CN209801605U - 一种梯度利用低氘水生产余热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种梯度利用低氘水生产余热装置，包括蒸馏罐、纯水储存桶、生活用水装置和第一换热器，所述第一换热器内设有第一折线管，所述蒸馏罐的一端通过管道与所述纯水储存桶连接，其另一端通过低氘水输出管连接有盘管，所述盘管盘绕在纯水储存桶的外壁，且其出口通过管道与所述第一折线管的入口连接，所述第一换热器的入口与所述生活用水装置的出水管连接，其出口与所述生活用水装置的进水管连接，所述第一折线管的出口通过管道连接有低氘水储存桶。本实用新型的结构简单、操作方便，能够对生产的低氘水中的余热进行梯度利用，实现生活用水升温和室内或车内供暖，提高了低氘水中热量的回收利用率。

Description

一种梯度利用低氘水生产余热装置

技术领域

本实用新型涉及低氘水生产技术领域，特别涉及一种梯度利用低氘水生产余热装置。

背景技术

低氘水是一种稳定同位素产品，近年来，低氘水的制备技术及应用研究获得较大进展。研究发现低氘水具有活化免疫细胞、改善机体基础代谢水平、抗细胞突变和延缓衰老等功能，有利于生命体的生长和繁衍，低氘水主要以水为原料，采用分离方法制备而得。目前，常用的分离方法为蒸馏法，该方法是利用两种同位素分子之间的挥发性差异来实现分离，其工艺简单，但是能量消耗大、能源的利用效率低。

为解决上述问题，CN201720579114.5公开了一种低氘水制备装置，包括纯净水储存罐、蒸馏罐、原料暂存罐和低氘水收集罐，所述纯净水储存罐、蒸馏罐、原料暂存罐和低氘水收集罐依次设置，且纯净水储存罐、蒸馏罐、原料暂存罐和低氘水收集罐位于同一水平面上，所述纯净水储存罐的顶端连通有第一导流管，所述第一导流管靠近蒸馏罐的一侧分别连接有第二导流管和第三导流管，所述第三导流管位于第二导流管的正上方，所述第二导流管的一端延伸至蒸馏罐内，所述第二导流管上连接有第一冷凝泵，所述第三导流管上连接有第二冷凝泵。该装置虽然能够降低低氘水生产过程中的能耗，但其制备的低氘水中的余热不能够得到有效利用，浪费能源，且现有技术中也没有对该部分热能进行有效利用的方法，因此，急需提供一种对制备的低氘水中的热能进行有效回收利用的装置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种梯度利用低氘水生产余热装置，该装置的结构简单、操作方便，能够对生产的低氘水中的余量进行梯度利用，提高了热能的利用率。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种梯度利用低氘水生产余热装置，包括蒸馏罐、纯水储存桶、生活用水装置和第一换热器，所述第一换热器内设有第一折线管，所述蒸馏罐的一端通过管道与所述纯水储存桶连接，其另一端通过低氘水输出管连接有盘管，所述盘管盘绕在纯水储存桶的外壁，且其出口通过管道与所述第一折线管的入口连接，所述第一换热器的入口与所述生活用水装置的出水管连接，其出口与所述生活用水装置的进水管连接，所述第一折线管的出口通过管道连接有低氘水储存桶。

进一步，所述生产余热装置还包括预热装置，所述预热装置包括第二换热器和供暖装置。

进一步，所述第二换热器内设有第二折线管，所述第二折线管的入口与所述低氘水输出管连接，其出口通过管道与所述第一折线管的入口连接。

进一步，所述第二换热器的入口通过管道连接有鼓风机，其出口通过管道连接有供暖装置。

进一步，所述生活用水装置的进水管和出水管上分别设有第一三通阀和第二三通阀，所述第一三通阀和第二三通阀通过连接管连通。

进一步，所述预热装置还包括控制器，所述控制器与所述第一三通阀和第二三通阀连接，用于控制第一三通阀和第二三通阀的换位。

进一步，所述生活用水装置的进水管、出水管和第一换热器上均设有温度检测器，所述温度检测器与所述控制器连接。

进一步，所述低氘水输出管与所述盘管连接的管道上设有阀门和流量计。

本实用新型一种梯度利用低氘水生产余热装置的有益效果：

（1）本实用新型通过设有盘管和第一换热器，使从蒸馏罐流出的低氘水通过盘管对纯水储存桶内的纯水进行预热，缩短了采用蒸馏法制备低氘水过程中纯水加热的时间，提高了低氘水的制备效率；

（2）本实用新型还通过设有第一换热器，对纯水储存桶内的纯水预热后的低氘水通过管道流入第一换热器内，在第一换热器内与待升温的生活用水换热，实现生活用水升温的过程，将低氘水中的热量传递给生活用水，有效回收了低氘水中的热量，提高了热量的利用率；

（3）本实用新型还通过设有第二换热器，将低氘水中的热量与第二换热器内的空气换热后输送至供暖装置中，实现室内或车内供暖，进一步提高了低氘水中热量的利用率。

附图说明

图1—为本实用新型一种梯度利用低氘水生产余热装置的结构示意图。

上述附图标记：1-蒸馏罐，2-纯水储存桶，3-生活用水装置，4-第一换热器，5-第一折线管，6-低氘水输出管，7-盘管，8-低氘水储存桶，9-第二换热器，10-第二折线管，11-供暖装置，12-鼓风机，13-进水管，14-出水管，15-连接管，16-第一三通阀，17-第二三通阀，18-阀门，19-流量计。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，但这些具体实施方案不以任何方式限制本实用新型的保护范围。

实施例1

参见图1，一种梯度利用低氘水生产余热装置，包括蒸馏罐1、纯水储存桶2、生活用水装置3和第一换热器4，所述第一换热器4内设有第一折线管5，所述蒸馏罐1的一端通过管道与所述纯水储存桶2连接，其另一端通过低氘水输出管6连接有盘管7，所述盘管7盘绕在纯水储存桶2的外壁，且其出口通过管道与所述第一折线管5的入口连接，盘管7可增大低氘水与纯水储存桶2外壁的接触面积，提高低氘水与纯水储存桶2内纯水之间热量交换的效率，所述第一换热器4的入口与所述生活用水装置3的出水管14连接，其出口与所述生活用水装置3的进水管13连接，所述第一折线管5的出口通过管道连接有低氘水储存桶8。

低氘水中的热量先通过盘管7传递至纯水储存桶2，将纯水储存桶2内的水进行预热处理，缩短了低氘水制备时纯水加热的时间，在提高低氘水制备效率的同时有效利用了低氘水中的热量；对纯水储存桶2内的纯水预热后的低氘水通过管道流入第一换热器4内，低氘水在第一换热器4内与生活用水进行热交换，实现对生活用水的升温过程，进一步提高低氘水中热量的利用效率。

所述生产余热装置还包括预热装置，所述预热装置包括第二换热器9和供暖装置11，所述第二换热器9内设有第二折线管10，所述第二折线管10的入口与所述低氘水输出管6连接，其出口通过管道与所述第一折线管5的入口连接，所述第二换热器9的入口通过管道连接有鼓风机12，其出口通过管道连接有供暖装置11。

低氘水中的热量通过低氘水输出管6输送至第二换热器9，其热量在第二换热器9内与鼓风机12吹入的冷空气进行热交换，冷空气转换为热空气，实现对供暖装置11的供暖过程。该预热装置中低氘水的热量不仅可以对纯水进行预热、对生活用水进行加热，还可以为室内或车内提供暖气，增大了低氘水中热量的回收利用率。

所述生活用水装置3的进水管13和出水管14上分别设有第一三通阀16和第二三通阀17，所述第一三通阀16和第二三通阀17通过连接管15连通。

所述预热装置还包括控制器（图未示），所述控制器与所述第一三通阀16和第二三通阀17连接，用于控制第一三通阀16和第二三通阀17的换位，所述生活用水装置3的进水管13、出水管14和第一换热器4上均设有温度检测器（图未示），所述温度检测器与所述控制器连接。

具体地，当温度检测器检测到出水管14的温度小于进水管13的温度或与进水管13的温度相差不大，通过控制器使第一三通阀16和第二三通阀17换位后，使水流依次通过出水管14、连接管15和进水管13流入生活用水装置3内；当温度检测器检测到第一换热器4内的温度高于进水管13的温度时，控制器控制第一三通阀16和第二三通阀17换位，使水流依次通过出水管14、第一折线管5和进水管13流入生活用水装置3内。

所述低氘水输出管6与所述盘管7连接的管道上设有阀门18和流量计19。通过设有阀门18和流量计19，可控制盘管7中低氘水的流速，增大低氘水在纯水储存桶2外壁的停留时间，进一步充分利用低氘水中的热量对纯水进行升温预热。

本实用新型一种梯度利用低氘水生产余热装置的工作原理及使用方法：

本实用新型工作时，蒸馏罐1中输出的低氘水通过低氘水输出管6分别输送至盘管7和第二换热器9内，通过盘管7和第二换热器9将低氘水中的热量分别传递给纯水和冷空气，实现纯水的预热和供暖装置11的供暖，同时，预热后的纯水通过管道输送至蒸馏罐1内进行低氘水的制备；经过盘管7和第二换热器9传递热量后的低氘水再通过管道输送至第一换热器4内，在第一换热器4内与生活用水换热，实现生活用水装置3的升温过程，使生活用水的温度满足生活所需要的温度；最后，从第一换热器4内第一折线管5的出口流出的低氘水通过管道输送至低氘水储存桶8内，此时，低氘水已充分冷却，避免了低氘水自然冷却过程中热量的散失，提高了低氘水中热量的回收利用率。

另行说明的是，本文使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件和另一个元件区分开。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种梯度利用低氘水生产余热装置，其特征在于：包括蒸馏罐、纯水储存桶、生活用水装置和第一换热器，所述第一换热器内设有第一折线管，所述蒸馏罐的一端通过管道与所述纯水储存桶连接，其另一端通过低氘水输出管连接有盘管，所述盘管盘绕在纯水储存桶的外壁，且其出口通过管道与所述第一折线管的入口连接，所述第一换热器的入口与所述生活用水装置的出水管连接，其出口与所述生活用水装置的进水管连接，所述第一折线管的出口通过管道连接有低氘水储存桶。

2.如权利要求1所述一种梯度利用低氘水生产余热装置，其特征在于：所述生产余热装置还包括预热装置，所述预热装置包括第二换热器和供暖装置。

3.如权利要求2所述一种梯度利用低氘水生产余热装置，其特征在于：所述第二换热器内设有第二折线管，所述第二折线管的入口与所述低氘水输出管连接，其出口通过管道与所述第一折线管的入口连接。

4.如权利要求2所述一种梯度利用低氘水生产余热装置，其特征在于：所述第二换热器的入口通过管道连接有鼓风机，其出口通过管道连接有供暖装置。

5.如权利要求2所述一种梯度利用低氘水生产余热装置，其特征在于：所述生活用水装置的进水管和出水管上分别设有第一三通阀和第二三通阀，所述第一三通阀和第二三通阀通过连接管连通。

6.如权利要求5所述一种梯度利用低氘水生产余热装置，其特征在于：所述预热装置还包括控制器，所述控制器与所述第一三通阀和第二三通阀连接，用于控制第一三通阀和第二三通阀的换位。

7.如权利要求6所述一种梯度利用低氘水生产余热装置，其特征在于：所述生活用水装置的进水管、出水管和第一换热器上均设有温度检测器，所述温度检测器与所述控制器连接。

8.如权利要求1-7任一项所述一种梯度利用低氘水生产余热装置，其特征在于：所述低氘水输出管与所述盘管连接的管道上设有阀门和流量计。