CN207455883U - 一种余热回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种余热回收系统，包括至少一组换热器组、进水管组、保温水箱、热水出水管组、热水供水管组、热水回水管组、热水循环管组和控制机构。所述至少一组换热器组上设置第一控制执行器；所述进水管组上设置第二控制执行器；所述热水供水管组上设置第三控制执行器；热水回水管组上设置第四控制执行器；所述热水循环管组上设置第五控制执行器；所述第一控制执行器、第二控制执行器、第三控制执行器、第四控制执行器和第五控制执行器通信连接控制机构。其中控制机构用于控制各种执行器实现余热回收过程。通过该技术简化了余热回收的工序，降低了成本，提高了效益。

Description

一种余热回收系统

技术领域

本实用新型涉及余热回收技术领域，尤其是一种余热回收系统。

背景技术

余热是未被合理利用的显热和潜热。随着对能源利用的要求越来越高、对环保的越来越重视以及为了节约成本，在日常生产中，需要对余热进行回收。

对余热进行回收的时候需要用到换热器，尤其对于制冷系统管道的余热回收，需要将管道进行切割和焊接加工，此时制冷系统需要进行回收制冷剂，管道切割、换热器焊接，此后需要制冷系统重新打压、查漏、抽真空、重新充注制冷剂等工序，导致在对余热进行回收时造成工序繁琐而且成本较高。

现有的余热回收系统在安装的时候，工序复杂、耗时，而且回收效率相对不高。

因此，上述技术问题需要解决。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提出一种余热回收系统，其目的在于解决现有余热回收系统在进行安装的时候需要对管道进行切割再重新焊接导致安装不便的技术问题。

为了解决上述的技术问题，本实用新型提出的基本技术方案为：

一种余热回收系统，其特征在于，包括：

至少一组换热器组，每组换热器组至少包括一个采用可拆卸连接包覆至制冷系统的热管周侧的换热器；

进水管组，一端连接冷水端，另一端连接所述至少一组换热器组的冷水进水口；

保温水箱，用于储备热水；

热水出水管组，一端连通所述保温水箱，另一端连通所述至少一组换热器组的热水出水口；

热水供水管组，一端连通所述保温水箱，另一端连通至热水用水端；

热水回水管组，一端连通所述保温水箱，另一端与所述热水供水管组连通，用于将多余的热水导引至保温水箱；以及

热水循环管组，该热水循环管组的一端连通所述保温水箱，另一端连通至所述至少一组换热器组的冷水进水口；

其中，所述至少一组换热器组上设置第一控制执行器；所述进水管组上设置第二控制执行器；所述热水供水管组上设置第三控制执行器；热水回水管组上设置第四控制执行器；所述热水循环管组上设置第五控制执行器；所述第一控制执行器、第二控制执行器、第三控制执行器、第四控制执行器和第五控制执行器通信连接控制机构。

进一步的，所述第一控制执行器包括设置在每组换热器组的输入端和输出端的第一电磁截止阀，该第一电磁截止阀通信连接控制机构。

进一步的，所述第二控制执行器包括沿进水方向设置的第二电磁阀，该第二电磁阀连接所述控制机构。

进一步的，在所述进水管组上还设置第二过滤器、水表和第二闸阀。

进一步的，所述第三控制执行器包括沿出水方向设置的第三增压泵和第三截止阀，所述第三增压泵连接所述控制机构。

进一步的，所述第四控制执行器包括第四电磁阀和第四截止阀，所述第四电磁阀连接所述控制机构。

进一步的，第五控制执行器包括置于热水循环管组上的两个第五截止阀以及位于两个第五截止阀之间的第五过滤器、第五热水循环泵和止回阀，所述第五热水循环泵连接所述控制机构。

进一步的，所述保温水箱包括水箱本体，该水箱本体的外侧设置水位计，该水位计的上下两端分别连通所述水箱本体的上下两部；

在水箱本体的内部中间位置具有一个温度探头，该温度探头电连接至控制机构；

在水箱本体的低端设置一个排污阀，用于将水箱本体内的污垢排出。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的技术方案一种余热回收系统包括：至少一组换热器组，每组换热器组至少包括一个采用可拆卸连接包覆至制冷系统的热管周侧的换热器；进水管组、保温水箱、热水供水管组、热水回水管组、以及热水循环管组；并且各种组件上设置有控制执行器，通过控制机构实现对各种执行器的控制。另外，采用可拆卸连接包覆的换热器，能够在不切割管道前提下快速安装，极大保证了安装的便利性，并且能够将对原有系统的影响。

附图说明

图1为一种余热回收系统的结构原理示意图；

图2为一种换热器的外形结构示意图；

图3为连接部件的外形示意图；

图4为连接部件轴向剖视图；

图5为内弧面与石墨烯材料层的结构示意图

图6一种余热回收系统的相关电性连接示意图示意图。

具体实施方式

下面将结合附图1至附图6对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示) 下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，本实施例中所述的输入和输出是以流体在管道内流动的方向为准，例如在一根管道的一端流入另一端流出，则定义该一端为输入，另一端为输出。

参照图1，一种余热回收系统，包括至少一组换热器组10、进水管组20、保温水箱30、热水出水管组40、热水供水管组50、热水回水管组60、热水循环管组70和控制机构80。其中，控制机构80是任意合适的具有计算功能的终端，例如电脑、服务器等。

其中，所述每组换热器组10至少包括一个采用可拆卸连接包覆至制冷系统的热管周侧的换热器101；在本实施例中，包括两组换热器组10，每组换热器组10包括三个换热器101，相邻的换热器101连通在一起。每组换热器组 10均设置在一根管道上，当然，每组换热器10的每个换热器101也可以不设置在同一根管道上。具体的，可以根据不同的使用状况安排多组换热器组10，并且每组换热器组10的换热器101数量不限，安装的位置也不限制。

应当理解，本实施例中，换热器101为可拆卸的采用包覆方式固定在管道上的换热器。

具体参考图2至图5。该换热器101包括至少两块连接部件1，该至少两块连接部件1能够首尾可拆卸连接成整体，并在中间部位形成用于与管道配合的通孔2。使用的时候，将该至少两块连接部件1直接包裹管道，然后通过固定装置固定在一起即可，其安装及其方便，并且不需要对原有的管道进行切割、拆卸和再次焊接，能够减少安装工序，提高效率，降低成本。

具体的，每个所述连接部件1内部具有一个封闭的第一空腔11，在连接部件1的外侧面具有分立两侧的第一接口12和第二接口13，该第一接口12和第二接口13连通所述第一空腔11；在连接部件1用于与管道配合的内弧面14 处具有一层石墨烯导热层15。

应当理解，该第一空腔11作用是让流体通过，在流体通过的时候能够与连接部件1进行充分接触，实现流体的温升。其中，连接部件1的底部，即该连接部件1用于与管道进行接触的部分是高导热材料制备的，这样才能将管道的热量传导至第一空腔11的内部。当然，为了增加导热效率，连接部件1的的底部具有一层石墨烯导热层15。该石墨烯导热层15采用合适的较通用的石墨烯材料制备。通过设置该石墨烯导热层15加快了管道内的热量向管道内部传导，以此使得第一空腔11内部的流体与连接部件1的底部充分接触，温升更快，余热利用率更高。

为了能够保证流体能够在第一空腔11内的流动距离更长，保证余热利用率更高，在第一空腔11内设置若干沿轴向方向布置的导流板16。当流体流动的时候能够随着导流板16流动，使得整个行程加长，与连接部件1接触时间更长，温升更大，余热利用率更高。具体的，所述导流板16为波浪状导流板或间隔错开布置的导流板。其目的终究是使得流体流动的行程更长。因此，除此两种类型的导流板之外，可以是任意的合适的能够加长流体流动距离的其他形式导流板。

在一些实施例中，连接部件1的横截面为扇形形状。换热器包括两块连接部件1，每块连接部件1的内弧面14为半圆形，该手段主要针对管道是圆管的，另外对于一些方管，则连接部件1与方管配合的部位形状设置为方形形状。当然，根据需要可以设置三块换热器、四块或者更多，具体根据使用场合选定。

在本实施例中，为了实现多个连接部件1的连接，采用螺纹连接的方式进行连接。具体的，在每个连接部件1的外侧具有用于与另外一块连接部件1进行连接的螺纹孔位17。然后采用螺栓将两个连接部件1螺纹连接起来。

另外，为了能够尽量减少热量由换热器向外散发，在所述第一空腔11和连接部件1的外层板18之间设置隔空层19。通过该隔空层19能够减少第一空腔11内部的热量与外界进行热交换，导致热量的损失。

参见图1，具体的进水管组20一端连接冷水端，另一端连接所述至少一组换热器组10的冷水进水口；保温水箱30，用于储备热水；热水出水管组40 一端连通所述保温水箱30，另一端连通所述至少一组换热器组10的热水出水口；热水供水管组50一端连通所述保温水箱30，另一端连通至热水用水端；热水回水管组60，一端连通所述保温水箱30，另一端与所述热水供水管组50 连通，用于将多余的热水导引至保温水箱30；该热水循环管组70的一端连通所述保温水箱30，另一端连通至所述至少一组换热器组10的冷水进水口。通过这些管路实现了余热回收系统回路。其中，所述至少一组换热器组10上设置第一控制执行器；所述进水管组20上设置第二控制执行器201；所述热水供水管组50上设置第三控制执行器501；热水回水管组60上设置第四控制执行器601；所述热水循环管组70上设置第五控制执行器701；所述第一控制执行器、第二控制执行器201、第三控制执行器501、第四控制执行器601和第五控制执行器701通信连接控制机构80。

具体的，热水循环管组70的输入端连接至保温水箱30的下部分，输出端则连通两组换热器组10的一个换热器101的输入端。其中，进水管组20的输出端连接至热水循环管组70，通过该热水循环管组70间接与两组换热器组10 连通。第五控制执行器701包括置于热水循环管组70上的两个第五截止阀702 以及位于两个第五截止阀702之间的第五过滤器703、第五热水循环泵704和止回阀705，所述第五热水循环泵704连接所述控制机构80。所述第二控制执行器201包括沿进水方向设置的第二电磁阀202，该第二电磁阀202连接所述控制机构80，在所述进水管组20上还设置第二过滤器203、水表204和第二闸阀205。第五热水循环泵704的作用在于向换热器组10供水。通过第二电磁阀202能够自动控制冷水是否进入保温水箱30或热水循环管组70。

在每组换热器组10的两端都设置一个第一电磁截止阀102，该第一电磁截止阀102通信连接控制机构80，控制机构80能够自动控制第一电磁阀们102 是否打开以实现流体在换热器101内进行热交换。另外，热水出水管组40的输入端都连接至每组换热器组10的输出口，并且该热水出水管组40的输出端连通至保温水箱30的上部。

热水供水管组50和热水回水管组60形成回路，在该回路中接驳热水用水端(例如洗手龙头等)。为了提高热水供水管组50的供水压力，设置第三控制执行器501。该第三控制执行器501包括沿出水方向设置的第三增压泵502 和第三截止阀503，所述第三增压泵502连接所述控制机构80。该热水供水管组50上位于第三增压泵502的两侧分别设置一个第三截止阀503，并在一个第三截止阀503和第三增压泵502之间设置一个止回阀504。当然，为了更好的控制，可以设置两组并联设置的第三第三控制执行器501。另外，为了控制热水回水管组60的回水，设置第四控制执行器601，通过该第四控制执行器601 实现对回水的控制。具体，该第四控制执行器601包括第四电磁阀602和第四截止阀603，所述第四电磁阀602连接所述控制机构80。

另外，所述保温水箱30包括水箱本体301，该水箱本体301的外侧设置水位计302，该水位计302的上下两端分别连通所述水箱本体301的上下两部；在水箱本体301的内部中间位置具有一个温度探头303，该温度探头303电连接至控制机构80；在水箱本体301的低端设置一个排污阀304，用于将水箱本体301内的污垢排出。另外，该保温水箱30上还设置水位探测器305，该水位探测器305与控制机构80连接。同时在保温水箱30的上部设置一个溢流孔，该溢流孔通过管道连通至设置排污阀304的管道上。

总之，在本技术方案中，一方面通过开拆卸包覆连接的换热器与管道配合实现热交换，极大方便了余热回收系统的安装，简化了手续。

工作状态说明：

当保温水箱30内的水温低于预设值的时候，控制机构80启动该余热回收系统，即启动第五热水循环泵704，保温水箱30内的热水被引流至换热器组 10，在换热器组10内实现热交换，将水升温，该过程一直持续，直至温度探头303探测到保温水箱30内的水温达到预设值或以上，第五热水循环泵704 停止运作，其他相关电磁阀门等开关被关闭。

当水位计302测得保温水箱30内水位偏低的时候，控制机构80控制第二电磁阀202打开，外界的冷水流入保温水箱30，直至水位计302检测的水位高于预设值，第二电磁阀202被控制机构80关闭。应当注意，在冷水流入保温水箱30的过程中，若该保温水箱30内的水温低于预设值时不会进行热循环过程，直至加水完毕后，控制机构80才会控制进行升温循环控制。

当然在整个热循环或加水过程中，热水供水管组50仍然可以处于出水状态。值得说明的时，本技术方案改进在于该余热回收系统的结构，而不在于具体的控制过程，以上说明仅仅作为其中一种工作状态的说明。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (8)

1.一种余热回收系统，其特征在于，包括：

至少一组换热器组(10)，每组换热器组(10)至少包括一个采用可拆卸连接包覆至制冷系统的热管周侧的换热器(101)；

进水管组(20)，一端连接冷水端，另一端连接所述至少一组换热器组(10)的冷水进水口；

保温水箱(30)，用于储备热水；

热水出水管组(40)，一端连通所述保温水箱(30)，另一端连通所述至少一组换热器组(10)的热水出水口；

热水供水管组(50)，一端连通所述保温水箱(30)，另一端连通至热水用水端；

热水回水管组(60)，一端连通所述保温水箱(30)，另一端与所述热水供水管组(50)连通，用于将多余的热水导引至保温水箱(30)；以及

热水循环管组(70)，该热水循环管组(70)的一端连通所述保温水箱(30)，另一端连通至所述至少一组换热器组(10)的冷水进水口；

其中，所述至少一组换热器组(10)上设置第一控制执行器；所述进水管组(20)上设置第二控制执行器(201)；所述热水供水管组(50)上设置第三控制执行器(501)；热水回水管组(60)上设置第四控制执行器(601)；所述热水循环管组(70)上设置第五控制执行器(701)；所述第一控制执行器、第二控制执行器(201)、第三控制执行器(501)、第四控制执行器(601)和第五控制执行器(701)通信连接控制机构(80)。

2.如权利要求1所述的一种余热回收系统，其特征在于：

所述第一控制执行器包括设置在每组换热器组的输入端和输出端的第一电磁截止阀(102)，该第一电磁截止阀(102)通信连接控制机构(80)。

3.如权利要求1所述的一种余热回收系统，其特征在于：

所述第二控制执行器(201)包括沿进水方向设置的第二电磁阀(202)，该第二电磁阀(202)连接所述控制机构(80)。

4.如权利要求3所述的一种余热回收系统，其特征在于：

在所述进水管组(20)上还设置第二过滤器(203)、水表(204)和第二闸阀(205)。

5.如权利要求1所述的一种余热回收系统，其特征在于：

所述第三控制执行器(501)包括沿出水方向设置的第三增压泵(502)和第三截止阀(503)，所述第三增压泵(502)连接所述控制机构(80)。

6.如权利要求1所述的一种余热回收系统，其特征在于：

所述第四控制执行器(601)包括第四电磁阀(602)和第四截止阀(603)，所述第四电磁阀(602)连接所述控制机构(80)。

7.如权利要求1所述的一种余热回收系统，其特征在于：

第五控制执行器(701)包括置于热水循环管组(70)上的两个第五截止阀(702)以及位于两个第五截止阀(702)之间的第五过滤器(703)、第五热水循环泵(704)和止回阀(705)，所述第五热水循环泵(704)连接所述控制机构(80)。

8.如权利要求1至7之一所述的一种余热回收系统，其特征在于：

所述保温水箱(30)包括水箱本体(301)，该水箱本体(301)的外侧设置水位计(302)，该水位计(302)的上下两端分别连通所述水箱本体(301)的上下两部；

在水箱本体(301)的内部中间位置具有一个温度探头(303)，该温度探头(303)电连接至控制机构(80)；

在水箱本体(301)的低端设置一个排污阀(304)，用于将水箱本体(301)内的污垢排出。