CN108225059A - 一种废水余热回收装置及包含它的淋浴装置 - Google Patents
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Abstract
一种废水余热回收装置及包含它的淋浴装置，属于换热器技术领域，为节能而发明。废水余热回收装置包含余热废水收集容器（2），容器的出口连通换热器的热水进口（411）；其特征是：所说的换热器是套管逆流换热器；并且所说的套管逐层绕成盘状，构成盘绕套管逆流换热器。套管的内管是换热器的热水管。盘绕套管逆流换热器的高温端在中心部位。套管为软管。套管内管的管壁比套管外管的管壁薄。换热器的热水出口的位置高于盘绕套管逆流换热器的盘状套管（4）。淋浴装置包含给水、排水和热水器，其特征是：还包含前述废水余热回收装置，排水进入余热废水收集容器，给水经过盘绕套管逆流换热器的冷水管路，再进入热水器。
Description
技术领域
本专利申请属于换热器技术领域，涉及废水余热回收装置，可以应用于淋浴装置。
背景技术
淋浴过程中的废水含有较多热量，现有技术还没有善加利用，使得即热式电热淋浴装置必须配备超出通常家庭电路所能够承担的功率负荷。本专利申请所说的热水器可参考（但不限于）申请号为2015200483172的中国专利所介绍的热水器，尤其是该种形式的电热水器。
发明内容
本专利申请的目的在于提供一种废水余热回收装置及包含它的淋浴装置。它具有节能效果。
该目的是这样实现的：废水余热回收装置采用套管逆流换热器；并且所说的套管逐层绕成盘状（构成盘绕套管逆流换热器）；盘绕套管逆流换热器的高温端在中心部位（其散热被较低温度的盘绕在外层的套管内的流体吸收）。
即：一种废水余热回收装置，包含余热废水收集容器，容器的出口连通换热器的热水进口；其特征是：所说的换热器是套管逆流换热器；并且所说的套管逐层绕成盘状，构成盘绕套管逆流换热器。
进一步的，套管的内管是换热器的热水管（流通余热废水）；套管内外管之间的环状流道是换热器的冷水（比如待加热的淋浴水）流道。
进一步的，盘绕套管逆流换热器的高温端在中心部位（其散热被较低温度的盘绕在外层的套管内的流体吸收）。
进一步的，套管内外管之间的环状流道有螺旋导流板。进一步的，套管的内管内也有螺旋导流板。
进一步的，套管为软管（其材质可选塑料或橡胶）。进一步的，螺旋导流板的材质为软性材质（比如塑料或橡胶）。目的是降低工艺成本。
进一步的，套管内管的管壁比套管外管的管壁薄；其目的是降低热阻。进一步的，冷水进水阀门设于套管换热器之前，该阀门之后流路通畅（即不设置阀门）；其目的是维持套管内管管壁内外的低压差，以配合最大限度的降低套管内管管壁厚度，减小换热热阻，提高换热效率。
以及，一种淋浴装置，包含给水、排水和热水器，其特征是：还包含前述废水余热回收装置，排水进入余热废水收集容器，给水经过盘绕套管逆流换热器的冷水管路，再进入热水器。
本专利申请的有益效果：其中一种废水余热回收装置具有结构紧凑，换热路径长，换热效率高，工艺成本低的优点。其中一种淋浴装置可以在约10度自来水温度条件下实现2kw即热式电热水器淋浴。节能效果和利于市场推广的意义是显而易见的（现在市场上功能相同的即热式电热水器电功率普遍在4kw以上，多数在6kw以上）。
附图说明
图1是淋浴装置实施例的示意图。图中热水器3本不可见，为省略附图和反映位置关系，从隐藏淋浴室壁板1的视图中复制热水器3再粘贴而得到。
图2、3、4、5是盘绕套管逆流换热器的示意图；其中图2是绕成盘状的套管（即盘状套管4）的示意图；图3是套管接续热水（即含有余热的淋浴废水）进口部位的组合示意图；图4是在图3基础上隐藏了环状流道引流盖420的示意图；图5是端部以外的套管40的示意图。
图6是热水器3的示意图。
图中标记说明：1 淋浴室壁板；2 余热废水收集容器；3 热水器；31 热水器进水口；32 热水器出水口；4 盘状套管；40 套管；411 盘绕套管逆流换热器的热水进口；422盘绕套管逆流换热器的冷水出口；420 环状流道引流盖。
图中省略了管路。具体的接续关系是：自来水经过位于淋浴室内的阀门（未示出）进入盘状套管4位于外圈的端部的环状流道引流盖（未示出，参见图3之环状流道引流盖420），从位于盘状套管中心的盘绕套管逆流换热器的冷水出口422流出换热器，再进入热水器进水口31，经过加热后从热水器出水口32流出，再经过喷淋头（未示出）朝人体喷淋成为含余热的废水（即余热废水）；余热废水经过余热废水收集容器2和过滤（未示出滤垫和防滑透水板），从余热废水收集容器2底部的出水口流出，再进入位于盘状套管中心的换热器的热水进口411，换热给换热器中的自来水之后（成为废水）；废水从盘状套管4位于外圈的端部的套管内管排出（进入下水道或作为冲厕水保留）。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本专利申请作进一步说明。
如图所示，淋浴装置包含由淋浴室壁板1包围的淋浴室，淋浴室内有喷淋头（未示出）经过管道（未示出）连通到热水器3的出口；淋浴室下方设置余热废水收集容器2，余热废水收集容器2底部设有出水口，（未示出）余热废水收集容器2内由下至上依次铺垫数层由密至疏的滤垫、以及防滑透水板。
余热废水收集容器2的下方设置有（如图2、3、4、5所示的）盘绕套管逆流换热器。余热废水收集容器2底部的出水口接续到盘绕套管逆流换热器4中心位置的套管内管的热水进口411。
即：一种废水余热回收装置，包含余热废水收集容器2，容器的出口连通换热器的热水进口411；其特征是：所说的换热器是套管逆流换热器；并且所说的套管逐层绕成盘状，构成盘绕套管逆流换热器。
进一步的，套管的内管是换热器的热水管（流通余热废水）；套管内外管之间的环状流道是换热器的冷水（比如待加热的淋浴水）流道。
进一步的，盘绕套管逆流换热器的高温端在中心部位（其散热被较低温度的盘绕在外层的套管内的流体吸收）。
进一步的，套管内外管之间的环状流道有螺旋导流板。进一步的，套管的内管内也有螺旋导流板。
进一步的，套管为软管（其材质可选塑料或橡胶）。进一步的，螺旋导流板的材质为软性材质（比如塑料或橡胶）。目的是降低工艺成本。
进一步的，套管内管的管壁比套管外管的管壁薄；其目的是降低热阻。进一步的，冷水进水阀门设于套管换热器之前，该阀门之后流路通畅（即不设置阀门）；其目的是维持套管内管管壁内外的低压差，以配合最大限度的降低套管内管管壁厚度，减小换热热阻，提高换热效率。
进一步的，换热器的热水出口（即余热废水的换热器出口）的位置高于盘绕套管逆流换热器的盘状套管4。该结构使得余热废水断流时（比如图示实施例淋浴过程中关闭阀门的短暂时间）盘状套管4中余存有余热废水继续进行换热。盘状套管4与换热器的热水出口之间设置倒置的U形管为等效替换。因为套管是软管，在清洗的时候，可以降低该热水出口以排空盘状套管4内的废水；或者另外设置一个比较低位的废水出口，供清洗时使用。
以及，一种淋浴装置，包含给水、排水和热水器，其特征是：还包含前述废水余热回收装置，排水进入余热废水收集容器，给水经过盘绕套管逆流换热器的冷水管路，再进入热水器。
有必要在此指出的是具体实施例只用于对本专利申请作进一步说明，不代表对本专利申请保护范围的限制。其他人根据本专利申请做出的一些非本质的修改和调整仍属于本专利申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种废水余热回收装置，包含余热废水收集容器（2），容器的出口连通换热器的热水进口（411）；其特征是：所说的换热器是套管逆流换热器；并且所说的套管逐层绕成盘状，构成盘绕套管逆流换热器。
2.根据权利要求1所述的一种废水余热回收装置，其特征在于：套管的内管是换热器的热水管；套管内外管之间的环状流道是换热器的冷水流道。
3.根据权利要求1或2之任一所述的一种废水余热回收装置，其特征在于：盘绕套管逆流换热器的高温端在中心部位。
4.根据权利要求1～3之任一所述的一种废水余热回收装置，其特征在于：套管内外管之间的环状流道有螺旋导流板。
5.根据权利要求1～4之任一所述的一种废水余热回收装置，其特征在于：套管的内管内有螺旋导流板。
6.根据权利要求1～5之任一所述的一种废水余热回收装置，其特征在于：套管为软管。
7.根据权利要求1～6之任一所述的一种废水余热回收装置，其特征在于：套管内管的管壁比套管外管的管壁薄。
8.根据权利要求1～7之任一所述的一种废水余热回收装置，其特征在于：冷水进水阀门设于套管换热器之前，该阀门之后流路通畅。
9.根据权利要求1～8之任一所述的一种废水余热回收装置，其特征在于：换热器的热水出口的位置高于盘绕套管逆流换热器的盘状套管（4）。
10.一种淋浴装置，包含给水、排水和热水器，其特征是：还包含前述权利要求1～9之任一所述的一种废水余热回收装置，排水进入余热废水收集容器，给水经过盘绕套管逆流换热器的冷水管路，再进入热水器。
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