本實(shí)用新型涉及熱回收技術(shù),具體涉及一種熱回收式家庭節(jié)能淋浴系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:我們只有一個(gè)地球,地球上的能源極其有限,隨著社會(huì)的發(fā)展,人們?cè)谌粘Ia(chǎn)生活中能源使用需求越來越大,本世紀(jì)以來能源問題已成為制約人類發(fā)展的世界性難題,目前我國石油、天然氣等優(yōu)質(zhì)能源儲(chǔ)量已嚴(yán)重不足,我國能源消費(fèi)出口和進(jìn)口壓力不斷攀升。國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)表明,2001年到2014年間我國近年來能源消耗總量不斷增長,天然氣和電能的消耗所占的比重也日益增大。在能源消耗日益增長的今天,節(jié)能技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)迫在眉睫。因此我們要以實(shí)際行動(dòng),從生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴當(dāng)中來尋找節(jié)能的新途徑。生活中在洗澡時(shí),廢水也是具有一定溫度的,如果將這些熱水直接排掉,浪費(fèi)了大量電能或天然氣資源。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本實(shí)用新型旨在把廢熱水中的熱量回收到熱水器的入水端,這樣冷水就變成了溫水,加熱起來必然省電省氣。為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種熱回收式家庭節(jié)能淋浴系統(tǒng),包括:熱水器、微處理器、廢熱水收集器和板式換熱器,其特征在于:所述廢熱水收集器的頂部為曲面,曲面的中心設(shè)置地漏,廢熱水收集器內(nèi)部設(shè)置浮球,浮球連接液位傳感器,液位傳感器連接比例調(diào)節(jié)器,比例調(diào)節(jié)器連接水泵,廢熱水收集器通過廢熱水抽出管道連接水泵,廢熱水抽出管道與廢熱水收集器的連接處設(shè)置過濾器,廢熱水抽出管道設(shè)置第二溫度傳感器,第二溫度傳感器連接微處理器;所述板式換熱器設(shè)置兩個(gè)進(jìn)水口與兩個(gè)出水口,板式換熱器的一個(gè)進(jìn)水口通過水管連接水泵,板式換熱器的一個(gè)出水口設(shè)置換熱后廢熱水出口,換熱后廢熱水出口設(shè)置第三溫度傳感器,第三溫度傳感器連接微處理器,板式換熱器的另一個(gè)進(jìn)水口與冷水入口管道相連接,冷水入口管道設(shè)置第四溫度傳感器,第四溫度傳感器連接微處理器,板式換熱器的另一出水口通過換熱后溫水進(jìn)口管道與熱水器相連接;所述熱水器設(shè)置淋浴熱水管道,淋浴熱水管道連接蓬頭,淋浴熱水管道設(shè)置第一溫度傳感器,第一溫度傳感器與微處理器相連接。進(jìn)一步,所述板式換熱器包括第一水流穿孔、波浪形散熱板和第二水流穿孔,波浪形散熱板將第一水流穿孔與第二水流穿孔進(jìn)行隔離,第一水流穿孔為波浪形水槽穿孔,第二水流穿孔為波浪形水槽穿孔。有益效果:據(jù)統(tǒng)計(jì),目前中國城市家庭約為1.5億戶,每戶按照3口人,至少每人每周平均4次洗澡來計(jì)算,如果使用我們研究開發(fā)的熱回收節(jié)能淋浴系統(tǒng),每戶每年可以節(jié)約用電723度,全國整個(gè)城市家庭將會(huì)節(jié)約1084億度電,相當(dāng)于2014年三峽發(fā)電站全年的發(fā)電量;使用燃?xì)獾脑拕t每戶每年可以節(jié)約天然氣86.4立方米,全國整個(gè)家庭將節(jié)約129.6億立方米,相當(dāng)于2014年陜西延長油田天然氣年產(chǎn)量的6倍。由此可見,如果推廣使用該高效熱回收節(jié)能淋浴系統(tǒng)不僅能夠緩解長期困擾我國的電荒、氣荒難題,而且將會(huì)產(chǎn)生巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。附圖說明圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖;圖2為板式換熱器的結(jié)構(gòu)圖。結(jié)合圖1和圖2所示,本實(shí)用新型的具體附圖標(biāo)記如下:1-熱水器,2-微處理器,3-廢熱水收集器,4-水泵,5-板式換熱器,6-淋浴熱水管道,7-第一溫度傳感器,8-蓬頭,9-地漏,10-浮球,11-廢熱水抽出管道,12-第二溫度傳感器,13-過濾器,14-液位傳感器,15-比例調(diào)節(jié)器,16-換熱后廢熱水出口,17-第三溫度傳感器,18-換熱后溫水進(jìn)口管道,19-第四溫度傳感器,20-冷水入口管道,21-第一水流穿孔,22-波浪形散熱板,23-第二水流穿孔。具體實(shí)施方式結(jié)合圖1和圖2,本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式如下:一種熱回收式家庭節(jié)能淋浴系統(tǒng),包括:熱水器1、微處理器2、廢熱水收集器3和板式換熱器5,其特征在于:所述廢熱水收集器3的頂部為曲面,曲面的中心設(shè)置地漏9,廢熱水收集器3內(nèi)部設(shè)置浮球10,浮球10連接液位傳感器14,液位傳感器14連接比例調(diào)節(jié)器15,比例調(diào)節(jié)器15連接水泵4,廢熱水收集器3通過廢熱水抽出管道11連接水泵4,廢熱水抽出管道11與廢熱水收集器3的連接處設(shè)置過濾器13,廢熱水抽出管道11設(shè)置第二溫度傳感器12,第二溫度傳感器12連接微處理器2;所述板式換熱器5設(shè)置兩個(gè)進(jìn)水口與兩個(gè)出水口,板式換熱器5的一個(gè)進(jìn)水口通過水管連接水泵4,板式換熱器5的一個(gè)出水口設(shè)置換熱后廢熱水出口16,換熱后廢熱水出口16設(shè)置第三溫度傳感器17,第三溫度傳感器17連接微處理器2,板式換熱器5的另一個(gè)進(jìn)水口與冷水入口管道20相連接,冷水入口管道20設(shè)置第四溫度傳感器19,第四溫度傳感器19連接微處理器2,板式換熱器5的另一出水口通過換熱后溫水進(jìn)口管道18與熱水器1相連接;所述熱水器1設(shè)置淋浴熱水管道6,淋浴熱水管道6連接蓬頭8,淋浴熱水管道6設(shè)置第一溫度傳感器7,第一溫度傳感器7與微處理器2相連接。進(jìn)一步,所述板式換熱器5包括第一水流穿孔21、波浪形散熱板22和第二水流穿孔23,波浪形散熱板22將第一水流穿孔21與第二水流穿孔23進(jìn)行隔離,第一水流穿孔21為波浪形水槽穿孔,第二水流穿孔23為波浪形水槽穿孔。(1)針對(duì)電熱型熱水器,本實(shí)用新型的實(shí)施效果:經(jīng)測(cè)試適宜人體洗浴的溫度為40℃,即淋浴花灑的出水溫度為40℃;用水溫計(jì)測(cè)試收集的廢熱水水溫為33℃;洗澡計(jì)時(shí)為15分鐘,保持洗澡時(shí)流速不變的情況下,用流量計(jì)測(cè)試出水的流量,得出水流量為6.7L每分鐘,因此可以得出洗澡用水量為100L;用水溫計(jì)測(cè)試入水口的冷水溫度為17.2℃,水的比熱為4.2×103J/(kg℃),開始循環(huán)最少熱水的體積為6L,熱交換器的效率為96.7%,經(jīng)測(cè)試17.2℃換熱后的水溫能夠達(dá)到28.6℃。a.在不使用換熱裝置情況下,將溫度為T0質(zhì)量為m的冷水加熱至Tend,計(jì)算所用電量;b.使用換熱裝置情況下,將溫度為T0,先將最小循環(huán)體積為L的冷水加熱至Tend,然后經(jīng)熱交換后,將質(zhì)量為(m-mL)換熱后溫度為T1的溫水加熱至Tend計(jì)算所用電量。Ea=Qa=CmΔTEb=Qb=C(m-mL)(Tend-T1)+CmL(Tend-T0)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下:實(shí)驗(yàn)mTendE電量a100kg40℃9.58×106J2.66度b100kg40℃5.07×106J1.40度熱交換使用的水泵功率為20W,則其所用的能量為:w=pt=20W×15/60h=0.005度因此由以上計(jì)算,整個(gè)過程可以節(jié)省的電能為:Eb-Ea-W=2.66-1.40-0.005=1.255度則洗澡一次可節(jié)約用電1.255度,則整個(gè)過程節(jié)能效率為:η=1.255/2.66=47.2%(2)針對(duì)燃?xì)庑蜔崴?,本?shí)用新型的實(shí)施效果:采用的是國家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)熱效率為89%的燃?xì)鉄崴?,?shí)驗(yàn)條件與上述保持一致,燃?xì)鉄崴飨到y(tǒng)效能驗(yàn)證統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下:a.在不使用換熱裝置情況下,將溫度為T0質(zhì)量為m的冷水加熱至Tend,計(jì)算所用天氣體積;b.使用換熱裝置情況下,將溫度為T0,先將最小循環(huán)體積為L的冷水加熱至Tend,然后經(jīng)熱交換后,將質(zhì)量為(m-mL)換熱后水溫為T1的溫水加熱至Tend計(jì)算所用天然氣體積。電熱水器系統(tǒng)效能驗(yàn)證統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下:實(shí)驗(yàn)mTendE燃?xì)怏w積Va100kg40℃9.58×106J0.32m3b100kg40℃5.07×106J0.17m3則Va-Vb=0.32-0.17=0.15m3即單次洗澡節(jié)省的天然氣就為0.15立方米,則其節(jié)能效率為:η=0.15/0.32=46.7%以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。當(dāng)前第1頁1 2 3