一种废水余热回收设备的制作方法

    专利2022-07-12  85


    本实用新型涉及能量回收设备技术领域,尤其涉及一种废水余热回收设备。



    背景技术:

    随着人们生活水平的提高,各种浴池及洗浴中心逐渐增多。然而增多的洗浴中心也带来一些实际性的问题,其中之一就是每天要排放大量具有相当温度的废水。从能源利用的角度来考虑,在洗浴过程中,需要耗费大量的能源来加热水,一般而言,洗浴用水喷头出水在40℃左右,使用后流至地面,降低到35℃左右,然后经下水口排放,使得废水中的余热得不到回收利用,造成了热能的白白浪费。

    为解决上述问题,技术人员通过将换热器进行组合来回收废水中的余热,然而现有的洗浴废水余热回收设备通常将板式换热器和其他热交换器进行横向组合,导致设备结构分散、占地面积大,并且现有的洗浴废水余热回收设备的换热效率不够充分。

    故亟需一种高效的废水余热回收设备。



    技术实现要素:

    (一)要解决的技术问题

    为了解决现有技术的上述问题,本实用新型提供一种废水余热回收设备,其结构紧凑合理,占地面积小,并且换热效率高。

    (二)技术方案

    为了达到上述目的,本实用新型采用的主要技术方案包括:

    本实用新型实施例提供一种废水余热回收设备,该设备包括至少一个余热回收装置,在余热回收装置的机架上从下到上依次安装有第一换热组和第二换热组;

    第一换热组包括换热器组,换热器组包括第一废水进口、第一废水出口、第一净水进口和第一净水出口;

    第二换热组包括压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、净水管和废水管,压缩机的高压出口与冷凝器的进口连通,冷凝器的出口通过膨胀阀与蒸发器的进口连通,蒸发器的出口与压缩机的低压进口连通,净水管靠近冷凝器设置,废水管靠近蒸发器设置;

    在净水管的两端分别设置有第二净水进口和第二净水出口,在废水管的两端分别设置有第二废水进口和第二废水出口,第一废水出口与第二废水进口连通,第一净水出口与第二净水进口连通。

    可选地,换热器组包括至少两个套管式换热器,套管式换热器之间通过连接管连通,且第一废水进口紧挨第一净水出口设置。

    可选地,换热器组包括三个套管式换热器。

    可选地,换热器组中的套管换热器从上到下逐个安装在机架上。

    可选地,换热器组包括板式换热器。

    可选地,采用套管式换热器作为冷凝器,并采用冷凝器中套管的壳程或管程作为净水管;第二净水出口紧挨冷凝器的进口设置。

    可选地,采用套管式换热器作为蒸发器,并采用蒸发器中套管的壳程或管程作为废水管;第二废水进口紧挨蒸发器的出口设置。

    可选地,压缩机、冷凝器和蒸发器从上到下依次安装在机架上。

    可选地,废水余热回收设备包括4个余热回收装置,这4个余热回收装置横向放置。

    (三)有益效果

    本实用新型的有益效果是:

    1、本实用新型提供的废水余热回收设备通过对废水和净水进行两级换热,提高了换热效率。并且借助于将第二换热组和第一换热组从上到下依次安装在机架上,结构紧凑合理,占地面积小。

    2、采用套管式换热器对废水和净水进行换热,传热效能高,并且能够直接对粗滤后的废水进行换热,使得过滤废水所需的设备较少,降低成本。

    3、采用三个套管式换热器对废水和净水进行逐级换热,大大提高废水与净水之间的换热效率。

    4、换热器组中的套管式换热器从上到下逐个安装在机架上。结构紧凑,占地空间小。

    5、采用套管式换热器作为冷凝器,并采用冷凝器中套管的壳程或管程作为净水管,设备简单,并有利于冷凝器向净水管中的净水传递热量。采用套管式换热器作为蒸发器,并采用蒸发器中套管的壳程或管程作为废水管,设备简单,并有利于蒸发器从废水管内的废水中吸收热量。

    附图说明

    本实用新型借助于以下附图进行描述:

    图1是本实用新型实施例1中的废水余热回收设备的结构示意图;

    图2是本实用新型实施例2中的废水余热回收设备的结构示意图;

    图3是本实用新型实施例3中的废水余热回收设备的结构示意图;

    图4是本实用新型实施例4中的废水余热回收设备的结构示意图。

    【附图标记说明】

    11:第一废水进口;

    12:第一废水出口;

    13:第一净水进口;

    14:第一净水出口;

    151:第一套管式换热器;152:第二套管式换热器;153:第三套管式换热器;

    161:第一连接管;162:第二连接管;163:第三连接管;164:第四连接管;

    17:板式换热器;

    21:压缩机;211:压缩机的高压出口;212:压缩机的低压进口;

    22:冷凝器;221:冷凝器的进口;222:冷凝器的出口;

    23:蒸发器;231:蒸发器的进口;232:蒸发器的出口;

    24:膨胀阀;

    251:第二净水进口;252:第二净水出口;

    261:第二废水进口;262:第二废水出口。

    具体实施方式

    为了更好的解释本实用新型,以便于理解,下面结合附图,通过具体实施方式,对本实用新型作详细描述。

    本实用新型提供一种废水余热回收设备,包括至少一个余热回收装置,在余热回收装置的机架上从下到上依次安装有第一换热组和第二换热组;第一换热组包括换热器组,换热器组包括第一废水进口、第一废水出口、第一净水进口和第一净水出口;第二换热组包括压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、净水管和废水管,压缩机的高压出口与冷凝器的进口连通,冷凝器的出口通过膨胀阀与蒸发器的进口连通,蒸发器的出口与压缩机的低压进口连通,净水管紧靠冷凝器设置,废水管紧靠蒸发器设置;在净水管的两端分别设置有第二净水进口和第二净水出口,在废水管的两端分别设置有第二废水进口和第二废水出口,第一废水出口与第二废水进口连通,第一净水出口与第二净水进口连通。

    在本实用新型提供的废水余热回收设备中,压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀组成了一个循环通路,该循环通路内流通的是制冷剂,可选地,制冷剂包括氟利昂;废水从第一废水进口进入换热器组,然后从第一废水出口流出,并通过第二废水进口进入废水管,最后从第二废水出口流出;净水从第一净水进口进入换热器组,然后从第一净水出口流出,并通过第二净水进口进入净水管,最后从第二净水出口流出。

    可见,废水和净水首先在第一换热组内通过换热器组进行一级换热,然后在第二换热组内进行二级换热。在二级换热中,由于废水管紧靠蒸发器设置,蒸发器通过吸收废水管内废水的热量,将蒸发器内液态制冷剂转变为气态制冷剂,从而对一级换热后废水中的残余热量进行进一步提取;同样由于净水管紧靠冷凝器设置,冷凝器中气态制冷剂冷凝为液态制冷剂,放出热量对净水管内净水进行加热,从而将进一步提取到的废水热量传递给净水,实现二级换热。通过对废水和净水进行两级换热,提高了换热效率。并且由于第一换热组和第二换热组从下到上依次安装在机架上,结构紧凑合理,占地面积小。

    为了更好的理解上述技术方案,下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明,并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

    下面就参照附图来描述本实用新型实施例提出的废水余热回收设备。

    实施例1

    实施例1提供了一种如图1所示的废水余热回收设备。

    该废水余热回收设备包括一个余热回收装置,在余热回收装置的机架上从下到上依次安装有第一换热组和第二换热组。第一换热组包括换热器组,换热器组包括第一废水进口11、第一废水出口12、第一净水进口13和第一净水出口14。第二换热组包括压缩机21、冷凝器22、蒸发器23、膨胀阀24、净水管和废水管,压缩机的高压出口211与冷凝器的进口221连通,冷凝器的出口222通过膨胀阀24与蒸发器的进口231连通,蒸发器的出口232与压缩机的低压进口212连通,净水管紧靠冷凝器22设置,废水管紧靠蒸发器23设置;在净水管的两端分别设置有第二净水进口251和第二净水出口252,在废水管的两端分别设置有第二废水进口261和第二废水出口262,第一废水出口12与第二废水进口261连通,第一净水出口14与第二净水进口251连通。

    优选地,换热器组包括三个套管式换热器,套管式换热器之间通过连接管连通,第一废水进口11紧挨第一净水出口14设置。具体地,换热器组包括第一套管式换热器151、第二套管式换热器152和第三套管式换热器153;将第一套管式换热器151的两个进口分别作为第一废水进口11和第一净水出口14,第一套管式换热器151的一个出口通过第一连接管161与第二套管式换热器152的一个进口连通,第一套管式换热器151的另一个出口通过第二连接管162与第二套管式换热器152的另一个进口连通,第二套管式换热器152的一个出口通过第三连接管163与第三套管式换热器153的一个进口连通,第二套管式换热器152的另一个出口通过第四连接管164与第三套管式换热器153的另一个进口连通,并将第三套管式换热器153中排出废水的出口作为第一废水出口12,将第三套管式换热器153中送入净水的进口作为第一净水进口13。

    采用套管式换热器对废水和净水进行换热,传热效能高,并且能够直接对粗滤后的废水进行换热,使得过滤废水所需的设备较少,降低成本,例如,可将第一废水进口直接与毛发过滤器的废水出口连通;采用三个套管式换热器对废水和净水进行逐级换热,大大提高废水与净水之间的换热效率。

    优选地,换热器组中的套管式换热器从上到下逐个安装在机架上。结构紧凑,占地空间小。

    优选地,采用套管式换热器作为冷凝器,并采用冷凝器中套管的壳程或管程作为净水管;第二净水出口252紧挨冷凝器的进口221设置。设备简单,并有利于冷凝器向净水管中的净水传递热量。

    优选地,采用套管式换热器作为蒸发器,并采用蒸发器中套管的壳程或管程作为废水管;第二废水进口261紧挨蒸发器的出口232设置。设备简单,并有利于蒸发器从废水管内的废水中吸收热量。

    优选地,压缩机21、冷凝器22和蒸发器23从上到下依次安装在机架上。结构紧凑,占地空间小。

    实施例2

    实施例2提供了一种如图2所示的废水余热回收设备。

    本实施例提供的废水余热回收设备相对于实施例1提供的废水余热回收设备的不同之处仅在于,换热器组包括板式换热器17。

    实施例3

    实施例3提供了一种如图3所示的废水余热回收设备。

    本实施例提供的废水余热回收设备包括4个如实施例1所述的余热回收装置,这4个余热回收装置横向放置。本实施例提供的废水余热回收设备短时间内能够对更多的废水进行余热回收。

    实施例4

    实施例4提供了一种如图4所示的废水余热回收设备。

    本实施例提供的废水余热回收设备包括4个如实施例2所述的余热回收装置,这4个余热回收装置横向放置。本实施例提供的废水余热回收设备短时间内能够对更多的废水进行余热回收。

    需要说明的是,本实用新型提供的废水余热回收设备能够对洗浴废水的余热进行回收,可以想见,本实用新型提供的废水余热回收设备还能够对家庭废水、锅炉废水等其他废水的余热进行回收。本实用新型将套管式换热器或板式换热器用作换热器组仅仅是优选,可以想见,将固定管板式换热器等其他类型的换热器用作换热器组,也可以实现类似的效果。本实用新型提供的废水余热回收设备中要设置的余热回收装置的数量根据要处理的废水的量来决定。

    需要理解的是,以上对本实用新型的具体实施例进行的描述只是为了说明本实用新型的技术路线和特点,其目的在于让本领域内的技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施,但本实用新型并不限于上述特定实施方式。凡是在本实用新型权利要求的范围内做出的各种变化或修饰,都应涵盖在本实用新型的保护范围内。


    技术特征:

    1.一种废水余热回收设备,其特征在于,包括至少一个余热回收装置,在余热回收装置的机架上从下到上依次安装有第一换热组和第二换热组;

    第一换热组包括换热器组,换热器组包括第一废水进口(11)、第一废水出口(12)、第一净水进口(13)和第一净水出口(14);

    第二换热组包括压缩机(21)、冷凝器(22)、蒸发器(23)、膨胀阀(24)、净水管和废水管,压缩机的高压出口(211)与冷凝器的进口(221)连通,冷凝器的出口(222)通过膨胀阀(24)与蒸发器的进口(231)连通,蒸发器的出口(232)与压缩机的低压进口(212)连通,净水管紧靠冷凝器(22)设置,废水管紧靠蒸发器(23)设置;

    在净水管的两端分别设置有第二净水进口(251)和第二净水出口(252),在废水管的两端分别设置有第二废水进口(261)和第二废水出口(262),第一废水出口(12)与第二废水进口(261)连通,第一净水出口(14)与第二净水进口(251)连通。

    2.根据权利要求1所述的废水余热回收设备,其特征在于,换热器组包括至少两个套管式换热器,套管式换热器之间通过连接管连通;

    第一废水进口(11)紧挨第一净水出口(14)设置。

    3.根据权利要求2所述的废水余热回收设备,其特征在于,换热器组包括三个套管式换热器。

    4.根据权利要求2所述的废水余热回收设备,其特征在于,套管式换热器从上到下逐个安装在机架上。

    5.根据权利要求1所述的废水余热回收设备,其特征在于,换热器组包括板式换热器(17)。

    6.根据权利要求1所述的废水余热回收设备,其特征在于,采用套管式换热器作为冷凝器(22),并采用冷凝器(22)中套管的壳程或管程作为净水管;

    第二净水出口(252)紧挨冷凝器的进口(221)设置。

    7.根据权利要求1所述的废水余热回收设备,其特征在于,采用套管式换热器作为蒸发器(23),并采用蒸发器(23)中套管的壳程或管程作为废水管;

    第二废水进口(261)紧挨蒸发器的出口(232)设置。

    8.根据权利要求1所述的废水余热回收设备,其特征在于,压缩机(21)、冷凝器(22)和蒸发器(23)从上到下依次安装在机架上。

    9.根据权利要求1至8任一项所述的废水余热回收设备,其特征在于,废水余热回收设备包括4个余热回收装置,这4个余热回收装置横向放置。

    技术总结
    本实用新型提供一种废水余热回收设备,包括至少一个余热回收装置,在该装置的机架上从上到下依次安装有第二换热组和第一换热组;第一换热组包括换热器组,换热器组包括第一废水进口、第一废水出口、第一净水进口和第一净水出口;第二换热组包括压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、净水管和废水管,压缩机的高压出口与冷凝器的进口连通,冷凝器的出口通过膨胀阀与蒸发器的进口连通,蒸发器的出口与压缩机的低压进口连通,净水管靠近冷凝器设置,废水管靠近蒸发器设置;第一废水出口与废水管的进口连通,第一净水出口与净水管的进口连通。其结构紧凑合理,占地面积小,并且换热效率高。

    技术研发人员:周延明
    受保护的技术使用者:周延明
    技术研发日:2020.11.05
    技术公布日:2021.03.12

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