14可产生如下积极效果：

1、由于温度平衡桶6的缓冲作用大大降低了出水温度的变化幅度，提高了使用的舒适性。

2、必要时打开电加热装置14就避免了冬天水温太低可能产生的蒸发器结冰现象。

3、除供淋浴外，装置还可提供其它用途的热水。

附图说明

附图1是本发明的流程原理示意图。图中：1—压缩机、2—冷凝器、3—节流装置、4—蒸发器、5—换热器、6—温度平衡桶、7—出水阀门、8—旁通管、9—旁通阀门、10—集水垫、11—吸水过滤器、12—自吸式废水泵、13—防电装置、14—电加热装置。

附图2是本发明的蒸发器制成桶内置有金属绕管的结构的示意图。图中：17—搅拌装置。

附图3是本发明的温度平衡桶加装电加热器的结构示意图。图中：14—电加热器、19、20—进、出水口。

具体实施方式

参照附图2，当蒸发器制成桶内置有金属绕管的结构时，进出水口处于桶体上侧，侧面装设电动搅拌装置17以提高换热效率。

参照附图3，本发明的温度平衡桶6加装电加热装置14，桶体应水平放置，进出水口置于上方，以避免虹吸现象。

参照附图1，在进水管、热水出水管出口处分别装设防电装置13，防电装置13可以装设在壳体内也可以装设在壳体外。

压缩机1可采用定频压缩机或变频压缩机，以满足对不同热水量的需求。

装置可制成整体挂壁式结构或落地式结构，用集水垫10或浴盘收集淋浴废水；还可将装置置于淋浴房、浴盘、浴盆下侧，直接利用淋浴房、浴盘、浴盆低部的下水通路收集淋浴废水。

在公共浴池、浴室条件下，可以集中收集淋浴废水再利用装置产生淋浴及其它用途热水。

Claims

1.一种生产淋浴及其它用途热水的装置其特征是由压缩机[1]、冷凝器[2]、节流装置[3]、蒸发器[4]、换热器[5]、温度平衡桶[6]、出水阀门[7]、旁通管[8]、旁通阀门[9]、集水垫[10]、吸水过滤器[11]、单向自吸式废水泵[12]、防电装置[13]、壳体、测控电路及用户界面、蜂鸣器、电源线等组成；在热水出口处装设出水阀门[7]；在废水入口装设吸水过滤器[11]；在单向自吸式废水泵[12]与换热器[5]之间的废水管路和出水阀门[7]与温度平衡桶[6]之间的自来水管路间装设旁通管[8]，在旁通管[8]上装设旁通阀门[9]；在冷凝器[2]与出水阀门[7]之间装设温度平衡桶[6]；其工作循环是淋浴废水被集水垫[10]收集，由单向自吸式废水泵[12]抽送至换热器[5]中向冷自来水释放热量后再流经蒸发器[4]向热泵工质蒸发过程进一步释放热量后排出；自来水在水压作用下先流经换热器[5]吸收淋浴废水的余热提高温度，再流经冷凝器[2]吸收热泵工质冷凝放热温度进一步提高至淋浴温度后排出供人淋浴使用；热泵工质在蒸发器[4]内吸收淋浴废水热量蒸发为气态后被压缩机[1]加压送至冷凝器[2]，在冷凝器[2]内通过向温自来水放热冷凝为液态，液态工质再经节流装置[3]流向蒸发器[4]，如此循环反复；通过以上三个过程连续产生淋浴用热水以供使用。

2.按权利要求1所述的一种生产淋浴及其它用途热水的装置其特征是温度平衡桶[6]可装设电加热装置[14]加热水。

3.按权利要求1所述的一种生产淋浴及其它用途热水的装置其特征是蒸发器[4]、冷凝器[2]可以制成金属板式换热器结构，也可以制成在桶中盘绕金属管结构，当制成桶中盘绕金属管结构时，热泵工质在金属管道内流动，水在桶与金属管之间流动。

4.按权利要求1所述的一种生产淋浴及其它用途热水的装置其特征是当蒸发器[4]、冷凝器[2]制成桶中盘绕金属管结构时，可以在桶中加装搅拌装置[17]提高换热效率。

5.按权利要求1所述的一种生产淋浴及其它用途热水的装置其特征是旁通阀门[9]可以是手动机械式阀门，也可以是电信号控制的电磁阀门。

6.按权利要求1所述的一种生产淋浴及其它用途热水的装置其特征是在进水管、热水出水管出口处分别装设防电装置[13]，防电装置[13]可以装设在壳体内也可以装设在壳体外。

7.按权利要求1所述的一种生产淋浴及其它用途热水的装置其特征是压缩机[1]可采用定频压缩机或变频压缩机，以满足对不同热水量的需求。

8.按权利要求1所述的一种生产淋浴及其它用途热水的装置其特征是装置可制成整体挂壁式结构或落地式结构，用橡胶或塑料制成的集水垫[10]或浴盘收集淋浴废水；还可将装置置于淋浴房、浴盘、浴盆下侧，直接利用淋浴房、浴盘、浴盆底部的下水通路收集淋浴废水。

9.按权利要求1所述的一种生产淋浴及其它用途热水的装置其特征是在公共浴池、浴室条件下，可以集中收集淋浴废水再利用装置产生淋浴用热水。