申请日2015.05.28
公开(公告)日2015.10.21
IPC分类号F25B30/06; F24H9/00
摘要
本实用新型涉及一种淋浴废水余热回收利用和预热加热结构，其特征在于，所述结构包括废水收集装置、热泵单元和预热加热装置，所述废水收集装置包括淋浴废水池、第一水泵和第一过滤器;所述预热加热装置包括加热器、第二水泵、热泵单元和单向阀门;所述热泵单元包括冷凝器和蒸发器;所述的预热加热装置一端设有截止阀和淋浴喷头，所述蒸发器一端设有废水出口，所述的冷凝器底部设有自来水进水阀和自来水进水口。本实用新型提出的淋浴废水余热回收利用和预热加热结构节能效果明显，废水余热回收效率高，舒适度高，节约水资源，实用性强，热水供应及时，具有较高的经济技术效益。
权利要求书
1.一种淋浴废水余热回收利用和预热加热结构，其特征在于，所述结构包 括废水收集装置、热泵单元和预热加热装置，所述废水收集装置包括淋浴废水 池、第一水泵和第一过滤器;所述预热加热装置包括加热器、第二水泵、热泵 单元和单向阀门;所述热泵单元包括冷凝器和蒸发器;所述的预热加热装置一 端设有截止阀和淋浴喷头，所述蒸发器一端设有废水出口，所述的冷凝器底部 设有自来水进水阀和自来水进水口。
2.根据权利要求1所述的一种淋浴废水余热回收利用和预热加热结构，其 特征在于所述的蒸发器和冷凝器之间设置有压缩机、温度传感器、膨胀阀和过 滤器，所述的压缩机、温度传感器、膨胀阀和过滤器通过金属连接管形成一个 循环回路，所述的循环回路内设置有冷媒。
3.根据权利要求2所述的一种淋浴废水余热回收利用和预热加热结构，其 特征在于所述的金属连接管穿过蒸发器和冷凝器的一段呈盘旋状。
说明书
一种淋浴废水余热回收利用和预热加热结构
技术领域
本实用新型涉及一种淋浴废水余热回收利用和预热加热结构。属于机械制 造技术领域，适用于对制热效率，节能效果，废水余热回收效率，舒适度要求 较高的电热水器中淋浴废水余热回收利用和预热加热结构的选择。
背景技术
为了节能和节水，大部分家庭洗澡都采用淋浴，淋浴时是将冷的自来水加 热到42℃左右供人使用，但淋浴后废水的温度还有35℃左右，这些含有大量热 能的废水将直接通过下水道排放，浪费很大。如果能将淋浴废水中的热量回收 用于加热自来水，则可以大大降低热水器的能量消耗。但在淋浴的过程中，使 用现有的电热水器总需要等待一段时间才会有热水，并且在淋浴时经常会遇到 水温时冷时热的情况，热水供应不及时，水资源浪费严重，热水器“即开即热” 功能弱。现有的热水器也会使用换热管来进行热交换，从而回收利用淋浴废水 的余热，提高废水余热回收率。但换热管的长度较长，体型较大，不太适用于 小型淋浴房。
热泵制热过程是通过电能驱动压缩机，使制冷剂在蒸发器中蒸发，同时从 低温热源中吸收热量，然后在冷凝器中将所吸收的热量和压缩机消耗的电能转 移给加热对象的过程。热泵单元主要由压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀四个 部分构成，根据逆卡诺循环原理，冷媒在机组内封闭运行，并通过冷凝器和蒸 发器与外部发生热交换。冷媒在压缩机的作用下完成气态的升压升温过程，进 入冷凝器后释放出高温热量加热水，冷却后温度下降，经过过滤器、膨胀阀， 到蒸发器时压力下降，液态迅速蒸发吸热再次转化为气态，同时从废水里吸热， 冷媒温度逐渐升高，回到压缩机开始新的循环。如此不断地循环，就实现了废 水中的低温残余被冷媒吸收，并释放其热量用于冷水的第二次加热。采用压缩 机制热的好处是，可实现低温热量向高温热量的传递，传统的传导传热模式是 不可能实现的，制热效率可达300-400%左右，节能效果明显。
综上所述，为解决现有技术中热水供应不及时，水资源浪费严重，水温差 异大，热水器“即开即热”功能弱、现有换热装置使用不便等问题，目前亟需 发明一种节水效果、节能效果显著，即开即热性能强，舒适度高，节约水资源， 实用性强，水温均匀，体型小型的淋浴废水余热回收利用和预热加热结构。
实用新型内容
本实用新型提出一种淋浴废水余热回收利用和预热加热结构，解决现有技 术中热水供应不及时，水资源浪费严重，水温差异大，热水器“即开即热”功 能弱、现有换热装置使用不便等问题。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种淋浴废水余热回收利用和预热加热结构，其特征在于，所述结构包括 废水收集装置、热泵单元和预热加热装置，所述废水收集装置包括淋浴废水池、 第一水泵和第一过滤器;所述预热加热装置包括加热器、第二水泵、热泵单元 和单向阀门;所述热泵单元包括冷凝器和蒸发器;所述的预热加热装置一端设 有截止阀和淋浴喷头，所述蒸发器一端设有废水出口，所述的冷凝器底部设有 自来水进水阀和自来水进水口。
进一步地，所述的蒸发器和冷凝器之间设置有压缩机、温度传感器、膨胀 阀和过滤器，所述的压缩机、温度传感器、膨胀阀和过滤器通过金属连接管形 成一个循环回路，所述的循环回路内设置有冷媒。
所述的金属连接管穿过蒸发器和冷凝器的一段呈盘旋状。
本实用新型具有以下的特点和有益效果：
本实用新型增设预热加热装置来进行对冷水的初始预热，实现即开即热。 当冷水预热30秒之后，即可输出热水，随后在淋浴过程中，洗后的淋浴废水通 过热泵单元为自来水提供热量，节能效果强。整个装置在热泵单元的驱动下便 可实现“自给自足”。
冷媒在压缩机的作用下完成气态的升压升温过程，进入冷凝器后释放出高 温热量加热水，冷却后温度下降，经过过滤器、膨胀阀，到蒸发器时压力下降， 液态迅速蒸发吸热再次转化为气态，同时从废水里吸热，冷媒温度逐渐升高， 回到压缩机开始新的循环。如此不断地循环，就实现了废水中的热量被冷媒吸 收，并释放其热量用于冷水的加热，提高了废水余热回收效率。
本实用新型通过热泵单元与预热加热装置的组合，让使用者无需等待漫长 的冷水预热时间，即开即热性强，达到想洗就洗、想洗多久就洗多久的使用效 果，舒适度高。即时加热的特点也可防止电热水器内细菌滋生，减少二次污染。 节能效果显著，节约能耗达到94.6%。
