CN110671955A - 一种基于淋浴设备的废热回收系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于淋浴设备的废热回收系统，涉及卫浴设备技术领域，用于解决在淋浴过程中废热浪费的问题，该废热回收系统包括用于收集废水热量的第一换热装置，第一换热装置位于浴室出水口的下方，供水管连通有第一导管和第二导管，供水管上设置有用于控制自来水自供水管流向第一导管或第二导管的供水控制阀，第一导管连通至加热器，第二导管经由第一换热装置连通至加热器。该废热回收系统具有节约能源并降低淋浴成本的优点。

Description

一种基于淋浴设备的废热回收系统

技术领域

本发明涉及卫浴设备技术领域，尤其涉及一种基于淋浴设备的废热回收系统。

背景技术

淋浴是现代人普遍采用的洗浴方式之一，其中淋浴设备主要包括加热器和淋浴头，加热器的入口与供水管连通，出口连通淋浴头。洗澡时通过淋浴头使得热水来洗刷全身上下，既洁净了身体，又舒缓了身心，颇有成效。

但是，在热水淋浴后产生的废水的温度一般在40℃左右，这些温度较高的淋浴废水一般未经任何热量的回收利用便直接排放掉，无疑造成了热能的损失以及能源的浪费，这与全社会所号召的节能环保精神背道而驰。

如果能将淋浴废水的热量进行回收利用，这对于降低淋浴成本、促进能源节约将大有裨益。因此，需要开发一种能够回收淋浴废热的淋浴系统，以回收淋浴过程中的废热。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于淋浴设备的废热回收系统，其通过回收淋浴过程中的废热，从而具有节约能源的优点。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

一种基于淋浴设备的废热回收系统，包括用于收集废水热量的第一换热装置，所述第一换热装置位于浴室出水口的下方，

供水管连通有第一导管和第二导管，所述供水管上设置有用于控制自来水自所述供水管流向所述第一导管或所述第二导管的供水控制阀，所述第一导管连通至加热器，所述第二导管经由所述第一换热装置连通至加热器。

进一步地，所述浴室出水口连通有出水管，所述出水管连通有第一排水管和第二排水管，所述出水管上设置有用于控制废水自所述出水管流向所述第一排水管或所述第二排水管的排水控制阀，所述第二排水管与所述第二导管同步导通，所述第二排水管经由所述第一换热装置与所述第一排水管连通。

进一步地，还包括用于检测所述加热器出水温度的检测设备，当所述出水温度高于预设温度时，所述供水控制阀控制自来水自所述供水管流向所述第二导管。

进一步地，所述第一换热装置包括板式换热器，所述废水在重力作用下自所述第二排水管经由所述板式换热器流向所述第一排水管，所述自来水自所述第二导管经由所述板式换热器流向所述加热器。

进一步地，所述浴室出水口设置有用于过滤废水的过滤板，所述过滤板包括有低于浴室地面且水平设置的水平部、自所述水平部向下凹陷的内凹部，所述水平部和所述内凹部均若干具有供废水经过的贯穿孔。

进一步地，还包括用于收集蒸汽热量的第二换热装置，所述第二换热装置安装于浴室内并位于淋浴头的上方，所述第二导管内的自来水经由所述第一换热装置和/或第二换热装置流向所述加热器。

进一步地，所述第二换热装置包括下导热管，所述下导热管的一端连通至加热器，另一端端连通至所述第一换热装置或第二导管。

进一步地，所述浴室内安装有用于引导附着在所述下导热管上的水滴移动的导流网，所述导流网倾斜设置且底部靠近所述浴室的墙壁，所述下导热管铺设于所述导流网上。

进一步地，所述第二换热装置还包括导热板，所述下导热管位于所述导热板与所述导流网之间，且所述导热板与所述下导热管平行相贴。

进一步地，所述第二换热装置还包括与所述下导热管并联的上导热管，且所述上导热管铺设于所述导热板上。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：通过设置第一换热装置使供水管流向第二导管的自来水吸收淋浴过程中产生的废水热量，从而具有节约能源的优点；将吸收了废水热量的自来水送入加热器中以对加热器进行供水，从而实现“现回收，现利用”，以减少该热量的散失并节约淋浴成本。

附图说明

图1为实施例一中所示废热回收装置的流程框图；

图2为实施例二中所示废热回收装置的流程框图；

图3为实施例二中所示过滤板结构示意图；

图4为实施例三中所示废热回收装置的流程框图，示出了第一换热装置与第二换热装置串联时的连接关系；

图5为实施例三中所示废热回收装置的流程框图，示出了第一换热装置与第二换热装置并联时的连接关系；

图6为实施例三中所示第二换热装置的结构示意图，示出了上导热管与导热板的位置关系；

图7为实施例三中所示第二换热装置的结构示意图，示出了导热板与上导热管的位置关系。

图8为板式换热器的结构示意图。

图中：1、供水管；2、加热器；3、过滤板；31、水平部；32、内凹部；4、出水管；5、第一换热装置；6、第二换热装置；61、上导热管；62、导热板；63、下导热管；7、第一导管；8、第二导管；9、供水控制阀；10、第一排水管；11、第二排水管；12、排水控制阀；13、导流网；14、浴室；141、浴室出水口；15、淋浴头。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明进行更为详细的描述，需要说明的是，以下参照附图对本发明进行的描述仅是示意性的，而非限制性的。各个不同实施例之间可以进行相互组合，以构成未在以下描述中示出的其他实施例。

实施例一

本实施例的目的在于提供一种基于淋浴设备的废热回收系统，旨在其通过回收淋浴过程中的废热，从而具有节约能源的优点。

参照图1所示，淋浴设备包括加热器2和淋浴头15，其中加热器2的入口与供水管1连通，出口连通淋浴头15。该废热回收系统包括第一换热装置5。具体地，该第一换热装置5位于浴室出水口下方并用于收集废水热量，从而使得浴室地面上的废水经由浴室出水口流向第一换热装置5。

供水管1连接于自来水的供水设备并用于输送自来水，值得说明的是，该供水设备包括水泵，水泵用于提供自来水沿供水管1的铺设方向流动的动力。该供水管1上设置有供水控制阀9，该供水控制阀9具有一个进口和两个出口，该进口与供水管1连通，两个出口分别连通有第一导管7和第二导管8，通过供水控制阀9控制自来水自供水管1流向第一导管7或第二导管8。其中供水控制阀9可以但不限于三通电磁阀。

第一导管7远离供水管1的一端连通于加热器2的入口，第二导管8远离供水管1的一端经由第一换热装置5连通至加热器2。

当浴室环境未达到废热回收条件，通过供水控制阀9使得自来水自供水管1流向第一导管7，从而不经过第一换热装置5，以减少第一换热装置5的使用频率；当浴室环境达到废热回收条件，即加热器2通过淋浴头15输出有热水，此时需要对加热器2补水，通过供水控制阀9使得自来水自供水管1流向第二导管8，并经由第一换热装置5流向加热器2，实现“现回收，现利用”，且流向加热器2的自来水在第一换热装置5的作用下可以实现预热，从而减少被回收热量的散失并节约淋浴成本。

实施例二

本实施例的目的在于提供一种基于淋浴设备的废热回收系统，其是在实施例一的基础上进行。

具体地，参照图2和图3所示，浴室出水口141设置有过滤板3，该过滤板3用于过滤废水，从而在废水流经第一换热装置5时，减少对第一换热装置5的损害。值得说明的是，该过滤板3用于盖合于浴室出水口141，且过滤板3开设有若干贯穿孔，该贯穿孔沿竖直方向贯穿过滤板3以供废水流过并阻挡杂物。

该过滤板3包括水平部31和内凹部32，水平部31与浴室14底面平行并略低于浴室14地面，内凹部32低于水平部31，内凹部32位于过滤板3的外围位置并沿过滤板3周向延伸，且贯穿口均匀分布于水平部31和内凹部32上。在过滤废水时，杂物在废水的冲刷作用下被收集于内凹部32中，并在水平部31的作用下降低该过滤板3堵塞的概率。

作为优选的技术方案，参照图2和图3所示，浴室出水口141连通有出水管4，该出水管4上设置有排水控制阀12，排水控制阀12可以但不限于三通电磁阀。该排水控制阀12具有一个进口和两个出口，该进口与出水管4连通，两个出口分别连通有第一排水管10和第二排水管11。第一排水管10远离出水管4的一端可以连通至废水池，第二排水管11远离出水管4的一端经由第一换热装置5连通至第一排水管10，并流向废水池。

作为优选的技术方案，参照图2和图3所示，第二排水管11与第二导管8同步导通。当浴室14环境达到废热回收条件，自来水自供水管1流向第二导管8，废水自出水管4流向第二排水管11，第二排水管11和第二导管8经由第一换热装置5进行废水的热量回收；当浴室14环境未达到废热回收条件，废水自出水管4流向第一排水管10流向废水池，自来水自第一导管7流向加热器2，以减少第一换热装置5的使用。

作为优选的技术方案，参照图2和图3所示，该废热回收系统还包括检测设备，该检测设备用于检测加热器的出水温度，即用于检测浴室14的环境是否达到废热回收条件。

检测设备包括温度传感器，其设置于加热器2的出口位置处。值得说明的是，该温度传感器的输出端连接有处理器，当温度传感器检测的出水温度高于预设温度时，处理器输出执行信号，供水控制阀9和排水控制阀12响应于执行信号并使得第二导管8以及第二排水管11导通，从而提高该废热回收系统的自动化以及智能化。

作为优选的技术方案，参照图8所示所示，第一换热装置5包括板式换热器，板式换热器位于浴室14的下方且竖直或倾斜设置。参照图2和图3所示，该板式换热器具有两个入口和两个与入口对应的出口。其中第二排水管11远离浴室出水口141的一端连通至板式换热器位置最高的入口处，板式换热器与第二排水管11对应的出口与第一排水管10连通；第二导管8远离供水管1的一端连通至板式换热器的另一入口，板式换热器与第二导管8对应的出口连通至加热器2。

当温度传感器检测的出水温度高于预设温度时，自来水自供水管1依次经过第二导管8、第一换热装置5并流向加热器2；废水自出水管4依次流经第二排水管11、第一换热装置5、第一排水管10并流向废水池，从而实现了对废水中热量的回收，并将回收的热量送至加热器2中，以实现资源的节约。

值得说明的是，该废热回收系统还可以包括手动控制开关，手动控制开关安装于浴室内，且温度传感器的输出端经由手动控制开关分别连接至供水控制阀9和排水控制阀12。当温度传感器检测的出水温度高于预设温度且浴室的排水不畅时，使用者可以通过手动控制开关切断温度传感器与供水控制阀9、排水控制阀12之间的连接关系，从而使得自来水自第一导管7流向加热器2以及废水自第一排水管10离开，避免在板式换热器、第二排水管11堵塞的等情况下可以满足基本的洗澡需求。

实施例三

本实施例的目的在于提供一种基于淋浴设备的废热回收系统，其是在实施例一和/或实施例二的基础上进行。

具体地，参照图4和图5所示，该废热回收系统还包括有第二换热装置6，该第二换热装置6用于收集蒸汽热量。第二换热装置6安装于浴室14内并位于淋浴头15的上方。

参照图5所示，当第一换热装置5与第二换热装置6并联于加热器2和第二导管8之间时，第一换热装置5的自来水入口、第二换热装置6的自来水入口均与第二导管8连通；第一换热装置5的自来水出口、第二换热装置6的自来水出口均与加热器2连通。当供水管1向第二导管8供水时，自来水自第二导管8分别流向第一换热装置5和第二换热装置6，继而流向加热器2，从而实现对废水温度、蒸汽温度的回收。

参照图4所示，当第一换热装置5与第二换热装置6串联于加热器2和第二导管8之间时，第二换热装置6优选位于第一换热装置5和加热器2之间，以减少管道的总长度，此时，自来水依次流经第二导管8、第一换热装置5的自来水入口、第一换热装置5的自来水出口、第二换热装置6的自来水入口、第二换热装置6的自来水出口，继而流向加热器2，从而实现对废水温度、蒸汽温度的回收。

作为优选的技术方案，参照图4和图5所示，第二换热装置6包括下导热管63，该下导热管63的一端连通至加热器2，另一端连接至第二导管8或第一换热装置5的自来水出口，以实现下导热管63与板式换热器之间的并联或串联。

参照图6和图7所示，其中下导热管63可以但不限于呈蛇形设置，以增加下导热管63与蒸汽的接触时间，该下导热管63可以采用硅胶管或铜管等导热性能良好的管道，优选为硅胶管。

浴室14内还安装有导流网13，导流网13倾斜设置且底部靠近浴室14墙壁，其倾斜角度为10至30度。该导流网13可以但不限于采用PVC材料制成。下导热管63铺设于导流网13上，即下导热管63位于导流网13上，且下导热管63与导流网13平行并与导流网13相贴，从而使得下导热管63上附着的水滴沿着导流网13的倾斜方向朝向墙壁流动。

作为优选的技术方案，参照图6和图7所示，第二换热装置6还包括导热板62和上导热管61。导热板62、上导热管61均与导流网13平行，且上导热管61、导热板62、下导热管63、导流网13自上而下依次设置。值得说明的是上导热管61与下导热管63并联且均与导热板62相贴。通过下导热管63、导热板62、上导热管61吸收蒸汽热量并传递至下导热管63、上导热管61内的自来水中，继而将该自来水输送至加热器2，从而实现资源回收利用的优点。

其中导热板62的上平面开设有若干长条槽，长条槽沿导热板62的倾斜方向贯穿导热板62，从而使得上导热管61上附着的水滴沿长条槽流动至与墙壁相抵，继而沿墙面离开，以避免上导热管61上的水聚集。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种基于淋浴设备的废热回收系统，其特征在于，包括用于收集废水热量的第一换热装置，所述第一换热装置位于浴室出水口的下方，

供水管连通有第一导管和第二导管，所述供水管上设置有用于控制自来水自所述供水管流向所述第一导管或所述第二导管的供水控制阀，所述第一导管连通至加热器，所述第二导管经由所述第一换热装置连通至加热器。

2.根据权利要求1所述的一种基于淋浴设备的废热回收系统，其特征在于，所述浴室出水口连通有出水管，所述出水管连通有第一排水管和第二排水管，所述出水管上设置有用于控制废水自所述出水管流向所述第一排水管或所述第二排水管的排水控制阀，所述第二排水管与所述第二导管同步导通，所述第二排水管经由所述第一换热装置与所述第一排水管连通。

3.根据权利要求2所述的一种基于淋浴设备的废热回收系统，其特征在于，还包括用于检测所述加热器出水温度的检测设备，当所述出水温度高于预设温度时，所述供水控制阀控制自来水自所述供水管流向所述第二导管。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的一种基于淋浴设备的废热回收系统，其特征在于，所述第一换热装置包括板式换热器，所述废水在重力作用下自所述第二排水管经由所述板式换热器流向所述第一排水管，所述自来水自所述第二导管经由所述板式换热器流向所述加热器。

5.根据权利要求4所述的一种基于淋浴设备的废热回收系统，其特征在于，所述浴室出水口设置有用于过滤废水的过滤板，所述过滤板包括有低于浴室地面且水平设置的水平部、自所述水平部向下凹陷的内凹部，所述水平部和所述内凹部均若干具有供废水经过的贯穿孔。

6.根据权利要求1至3任意一项所述的一种基于淋浴设备的废热回收系统，其特征在于，还包括用于收集蒸汽热量的第二换热装置，所述第二换热装置安装于浴室内并位于淋浴头的上方，所述第二导管内的自来水经由所述第一换热装置和/或第二换热装置流向所述加热器。

7.根据权利要求6所述的一种基于淋浴设备的废热回收系统，其特征在于，所述第二换热装置包括下导热管，所述下导热管的一端连通至加热器，另一端端连通至所述第一换热装置或第二导管。

8.根据权利要求7所述的一种基于淋浴设备的废热回收系统，其特征在于，所述浴室内安装有用于引导附着在所述下导热管上的水滴移动的导流网，所述导流网倾斜设置且底部靠近所述浴室的墙壁，所述下导热管铺设于所述导流网上。

9.根据权利要求8所述的一种基于淋浴设备的废热回收系统，其特征在于，所述第二换热装置还包括导热板，所述下导热管位于所述导热板与所述导流网之间，且所述导热板与所述下导热管平行相贴。

10.根据权利要求9所述的一种基于淋浴设备的废热回收系统，其特征在于，所述第二换热装置还包括与所述下导热管并联的上导热管，且所述上导热管铺设于所述导热板上。

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