CN212870199U - 一种洗澡热水回收利用的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种废热回收装置，具体涉及一种洗澡热水回收利用的装置。它由第一加热组件、第二加热组件、热交换器、储水箱和控制器构成，第一加热组件和热交换器呈间隔状设置，第一加热组件和热交换器之间设置有第二加热组件，第二加热组件分别与第一加热组件和热交换器连接，热交换器的上方间隔设置有储水箱和控制器，储水箱与热交换器连通，控制器分别与第二加热组件和储水箱电连接。本实用新型所述的洗澡热水回收利用的装置具有不易堵塞易于维护，换热能力强和智能切换水路的优点，解决了现有的换热装置存有的容易堵塞导致需要经常清理，换热能力差和缺乏水路切换功能的不足，满足了居民的洗澡热水余热回收需要。

Description

一种洗澡热水回收利用的装置

技术领域

本实用新型涉及一种废热回收装置，具体涉及一种洗澡热水回收利用的装置。

背景技术

在医院、酒店和公共浴室等人员密集场所，不仅有很大的用水需求量，同时也会产生大量的废水排放，这其中，洗澡产生的废水仍有一定的余温，这些热水直接排放容易滋生细菌，增加了污水处理难度，此外，洗澡用水的高峰期同时也是洗澡热水排放的高峰期，将热水中的热量利用起来，可以极大减少烧水时的能源消耗，从而降低用水成本。

现有的洗澡热水的废热利用装置往往是沿用已有的换热装置，但是由于洗澡热水中含有大量污垢，容易使换热装置堵塞，导致换热效率降低，因此需要经常进行清理，维护起来十分麻烦，如果增加了复杂的过滤装置，又会使洗澡热水的热量在过滤过程中逸散，失去热回收的价值；此外，传统的换热装置的利用能力较差，无法充分吸收洗澡热水中的热量，且洗澡热水本身的热值并不高，当洗澡热水与待加热的冷水的温度差别不大时，换热工作难以显著提升冷水的温度，且冷水在管道中又会降温，此种情况下需要适时切换线路使冷水直接供应到水箱中，但现有的换热装置缺乏切换功能，因此需要一种新的洗澡热水回收利用装置来解决上述不足。

实用新型内容

为了克服上述现有的换热装置存有的容易堵塞导致需要经常清理，换热能力差和缺乏水路切换功能的技术缺陷，本实用新型提供一种不易堵塞易于维护，换热能力强和智能切换水路的洗澡热水回收利用的装置。

为了解决上述问题，本实用新型按以下技术方案予以实现的：

本实用新型所述的一种洗澡热水回收利用的装置，它由第一加热组件、第二加热组件、热交换器、储水箱和控制器构成，其特征在于：第一加热组件和热交换器呈间隔状设置，第一加热组件和热交换器之间设置有第二加热组件，第二加热组件的一侧与第一加热组件连通，第二加热组件的另一侧通过第二污水进水管和第二冷水进水管与热交换器连接，热交换器的上方间隔设置有储水箱和控制器，储水箱通过第二冷水出水管与第二冷水进水管连通，储水箱通过第一冷水出水管与热交换器连通；控制器分别与第二加热组件和储水箱电连接。

所述的第一加热组件由冷水箱、第一加热盘管、第一污水进水管、第一冷水进水管和第一保温层构成，冷水箱上套装有第一保温层，冷水箱内固装有第一加热盘管，第一加热盘管的底端延伸到冷水箱外，第一加热盘管上方的冷水箱上固装有第一污水进水管，第一污水进水管的底端与第一加热盘管固定连接，第一污水进水管的顶端延伸到冷水箱外；第一加热盘管下方的冷水箱上固装有第一冷水进水管，第一冷水进水管与冷水箱连通。

所述的第二加热组件由污水箱、第二加热盘管、第一污水出水管、污水温度传感器、冷水温度传感器、排污管和第二保温层构成，污水箱上套装有第二保温层，污水箱内固装有第二加热盘管，第二加热盘管的顶端和底端分别延伸到污水箱外，延伸到污水箱外的第二加热盘管的顶端与冷水箱连通，第二加热盘管上方的污水箱上固装有第一污水出水管，第一污水出水管与污水箱连通，第一污水出水管下方的污水箱内固装有污水温度传感器，污水温度传感器下方的第二加热盘管内装有冷水温度传感器；污水箱的底端固装有排污管。

所述的污水箱的底部呈漏斗状。

所述的排污管上装有排污阀门。

所述的第二污水进水管与第一污水出水管连通，第二污水进水管与第一污水出水管之间设置有污水增压泵，第二污水进水管上通过第一三通阀装有排水管。

所述的第二冷水进水管与第二加热盘管连通，第二冷水进水管与第二加热盘管之间设置有冷水增压泵，第二冷水进水管通过第二三通阀与第二冷水出水管连通。

所述的第二冷水出水管通过第三三通阀与第一冷水出水管连通。

所述的热交换器为板式换热器，热交换器的底部装有第二污水出水管，第二污水出水管通过第四三通阀与排水管连通。

所述的储水箱内装有热水温度传感器，储水箱的顶部装有热水供水管，储水箱的底部装有加热器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型所述的洗澡热水回收利用的装置具有不易堵塞易于维护，换热能力强和智能切换水路的优点，通过污水箱暂存污水，使污水中的污垢沉淀在污水箱底部，减少热交换器的堵塞率，且污水在沉淀过程中仍在对冷水进行加热，充分利用了洗澡污水的热量；通过温度传感器判断洗澡污水和冷水的温差，以便根据情况改变水路，解决了现有的换热装置存有的容易堵塞导致需要经常清理，换热能力差和缺乏水路切换功能的不足，满足了居民的洗澡热水余热回收需要。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的第一加热组件的结构示意图；

图3是本实用新型的第二加热组件的结构示意图；

图4是本实用新型的热交换器的主视结构示意图；

图5是本实用新型的储水箱的结构示意图。

图中：1、第一加热组件，11、冷水箱，12、第一加热盘管，13、第一污水进水管，14、第一冷水进水管，15、第一保温层，2、第二加热组件，21、污水箱，22、第二加热盘管，23、第一污水出水管，24、污水温度传感器，25、冷水温度传感器，26、排污管，27、第二保温层，28、排污阀门，3、热交换器，31、冷出水口，32、第一冷水出水管，33、热进水口，34、第二污水进水管，35、冷进水口，36、第二冷水进水管，37、热出水口，38、第二污水出水管，4、储水箱，41、热水温度传感器，42、热水供水管，43、加热器，44、第二冷水出水管，45、第二三通阀、46、第三三通阀，5、控制器，6、排水管，61、第一三通阀，62、第四三通阀，7、污水增压泵，8、冷水增压泵。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1～图5所示，本实用新型所述的一种洗澡热水回收利用的装置，它由第一加热组件1、第二加热组件2、热交换器3、储水箱4和控制器5构成，如图2所示，第一加热组件1由冷水箱11、第一加热盘管12、第一污水进水管13、第一冷水进水管14和第一保温层15构成，冷水箱11用来蓄积待加热的冷水，冷水箱11上套装有第一保温层15，第一保温层15用来降低冷水箱11的热量逸散。冷水箱11内固装有第一加热盘管12，第一加热盘管12的底端延伸到冷水箱11外，所述第一加热盘管12呈螺旋状，以增加污水的行程，使温度较高的污水与冷水产生更多的热交换时间。

第一加热盘管12上方的冷水箱11上固装有第一污水进水管13，第一污水进水管13的底端与第一加热盘管12固定连接，第一污水进水管13的顶端延伸到冷水箱11外，延伸到冷水箱11外的第一污水进水管13用来连接洗澡热水的排放口，以使用户产生的洗澡热水(以下简称污水)通过第一污水进水管13进入到第一加热盘管12内，且第一加热盘管12为纵向设置，污水在重力作用下不断对管壁进行冲刷，能够避免第一加热盘管12积累污垢；第一加热盘管12下方的冷水箱11上固装有第一冷水进水管14，第一冷水进水管14与冷水箱11连通，第一冷水进水管14用来连接外部的水源，以使冷水通过第一冷水进水管14进入到冷水箱11内，并在第一加热盘管12内污水的加热下升温。

第一加热组件1和热交换器3呈间隔状设置，热交换器3为板式换热器，本实施例所述热交换器3的其它结构参见现有技术，如申请号为CN201955011U公开的一种高承压板式换热器，即可满足该洗澡热水回收利用的装置的使用需要，具体来说，如图4所示，热交换器3的顶部间隔设置有冷出水口31和热进水口33，冷出水口31上固装有第一冷水出水管32，热进水口33上固装有第二污水进水管34；热交换器3的顶部间隔设置有冷进水口35和热出水口37，冷进水口35上固装有第二冷水进水管36，热出水口37上固装有第二污水出水管38，第二污水出水管38通过第四三通阀62装有排水管6；热交换器3在工作过程中，污水通过第二污水进水管34和热进水口33进入热交换器3，然后通过热出水口37和第二污水出水管38离开热交换器3，冷水通过冷进水口35和第二冷水进水管36进入热交换器3，然后通过冷出水口31和第一冷水出水管32离开热交换器3，在此过程中，污水通过板式换热器的多个板片将热量传递给冷水，使冷水充分升温。

第一加热组件1和热交换器3之间设置有第二加热组件2，如图3所示，第二加热组件2由污水箱21、第二加热盘管22、第一污水出水管23、污水温度传感器24、冷水温度传感器25、排污管26和第二保温层27构成，污水箱21用来蓄积温度较高的污水，污水箱21与第一加热盘管12连通，作为本实用新型一种较佳的实施例，所述污水箱21的底部呈漏斗状，以使污水中的污垢沉积并集中在污水箱21的底部，污水箱21的底端固装有排污管26，排污管26上装有排污阀门28，定期打开排污阀门28即可排出污水箱21内沉积的污垢。

污水箱21上套装有第二保温层27，第二保温层27用来降低污水箱21的热量逸散，污水箱21内固装有第二加热盘管22，第二加热盘管22的顶端和底端分别延伸到污水箱21外，延伸到污水箱21外的第二加热盘管22的顶端与冷水箱11连通，即，冷水箱11内的冷水从顶端进入到第二加热盘管22内，第二加热盘管22内的冷水在污水箱21内污水的加热下升温；延伸到污水箱21外的第二加热盘管22的底端与第二冷水进水管36连通，即，冷水离开第二加热盘管22后，继续通过第二冷水进水管36和冷进水口35进入热交换器3，作为本实用新型一种较佳的实施方式，所述第二加热盘管22与第二冷水进水管36之间设置有冷水增压泵8，以增强冷水的水压。

第二加热盘管22上方的污水箱21上固装有第一污水出水管23，第一污水出水管23与第二污水进水管34连通，即，污水离开污水箱21后，继续通过第二污水进水管34和和热进水口33进入热交换器3，作为本实用新型一种较佳的实施方式，所述第一污水出水管23与第二污水进水管34之间设置有污水增压泵7，以增强污水的水压；第一污水出水管23下方的污水箱21内固装有污水温度传感器24(型号为HTF3223)，污水温度传感器24用来监测污水箱21内的污水水温，污水温度传感器24下方的第二加热盘管22内装有冷水温度传感器25(型号为HTF3223)，冷水温度传感器25用来与污水温度传感器24的数值进行对比，以获得污水箱21内的污水与第二加热盘管22内的冷水的温差，以便判断污水是否有继续利用的价值，作为本实用新型一种较佳的实施例，第二污水进水管34上通过第一三通阀61与排水管6连通，当污水箱21内的污水与第二加热盘管22内的冷水的温差较小时，则通过排水管6将污水箱21内的污水直接排放。

热交换器3的上方间隔设置有储水箱4和控制器5，储水箱4用来储存加热后的干净热水，如图5所示，储水箱4的顶部装有热水供水管42，热水供水管42与各洗澡间连接，以便将储水箱4内的干净热水输送到各洗澡间；储水箱4内装有热水温度传感器41(型号为HTF3223)，热水温度传感器41用来监测储水箱4内的干净热水的温度，储水箱4的底部装有加热器43，作为本实用新型一种较佳的实施例，所述加热器43为燃气锅炉，以便在储水箱4内的干净热水未达到使用温度时进行加热。储水箱4的底部装有通过第二冷水出水管44，第二冷水出水管44用来向储水箱4供应经过了升温处理的冷水，以降低加热器43的能耗，第二冷水出水管44通过第三三通阀46与第一冷水出水管32连通，第二冷水出水管44的末端通过第二三通阀45与第二冷水进水管36连通，作为本实用新型一种较佳的实施方式，第一三通阀61、第二三通阀45、第三三通阀46和第四三通阀62为电磁阀，以便对水路进行控制。

储水箱4的一侧设置有控制器5，控制器5为PLC控制器(型号为S7-300)，控制器5分别与第二加热组件2和储水箱4电连接，具体来说，控制器5是与热水温度传感器41、加热器43、第一三通阀61、第二三通阀45、第三三通阀46、第四三通阀62、污水温度传感器24和冷水温度传感器25电连接，以便协调各部件的工作。

本实用新型所述的洗澡热水回收利用的装置的工作原理是：外部水源提供的冷水通过第一冷水进水管14进入到冷水箱11内，用户产生的温热洗澡污水通过第一污水进水管13进入到第一加热盘管12内，冷水箱11内的冷水在第一加热盘管12内污水的加热下升温，然后从冷水箱11的顶端进入到污水箱21的第二加热盘管22内，污水通过第一加热盘管12进入污水箱21，并继续对第二加热盘管22内的冷水进行加热。

经过两次加热工作后，冷水的温度上升，污水的温度下降，控制器5将冷水温度传感器25和污水温度传感器24的数值进行对比，若污水箱21内的污水与第二加热盘管22内的冷水的温差较小，此时污水已经失去继续换热的价值，控制器5关闭第一三通阀61、第二三通阀45和第四三通阀62的左端，关闭第三三通阀46的右端，使第二污水进水管34与排水管6隔离，封闭第一冷水出水管32的左端，并使第二冷水进水管36的左右两部分不连通，污水箱21内的污水通过第一污水出水管23和排水管6离开污水箱21，第二加热盘管22内完成加热的冷水通过第二冷水进水管36和第二冷水出水管44进入到储水箱4。

若污水箱21内的污水与第二加热盘管22内的冷水的温差较大，说明污水的热值还有进一步利用的空间，此时控制器5关闭第一三通阀61、第二三通阀45和第三三通阀46的底端，关闭第四三通阀62的顶端，使第二污水出水管38与排水管6连通，封闭排水管6的顶端和第二冷水出水管44的末端，污水箱21内的污水通过第二污水进水管34和热进水口33进入热交换器3，然后通过第二污水出水管38和排水管6离开热交换器3，第二加热盘管22内的冷水通过冷进水口35和第二冷水进水管36进入热交换器3，然后通过冷出水口31和第一冷水出水管32离开热交换器3，在此过程中，污水通过板式换热器的多个板片将热量传递给冷水，使冷水充分升温，升温后的冷水继续通过第二冷水出水管44进入到储水箱4。

储水箱4内的热水温度传感器41将水温数据发送给控制器5，通常情况下，储水箱4内的水还需要进一步加热才能满足洗澡所需的温度，控制器5控制加热器43工作，加热器43使储水箱4内的水逐渐升温，直到水温满足洗澡所需的温度，此时控制器5通过热水温度传感器41获取到该数值，即会关闭加热器43，储水箱4内的热水通过热水供水管42将储水箱4内的干净热水输送到各洗澡间。

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，故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 (10)

1.一种洗澡热水回收利用的装置，它由第一加热组件(1)、第二加热组件(2)、热交换器(3)、储水箱(4)和控制器(5)构成，其特征在于：第一加热组件(1)和热交换器(3)呈间隔状设置，第一加热组件(1)和热交换器(3)之间设置有第二加热组件(2)，第二加热组件(2)的一侧与第一加热组件(1)连通，第二加热组件(2)的另一侧通过第二污水进水管(34)和第二冷水进水管(36)与热交换器(3)连接，热交换器(3)的上方间隔设置有储水箱(4)和控制器(5)，储水箱(4)通过第二冷水出水管(44)与第二冷水进水管(36)连通，储水箱(4)通过第一冷水出水管(32)与热交换器(3)连通；控制器(5)分别与第二加热组件(2)和储水箱(4)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种洗澡热水回收利用的装置，其特征在于：所述的第一加热组件(1)由冷水箱(11)、第一加热盘管(12)、第一污水进水管(13)、第一冷水进水管(14)和第一保温层(15)构成，冷水箱(11)上套装有第一保温层(15)，冷水箱(11)内固装有第一加热盘管(12)，第一加热盘管(12)的底端延伸到冷水箱(11)外，第一加热盘管(12)上方的冷水箱(11)上固装有第一污水进水管(13)，第一污水进水管(13)的底端与第一加热盘管(12)固定连接，第一污水进水管(13)的顶端延伸到冷水箱(11)外；第一加热盘管(12)下方的冷水箱(11)上固装有第一冷水进水管(14)，第一冷水进水管(14)与冷水箱(11)连通。

3.根据权利要求1所述的一种洗澡热水回收利用的装置，其特征在于：所述的第二加热组件(2)由污水箱(21)、第二加热盘管(22)、第一污水出水管(23)、污水温度传感器(24)、冷水温度传感器(25)、排污管(26)和第二保温层(27)构成，污水箱(21)上套装有第二保温层(27)，污水箱(21)内固装有第二加热盘管(22)，第二加热盘管(22)的顶端和底端分别延伸到污水箱(21)外，延伸到污水箱(21)外的第二加热盘管(22)的顶端与冷水箱(11)连通，第二加热盘管(22)上方的污水箱(21)上固装有第一污水出水管(23)，第一污水出水管(23)与污水箱(21)连通，第一污水出水管(23)下方的污水箱(21)内固装有污水温度传感器(24)，污水温度传感器(24)下方的第二加热盘管(22)内装有冷水温度传感器(25)；污水箱(21)的底端固装有排污管(26)。

4.根据权利要求3所述的一种洗澡热水回收利用的装置，其特征在于：所述的污水箱(21)的底部呈漏斗状。

5.根据权利要求3所述的一种洗澡热水回收利用的装置，其特征在于：所述的排污管(26)上装有排污阀门(28)。

6.根据权利要求1所述的一种洗澡热水回收利用的装置，其特征在于：所述的第二污水进水管(34)与第一污水出水管(23)连通，第二污水进水管(34)与第一污水出水管(23)之间设置有污水增压泵(7)，第二污水进水管(34)上通过第一三通阀(61)装有排水管(6)。

7.根据权利要求1所述的一种洗澡热水回收利用的装置，其特征在于：所述的第二冷水进水管(36)与第二加热盘管(22)连通，第二冷水进水管(36)与第二加热盘管(22)之间设置有冷水增压泵(8)，第二冷水进水管(36)通过第二三通阀(45)与第二冷水出水管(44)连通。

8.根据权利要求7所述的一种洗澡热水回收利用的装置，其特征在于：所述的第二冷水出水管(44)通过第三三通阀(46)与第一冷水出水管(32)连通。

9.根据权利要求1所述的一种洗澡热水回收利用的装置，其特征在于：所述的热交换器(3)为板式换热器，热交换器(3)的底部装有第二污水出水管(38)，第二污水出水管(38)通过第四三通阀(62)与排水管(6)连通。

10.根据权利要求1所述的一种洗澡热水回收利用的装置，其特征在于：所述的储水箱(4)内装有热水温度传感器(41)，储水箱(4)的顶部装有热水供水管(42)，储水箱(4)的底部装有加热器(43)。

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