CN107367182A - 热量交换器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热量交换器，该交换器由固定在制冷设备上的部分和安装在用水管道间的部分组成，固定在制冷设备上的部分，该部分取代冷凝器把要排出的热量从制冷设备转移出来。安装在用水管道间的部分，该部分是把转移出来的热量交换并贮存到用水管道中。在制冷设备和用水管道间加装该装置，能有效地利用制冷设备排出的热量，将热量交换到生活用水中，可节约能耗、延长压缩机使用寿命。

Description

热量交换器

技术领域 本发明涉及家用电器的附属设备，具体涉及一种热量交换器。

背景技术 家用制冷设备制冷的同时，会排出热量。冰箱冰柜制冷时，会把冰箱冰柜里面的热量排出到冰箱冰柜外面，空调制冷时会把室内的热量排出到室外。这些热量都没有利用。而自来水是每天都会用到，自来水的温度是常温。生活用水大致三方面，一是厨房用水，二是马桶用水，三是洗漱用水。厨房洗菜和洗碗用水如果是温水用起来会更舒适。新型的马桶用水也需要加热。洗漱用水也需要热水。如果把制冷设备产生的热量能交换到自来水中，就起到了节能，变废为宝的作用。

发明内容 本发明公开了一种热量交换器，在制冷设备和用水管道间加装该装置，能有效地利用制冷设备排出的热量，将热量交换到生活用水中，可节约能耗、延长压缩机使用寿命。

本发明的技术方案如下：

一种热量交换器，该交换器由固定在制冷设备上的部分和安装在用水管道间的部分组成，

所述固定在制冷设备上的部分由外壳，上、下端盖，S型管，连接用水管道部分的入水接口、连接用水管道部分的出水接口、连接原制冷设备冷凝器的流入接口、连接原制冷设备冷凝器的流出接口，上、下端盖与外壳采用螺纹连接，上端盖上安装放气阀，从制冷设备的压缩机出来的热的制冷液经连接原制冷设备冷凝器的流入接口流入，在S型管流过时与管外的水交换热量，经连接原制冷设备冷凝器的流出接口流出；

安装在用水管道间的部分由圆桶体、内桶、底端盖、隔板、自来水进水口、热量交换器出水口、与固定在制冷设备部分连接的热水入水口、与固定于制冷设备部分连接的出水口、隔层套组成；

所述内桶在圆桶体内，内桶和圆桶体之间形成夹层，圆桶底端盖与圆桶体采用螺纹连接，底端盖上有一十字凹槽，内桶里设置了隔层，隔层上有分布均匀的小孔，内桶最下面的隔层与内桶桶体采用螺纹连接；

该热量交换器的两个部分构成一个环形的水路，自来水管道中水通过与固定于制冷设备部分连接的出水口流出，由连接用水管道部分的入水接口进入经过换热后再由连接用水管道部分的出水接口流出，进入与固定在制冷设备部分连接的热水入水口，形成一个对流回路。

安装在用水管道间的部分至少为两个，将其出、入水口并联使用。

所述外壳采用钢铁材料，外壳内有涂层，涂层采用保温材料。

所述S型管采用铜管，铜管外有防垢涂层。

本发明的优点在于：低成本的利用制冷设备排出的热量。制冷设备产生的热量因为传热速度比原来快了，所以压缩机工作时间缩短，压缩机自身工作时产生的热量减少，寿命延长。而所转移的热量交换到生活用水中，减少了生活用水加热的能量，从而节约了电能。

附图说明 图1是固定在制冷设备上的部分结构示意图；

图2是安装在用水管道间的部分结构示意图；

1、连接用水管道部分的入水接口；2、连接用水管道部分的出水接口；3、连接原制冷设备冷凝器的流入接口；4、连接原制冷设备冷凝器的流出接口；5、自来水进水口；6、热量交换器出水口；7、与固定在制冷设备部分连接的热水入水口；8、隔层套；9、与固定于制冷设备部分连接的出水口；10、底端盖；11、圆桶体；12、内桶；13、隔层。

具体实施方式 一种热量交换器，该交换器由固定在制冷设备上的部分和安装在用水管道间的部分组成，

固定在制冷设备上的部分，该部分取代冷凝器把要排出的热量从制冷设备转移出来；安装在用水管道间的部分，该部分是把转移出来的热量交换并贮存到用水管道中。

所述固定在制冷设备上的部分由外壳，上、下端盖，S型管，连接用水管道部分的入水接口1、连接用水管道部分的出水接口2、连接原制冷设备冷凝器的流入接口3、连接原制冷设备冷凝器的流出接口4，外壳内有涂层，因为有水压的存在，外壳用常用的钢铁材料，涂层采用保温材料，提高热量的利用率。S型管用散热较好的铜。铜管外有防垢涂层。上、下端盖与外壳采用螺纹连接，上端盖上安装放气阀，用于排出里面的气体；

安装在用水管道间的部分由圆桶体11、内桶12、底端盖10、隔层13、自来水进水口5、热量交换器出水口6、与固定在制冷设备部分连接的热水入水口7、与固定于制冷设备部分连接的出水口9、隔层套8组成；

底端盖10与圆桶体11采用螺纹连接，底端盖10上有一十字凹槽，内桶12用保温材料制成，图2所示的安装在用水管道间的部分，热水从上端进入内桶12，由于本装置的换热过程和用水过程都是间歇的，所以内桶12的作用是贮存热水，同时热水的散热速度要慢，所以在内桶12里设置了隔层13，设置隔层13的目的是存水和用水时水程层状分布，以免整个内层里的水形成对流。隔层13上有分布均匀的小孔，隔层13是为了减缓层与层之间的传热。设置小孔一是为了流水，二是分散水的成束流动。当热水存满内桶时，从内桶下面传到内外壳中间的夹层。整个夹层的水是对流传热，而且外层也是用导热性好的钢铁制成。这样是为了避免长时间不用热水导致水温升的太高。用水时热水自图2中的热量交换器出水口6流出，水压减小至管道中的水由图2中的自来水进水口5流入，流入的水先从外层到内层最下端的隔层板上的小孔进入内层，注入时由于隔层小孔均匀分布，不产生搅动，逐层注入。这样达到先用热水的目的。

因为家用水量不确定，制冷设备制冷量不确定，所以本装置采用单个叠加的形式。叠加时把多个同样的装置出、入水口并联，单个圆桶直径150毫米，高650毫米，每个容水20公斤。为了能形成稳定的对流回路，图2部分安装水平位置要比图1部分高些。

使用时，从制冷设备的压缩机出来的热的制冷液经连接原制冷设备冷凝器的流入接口3流入，在S型管流过时与管外的水交换热量，经连接原制冷设备冷凝器的流出接口4流出。连接原制冷设备冷凝器的流入接口3到连接原制冷设备冷凝器的流出接口4的部分取代了原制冷设备的冷凝器。该热量交换器的两个部分构成一个环形的水路，自来水管道中的水通过与固定于制冷设备部分连接的出水口9流出，由连接用水管道部分的入水接口1进入经过换热后再由连接用水管道部分的出水接口2流出，进入与固定在制冷设备部分连接的热水入水口7，形成一个对流回路。

制冷设备排出的热量再利用，节约了能源。提高了生活质量。相对而言，太阳能热水器利用太阳的热量，但是因为采集太阳光的位置有所限制，而且维护保养要上天台，冬季为了不结冰还要加电热线等，需要很多人力物力。而本装置所用热量来源于要排出的热量，而且维护保养简单容易。除了定期除垢外无需维护。加装本装置后，原制冷设备不再用冷凝器散热，而且由于散热的介质由空气换成了水，散热速度要比原来快的多，从而减少压缩机工作时间，节约电能。洗漱用水的温度有时比本装置出水温度要高，但是再加热也会用较少的电量。由物理关系可知，大约10公斤水结冰要放出的热量相当于一度电的能量，本装置利用后可以节省可观的电能。对于室内用的冰箱来说，如此换热后，打开冰箱门能使室内温度缓慢降下来，有空调的效果。

Claims (4)

1.一种热量交换器，其特征在于：该交换器由固定在制冷设备上的部分和安装在用水管道间的部分组成；

所述固定在制冷设备上的部分由外壳，上、下端盖，S型管，连接用水管道部分的入水接口1、连接用水管道部分的出水接口(2)、连接原制冷设备冷凝器的流入接口(3)、连接原制冷设备冷凝器的流出接口(4)，上、下端盖与外壳采用螺纹连接，上端盖上安装放气阀，从制冷设备的压缩机出来的热的制冷液经连接原制冷设备冷凝器的流入接口(3)流入，在S型管流过时与管外的水交换热量，经连接原制冷设备冷凝器的流出接口(4)流出；

安装在用水管道间的部分由圆桶体(11)、内桶(12)、底端盖(10)、隔层(13)、自来水进水口(5)、热量交换器出水口(6)、与固定在制冷设备部分连接的热水入水口(7)、与固定于制冷设备部分连接的出水口(9)、隔层套(8)组成；

所述内桶在圆桶体内，内桶和圆桶体之间形成夹层，圆桶底端盖与圆桶采用螺纹连接，底端盖上有一十字凹槽，内桶里设置了隔层，隔层上有分布均匀的小孔，内桶最下面的隔层与内桶桶体采用螺纹连接；

该热量交换器的两个部分构成一个环形的水路，自来水管道中的水通过与固定于制冷设备部分连接的出水口(9)流出，由连接用水管道部分的入水接口(1)进入经过换热后再由连接用水管道部分的出水接口(2)流出，进入与固定在制冷设备部分连接的热水入水口(7)，形成一个对流回路。

2.根据权利要求1所述的热量交换器，其特征在于：所述安装在用水管道间的部分至少为两个，将其出、入水口并联使用。

3.根据权利要求1所述的热量交换器，其特征在于：所述外壳采用钢铁材料，外壳内有涂层，涂层采用保温材料。

4.根据权利要求1所述的热量交换器，其特征在于：所述S型管采用铜管，铜管外有防垢涂层。