一種浴室余熱回收熱泵系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于熱能回收技術領域,涉及一種浴室余熱回收熱泵系統。
【背景技術】
[0002] 目前許多洗浴場所具有供水時間固定、用水流量大、排水溫度穩定、用水溫度適中 的特點。如果能利用熱泵技術對排水中的余熱進行回收,并將回收的熱量加以利用,必將帶 來高效的節能回收收益;另外,在回收熱量的同時還能對所排污水進行凈化處理并加以利 用,可以節約大量的水資源。整個裝置的能耗僅為壓縮機工作的所耗電能,并且所耗能量同 樣可并入回收熱能中供其他供熱制冷設備。這個裝置能夠充分發揮余熱中的低品質能源, 為各大洗浴場所節能節耗,節省大量的資源。
[0003] 本裝置采用的熱泵系統余熱回收技術,在理論上經過嚴格的計算和分析后,初步 肯定了設計的可行性。并通過前期預實驗等,進一步驗證了設計理念的正確性和環保性。通 過之前對幾個高校浴室及洗浴中心用水、排水情況的調查研宄,以及對調研數據所進行的 相應的熱力學計算分析,小組已經制定出了余熱回收計劃和方案,旨在研宄設計出新型環 保裝置,并能應用于高校浴室及洗浴中心供排水系統中。并將成果推廣應用于更多具體的 用電設備中。此裝置不僅能給社會帶來巨大的環保經濟效益,更能減少大量的粉塵及二氧 化碳的排放,為建設資源節約型、環境友好型城市做出巨大貢獻。
[0004] 在生活中,飲水機空調等小型供熱制冷設備均完全使用電能,消費市場中還未出 現利用回收的熱能量再利用的環保裝置,此裝置可極大地控制電能的損耗,將低品質能源 的利用最大化,通過前期制作的回熱裝置微縮模型,技術方面基本可以完整運行。經過嚴格 計算,在以下幾方面體現出我們設計的優勢。①經濟性:每年洗浴廢水熱回收至少可節約資 金5065萬元。②節能減排:每年洗浴用天然氣可至少減少煙氣排放2. 13億立方米。其中, 每年可至少減排二氧化碳1819. 5萬立方米。上海高校及洗浴中心的人流量遠大于預設值, 并大量使用天然氣以外燃料的設備,所以其可觀的經濟性及節能減排潛力待挖掘。本次項 目我們需要調研更多的供熱設備的耗能、加熱原理及使用數量、使用范圍將我們的整套節 能回熱利用系統進行更明確的成果轉化和完善。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于提供一種浴室余熱回收熱栗系統,解決了目前公共浴室中熱水 的熱量不能回收利用,浪費資源的問題。
[0006]本發明所采用的技術方案是包括廢水箱,廢水箱連接洗澡的廢水收集管,通過洗 澡廢水收集管收集帶有一定熱量的洗澡廢水,廢水箱內設置有廢水處理層,廢水處理層內 可設置相應的處理裝置對收集的廢水進行處理,處理后的廢水進入熱量回收層,熱量回收 層內設有蒸發盤管,蒸發盤管內裝有為液體制冷劑,蒸發盤管一端通過保溫管道依次連接 風冷換熱器和壓縮機,液體制冷劑吸收廢水中的熱量并蒸發為制冷劑蒸汽,通過保溫管道 進入風冷換熱器,變為低溫低壓的制冷劑蒸汽進入壓縮機,壓縮機通過油分離器連接冷凝 3 CN 104697242 A___說明 書___2/8 頁 盤管的一端,冷凝盤管設置在熱水箱內,熱水箱內裝有外接的自來水,低溫低壓的制冷劑蒸 汽被壓縮機壓縮后排出高溫高壓的制冷劑氣體,高溫高壓的制冷劑氣體通過油分離器將壓 縮機使用的潤滑油分離出并導回壓縮機內,高溫高壓的制冷劑氣體進入冷凝盤管,冷凝盤 管將熱水箱內的自來水加熱供淋浴使用,冷凝盤管另一端連接儲液器,高溫高壓的制冷劑 氣體在冷凝盤管中被冷凝進入儲液器內,儲液器通過管道與蒸發盤管另一端連通,為蒸發 盤管提供制冷劑。
[0007] 進一步,所述蒸發盤管與所述風冷換熱器之間設有截止閥和電磁閥,用于開啟和 關閉風冷換熱器。
[0008] 進一步,所述儲液器和所述蒸發盤管之間的管道上安裝有膨脹閥,膨脹閥使中溫 高壓的液體制冷劑通過其節流成為低溫低壓的濕蒸汽,然后制冷劑在廢水箱中吸收熱量達 到制冷效果,膨脹閥通過蒸發盤管末端的過熱度變化來控制閥門流量,防止出現蒸發盤管 面積利用不足和敲缸現象。
[0009] 進一步,所述廢水箱和所述熱水箱分別連接有溫度控制器,用來采集溫度,根據溫 度控制壓縮機功率從而控制水溫。
[0010] 進一步,所述壓縮機的管道上安裝有壓力控制器,對進入壓縮機的氣體進行壓力 控制。
[0011] 進一步,所述所述廢水處理層對廢水進行處理的裝置是在廢水處理層內設污水過 濾網,污水過濾網下方設有污水過濾棉。
[0012] 進一步,所述壓縮機為全封閉壓縮機,制熱量不大于2kW,壓縮機功率約IkW ;所述 儲液器為氟利昂儲液器;所述制冷劑型號為R134a制冷劑。
[0013] 進一步,所述廢水箱和所述熱水箱內部均設置了均流阻隔板,使水箱內水呈現溫 度分層。
[0014] 本發明的有益效果是能夠對公共浴室中熱水的熱量回收利用,節省資源。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本發明一種浴室余熱回收熱泵系統結構示意圖。
[0016] 圖中,1.廢水箱,2_廢水收集管,3.蒸發盤管,4.截止閥,5.風冷換熱器,6.壓縮 機,7.油分離器,8.熱水箱,9·儲液器,10·膨脹閥, n?溫度控制器,12_壓力控制器,13.電 磁閥,101.廢水處理層,102.熱量回收層,801.冷凝盤管。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明進行詳細說明。
[0018]本發明一種浴室余熱回收熱泵系統如圖1所示,包括廢水箱i,廢水箱丨連接洗澡 的廢水收集管2,通過洗澡廢水收集管2收集帶有一定熱量的洗澡廢水,廢水箱丨內設置有 廢水處理層101,廢水處理層101內可設置相應的處理裝置對收集的廢水進行處理,處理后 的廢水進入熱量回收層102,熱量回收層102內設有蒸發盤管 3,蒸發盤管3內裝有為液體 制冷劑,蒸發盤官3 -纟而通過保溫官道依次連接風冷換熱器5和壓縮機(3,液體制冷劑吸收 廢水的熱量并蒸發為制冷劑蒸汽,通過保溫管道進入風冷換熱器 5,變為低溫低壓的制 冷劑蒸汽進入壓縮機6,壓縮機6通過油分離器7連接冷凝盤管8〇1的一端,冷凝盤管 8〇1 說明書 CN 104697242 A 3/8頁 設置在熱水箱8內,熱水箱8內裝有外接的自來水,低溫低壓的制冷劑蒸汽被壓縮機6壓縮 后排出高溫高壓的制冷劑氣體,高溫高壓的制冷劑氣體通過油分離器7將壓縮機6使用的 潤滑油分離出并導回壓縮機6內,高溫高壓的制冷劑氣體進入冷凝盤管 8〇1,冷凝盤管8〇1 將熱水箱8內的自來水加熱供淋浴使用,冷凝盤管8〇1另一端連接儲液器9,高溫高壓的制 冷劑氣體在冷凝盤管 8〇1中被冷凝進入儲液器9內,儲液器9通過管道與蒸發盤管3另一 端連通,為蒸發盤官3提供制冷劑,這樣構成一個浴室熱水的熱量循環利用過程。
[0019]在蒸發盤管3與風冷換熱器5之間設有截止閥4和電磁閥13,用于開啟和關閉風 冷換熱器5。儲液器9和蒸發盤管3之間的管道上安裝有膨脹閥10,膨脹閥1〇使中溫高壓 的液體制冷劑通過其節流成為低溫低壓的濕蒸汽,然后制冷劑在廢水箱1中吸收熱