CN212158257U - 一种污水废热回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种污水废热回收系统，涉及供热设备技术领域，包括：污水箱、热水箱、冷水箱、壳体、药洗水箱、板式换热器、若干个输送泵、若干个电动阀、控制器及检测装置；检测装置包括第一流量计、第一温度传感器、第二温度传感器及压力传感器；第一流量计与第一温度传感器均设置于板式换热器的冷水输出端，且二者分别与控制器电连接；第二温度传感器设置于板式换热器的污水输入端，且其与控制器电连接；污水箱、热水箱、冷水箱及药洗水箱中均设置有压力传感器，且若干个压力传感器分别与控制器电连接；通过对换热后的冷水温度及污水箱、热水箱中的水量进行检测控制，不仅能确保热水箱中的热水满足使用需求，而且还能够节约资源。

Description

一种污水废热回收系统

技术领域

本实用新型涉及供热设备技术领域，具体为一种污水废热回收系统。

背景技术

污水废热回收系统是一种通过板式换热器使污水与冷水进行热交换的设备，可广泛应用于游泳馆及洗浴中心等场所中。

但是目前的污水废热回收系统中存在如下问题；1、无法对换热后的冷水的温度进行检测及控制，当受到各种外界因素影响，换热后的冷水的温度过低，造成热水箱中的温度骤降；此时，热水加热设备在短时间内还无法将热水加热到设定温度，从而影响了热水的使用；2、无法对污水箱及热水箱中的水量进行自动检测，因此不能及时对输送泵及电动阀等设备进行控制；如当污水箱达到最高液位需要排水，但是热水箱却不需要补水时，将使污水在未被利用的情况下排放到污水井中，导致了污水热源的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种污水废热回收系统，可以解决现有技术的上述不足；通过对换热后的冷水温度及污水箱、热水箱中的水量进行检测控制，不仅能确保热水箱中的热水满足使用需求，而且还能够节约资源。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种污水废热回收系统，包括：污水箱、热水箱、冷水箱、壳体、药洗水箱、板式换热器、若干个输送泵、若干个电动阀及控制器；还包括检测装置；

所述检测装置包括第一流量计、第一温度传感器、第二温度传感器及若干个压力传感器；所述第一流量计与第一温度传感器均设置于板式换热器的冷水输出端，且二者分别与控制器电连接；所述第二温度传感器设置于板式换热器的污水输入端，且其与控制器电连接。

所述污水箱、热水箱、冷水箱及药洗水箱中均设置有压力传感器，且若干个压力传感器分别与控制器电连接。

进一步的，所述药洗水箱与所述板式换热器均设置于所述壳体内。

进一步的，所述检测装置还包括第二流量计，其设置于所述板式换热器的污水输出端，且其与所述控制器电连接。

进一步的，所述检测装置还包括第三温度传感器及第四温度传感器；所述第三温度传感器设置于所述板式换热器的冷水输入端，所述第四温度传感器设置于所述板式换热器的污水输出端，且二者分别与所述控制器电连接。

进一步的，所述输送泵包括分别与所述控制器电连接的污水泵、冷水泵及药洗泵；所述污水泵设置于所述污水箱与所述板式换热器之间的管道上，所述冷水泵设置于所述冷水箱与所述板式换热器之间的管道上，所述药洗泵设置于所述药洗水箱与所述板式换热器之间的管道上；

进一步的，所述电动阀包括分别与所述控制器电连接的第一药洗电动阀、第二药洗电动阀、污水电动阀、热水电动阀及冷水电动阀；所述第一药洗电动阀与所述第二药洗电动阀设置于所述药洗水箱与所述板式换热器之间的管道上，所述污水电动阀设置于所述板式换热器的污水输出端，所述热水电动阀设置于所述热水箱与所述板式换热器之间的管道上，所述冷水电动阀设置于所述冷水箱与所述板式换热器之间的管道上。

进一步的，所述壳体由钣金材料制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的一种污水废热回收系统，一方面，能够检测水温，当换热后的冷水温度达到设定温度时再流入热水箱中，避免了因换热后的冷水温度过低，造成热水箱中的温度骤降，而影响热水的使用；另一方面，当热水箱不需要补水，但是污水箱中的污水过满急需排放时，可使冷水与污水先进行换热操作，换热后的冷水流入冷水箱中，从而提升了冷水箱中的冷水温度，解决了污水在未换热的情况下即被排放的问题，避免了污水热源的浪费，节约了能源；再一方面，使用者可根据自身使用要求设定冲洗时间，能够实现对板式换热器的污水流通管道进行自动清洗，避免因长时间遗忘清洗而使板式换热器的污水流通管道带有污渍而影响换热效率；也取代了人工清洗的方式，省时省力。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种污水废热回收系统的结构示意图。

图中：100-污水箱；200-热水箱；300-冷水箱；400-壳体；500-药洗水箱；600-板式换热器；710-污水泵；720-冷水泵；730-药洗泵；810-第一药洗电动阀；820-第二药洗电动阀；830-污水电动阀；840-热水电动阀；850-冷水电动阀；910-第一流量计；920-第一温度传感器；930-第二温度传感器；940-压力传感器；950-第二流量计；960-第三温度传感器；970-第四温度传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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做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。

图1示出了本实用新型提供的一种污水废热回收系统的结构示意图。

具体地，如图1所示，本实用新型提供一种污水废热回收系统，包括：污水箱100、热水箱200、冷水箱300、壳体400、药洗水箱500、板式换热器600、若干个输送泵、若干个电动阀及控制器；其特征在于，还包括检测装置；

检测装置包括第一流量计910、第一温度传感器920、第二温度传感器930及若干个压力传感器940；第一流量计910与第一温度传感器920均设置于板式换热器600的冷水输出端，且二者分别与控制器电连接；第二温度传感器930设置于板式换热器600的污水输入端，且其与控制器电连接；

污水箱100、热水箱200、冷水箱300及药洗水箱500中均设置有压力传感器940，且若干个压力传感器940分别与控制器电连接。

上述技术方案中，控制器采用PLC，即可编程逻辑控制器，选用型号为：SMARTSR60+AE04，包括显示功能，可对接收到的数据进行显示，便于使用者观察；控制器能够接收第一流量计910、第一温度传感器920、第二温度传感器930及若干个压力传感器940的检测信号，经处理后再给污水泵710、冷水泵720、药洗泵730、第一药洗电动阀810、第二药洗电动阀820、污水电动阀830、热水电动阀840及冷水电动阀850下达相应的动作指令；由于对PLC进行编程以进行上述控制的方式为现有技术，这里不再详述。

板式换热器600的污水输入端通过管道与污水箱100连通，其污水输出端通过管道与污水井连通，其冷水输入端通过管道与冷水箱300的冷水输出端连通，其冷水输出端通过一条主管道及两条分支管道分别与热水箱200及冷水箱300的冷水输入端连通。

此外，板式换热器600的污水输入端及污水输出端分别通过管道与药洗水箱500实现循环连通，能够实现对板式换热器600的污水流通管道进行清洗，避免因带有污渍而影响换热效率；也取代了人工清洗的方式，省时省力。

第一流量计910安装在板式换热器600冷水输出端的主管道上，用于检测换热后冷水的水流信息，并将信号传输给控制器。

第一温度传感器920也安装在板式换热器600冷水输出端的主管道上，用于检测换热后冷水的温度信息，并将信号传输给控制器。

第二温度传感器930安装在板式换热器600污水输入端的管道上，用于检测换热前污水的温度信息，并将信号传输给控制器。

压力传感器940安装在污水箱100、热水箱200、冷水箱300及药洗水箱500中，用于检测各个水箱中的水量信息，并将信号传输给控制器，以判断各个水箱中的水位状态。

具体地，如图1所示，输送泵包括分别与控制器电连接的污水泵710、冷水泵720及药洗泵730；污水泵710设置于污水箱100与板式换热器600之间的管道上，冷水泵720设置于冷水箱300与板式换热器600之间的管道上，药洗泵730设置于药洗水箱500与板式换热器600之间的管道上。

污水泵710安装在板式换热器600污水输入端的管道上，用于将污水箱100中的污水输送至板式换热器600中。

冷水泵720安装在板式换热器600冷水输入端的管道上，用于将冷水箱300的冷水输送至板式换热器600中，以与冷水进行热交换。

污水泵710、冷水泵720及药洗泵730能够接收控制器的控制信号，以实现自动开启及关闭功能，从而实现系统的自动化操作。

具体地，如图1所示，电动阀包括分别与控制器电连接的第一药洗电动阀810、第二药洗电动阀820、污水电动阀830、热水电动阀840及冷水电动阀850；第一药洗电动阀810与第二药洗电动阀820设置于药洗水箱500与板式换热器600之间的管道上，污水电动阀830设置于板式换热器600的污水输出端，热水电动阀840设置于热水箱200与板式换热器600之间的管道上，冷水电动阀850设置于冷水箱300与板式换热器600之间的管道上。

第一药洗电动阀810安装在药洗水箱500的药水输出端与板式换热器600的污水输入端之间的管道上，第二药洗电动阀820安装在药洗水箱500的药水输入端与板式换热器600的污水输出端之间的管道上，以实现控制对板式换热器600中污水管道的清洗；通过对控制器设置定时功能，可实现自动控制药洗功能，避免因遗忘清洗而影响换热效率。

污水电动阀830安装在板式换热器600的污水输出端与污水井之间的管道上；热水电动阀840安装在板式换热器600的冷水输出端与热水箱200之间的分支管道上；冷水电动阀850安装在板式换热器600的冷水输出端与冷水箱300的冷水输入端的分支管道上。

当正常进行热交换操作时，污水电动阀830与热水电动阀840开启，第一药洗电动阀810、第二药洗电动阀820与冷水电动阀850关闭；换热后的冷水流入热水箱200中，换热后的污水流入污水井中。

当污水箱100中的污水达到最大水位需排放，而热水箱200中不需要补水时，污水电动阀830与冷水电动阀850开启，第一药洗电动阀810、第二药洗电动阀820与热水电动阀840关闭；换热后的污水流入污水井中，换热后的冷水流入冷水箱300中，以提升冷水箱300中的冷水温度，解决了污水在未换热的情况下即被排放的问题，避免了污水热源的浪费，节约了能源。

当对板式换热器600中污水管道清洗时，第一药洗电动阀810与第二药洗电动阀820开启，污水电动阀830、热水电动阀840及冷水电动阀850关闭。

第一药洗电动阀810、第二药洗电动阀820、污水电动阀830、热水电动阀840及冷水电动阀850能够接收控制器的控制信号，以实现自动开启及关闭功能，从而实现系统的自动化操作。

结合附图，说明本实用新型的工作原理如下：

1、位于热水箱200中的压力传感器940检测到热水箱200需要补水时，控制器控制冷水泵720开启；第一流量计910检测到水流信号后并传输给控制器，同时，位于污水箱100中的压力传感器940检测到污水箱100中储存有污水时，控制器控制污水泵710及污水电动阀830开启，开始进行热交换操作；第一温度传感器920与第二温度传感器930分别检测换热后冷水的温度及换热前污水的温度，并传输给控制器，当换热前污水的温度与换热后冷水的温度之差≥5℃时，增大污水泵710的功率，直至换热前污水的温度与换热后冷水的温度之差≤3℃时，开启热水电动阀840，使换热后的冷水流入热水箱200中。

2、位于污水箱100中的压力传感器940检测到污水箱100中储存的污水已满时，控制器控制污水泵710及污水电动阀830开启；同时，位于热水箱200中的压力传感器940检测到热水箱200不需要补水时，控制器控制冷水泵720及冷水电动阀850开启，开始进行热交换操作；换热后的冷水流入冷水箱300中。

3、当系统进行清洗操作，且位于药洗水箱500中的压力传感器940检测到药洗水箱500中有药水时，控制器控制污水电动阀830关闭，然后控制药洗泵730、第一药洗电动阀810及第二药洗电动阀820开启，以进行清洗操作。

这样设计，一方面，能够检测水温，当换热后的冷水温度达到要求的温度时再流入热水箱200中，避免了因换热后的冷水温度过低，造成热水箱200中的温度骤降，而影响热水的使用；另一方面，当热水箱200不需要补水，但是污水箱100中的污水过满急需排放时，可使冷水与污水先进行换热操作，换热后的冷水流入冷水箱300中，从而提升了冷水箱300中的冷水温度，解决了污水在未换热的情况下即被排放的问题，避免了污水热源的浪费，节约了能源；再一方面，使用者可根据自身使用要求设定冲洗时间，能够实现对板式换热器600的污水流通管道进行自动清洗，避免因长时间遗忘清洗而使板式换热器600的污水流通管道带有污渍而影响换热效率；也取代了人工清洗的方式，省时省力。

优选的，药洗水箱500与板式换热器600均设置于壳体400内。

通过将药洗水箱500与板式换热器600统一安装到壳体400内，取代了传统结构中，换热系统与清洗系统分体式的结构；保证了系统的一体化结构，不仅简化了安装工序，而且安装简便，更能满足使用需求。

优选的，检测装置还包括第二流量计950，其设置于板式换热器600的污水输出端，且其与控制器电连接。

优选的，检测装置还包括第三温度传感器960及第四温度传感器970；第三温度传感器960设置于板式换热器600的冷水输入端，第四温度传感器970设置于板式换热器600的污水输出端，且二者分别与控制器电连接。

第二流量计950安装在板式换热器600污水输出端的管道上，用于检测换热后污水的水流信息，并将信号传输给控制器。

第三温度传感器960安装在板式换热器600冷水输入端的管道上，用于检测换热前冷水的温度信息，并将信号传输给控制器。

第四温度传感器970安装在板式换热器600污水输出端的管道上，用于检测换热后污水的温度信息，并将信号传输给控制器。

通过在系统中的各个管道上加设检测装置，使得控制器能够接收到检测装置中各个检测元件的输出信号，并将数据通过显示屏进行显示，便于使用者清晰查看并了解系统换热情况，以及各个管道及设备的使用状态，更具有实用性。

第一流量计910与第二流量计950选用型号为：XY-LDE；第一温度传感器920、第二温度传感器930、第三温度传感器960与第四温度传感器970选用型号为：wzp-pt100；压力传感器940选用型号为：MIK-P300。

优选的，壳体400由钣金材料制成。

具有重量轻、轻度高、成本低等特点，更加能够满足使用需求。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作；同时除非另有明确的规定和限定，术语“卡接”、“轴接”、“插接”、“焊接”、“安装有”、“设置有”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种污水废热回收系统，包括：污水箱(100)、热水箱(200)、冷水箱(300)、壳体(400)、药洗水箱(500)、板式换热器(600)、若干个输送泵、若干个电动阀及控制器；其特征在于，还包括检测装置；

所述检测装置包括第一流量计(910)、第一温度传感器(920)、第二温度传感器(930)及若干个压力传感器(940)；所述第一流量计(910)与第一温度传感器(920)均设置于板式换热器(600)的冷水输出端，且二者分别与控制器电连接；所述第二温度传感器(930)设置于板式换热器(600)的污水输入端，且其与控制器电连接；

所述污水箱(100)、热水箱(200)、冷水箱(300)及药洗水箱(500)中均设置有压力传感器(940)，且若干个压力传感器(940)分别与控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的一种污水废热回收系统，其特征在于，所述药洗水箱(500)与所述板式换热器(600)均设置于所述壳体(400)内。

3.根据权利要求1或2所述的一种污水废热回收系统，其特征在于，所述检测装置还包括第二流量计(950)，其设置于所述板式换热器(600)的污水输出端，且其与所述控制器电连接。

4.根据权利要求3所述的一种污水废热回收系统，其特征在于，所述检测装置还包括第三温度传感器(960)及第四温度传感器(970)；所述第三温度传感器(960)设置于所述板式换热器(600)的冷水输入端，所述第四温度传感器(970)设置于所述板式换热器(600)的污水输出端，且二者分别与所述控制器电连接。

5.根据权利要求1所述的一种污水废热回收系统，其特征在于，所述输送泵包括分别与所述控制器电连接的污水泵(710)、冷水泵(720)及药洗泵(730)；所述污水泵(710)设置于所述污水箱(100)与所述板式换热器(600)之间的管道上，所述冷水泵(720)设置于所述冷水箱(300)与所述板式换热器(600)之间的管道上，所述药洗泵(730)设置于所述药洗水箱(500)与所述板式换热器(600)之间的管道上。

6.根据权利要求1所述的一种污水废热回收系统，其特征在于，所述电动阀包括分别与所述控制器电连接的第一药洗电动阀(810)、第二药洗电动阀(820)、污水电动阀(830)、热水电动阀(840)及冷水电动阀(850)；所述第一药洗电动阀(810)与所述第二药洗电动阀(820)设置于所述药洗水箱(500)与所述板式换热器(600)之间的管道上，所述污水电动阀(830)设置于所述板式换热器(600)的污水输出端，所述热水电动阀(840)设置于所述热水箱(200)与所述板式换热器(600)之间的管道上，所述冷水电动阀(850)设置于所述冷水箱(300)与所述板式换热器(600)之间的管道上。

7.根据权利要求1所述的一种污水废热回收系统，其特征在于，所述壳体(400)由钣金材料制成。

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