一种高效除垢的热水机的制作方法

文档序号:12018097阅读:417来源:国知局

本实用新型涉空压机热能回收领域,尤其涉及一种高效除垢的热水机。



背景技术:

现有技术中,通常使用热水机对工艺用空压机产生的热能进行回收利用,以达到节约能源的目的,然而空压机长时间使用会产生大量热量,热水机需要使用大量的自来水进行吸收,自来水在吸收热量后会产生水垢,这些水垢沉积在管道内侧,降低热传递效率,不能对空压机及时降温,而且不易清理,清理耗费时间长。



技术实现要素:

本实用新型旨在解决上述所提及的技术问题,提供一种高效加热和除垢的的热水机。

本实用新型是通过以下的技术方案实现的:

一种高效除垢的热水机,包括连接空压机的热交换器、连接热交换器的供水支路和补水支路,供水支路远离热交换器的一端设置有保温水箱,补水支路远离热交换器的一端与自来水系统连接,热交换器为多层管结构,由内至外依次设置有第一管体、第二管体和第三管体,第一管体内容置有压缩空气或导热油,第一管体和第二管体之间设置有导热体,第二管体的横截面呈波纹状,第二管体和第三管体之间设置容置自来水的第一腔体。

优选的,导热体为导热液压油。

优选的,热交换器设置有进水口和出水口,进水口高于出水口。

进一步的,出水口处设置有第一过滤体,第一过滤体延伸至第一腔体内。

优选的,第一腔体内设置若干第一弹性件,第一弹性件为长条薄壁板件,一端与第三管体抵接,另一端与第二管体连接。

进一步的,第一弹性件呈C形或S形。

进一步的,第三管体设置有调节第一弹性件变形量的密封螺栓,密封螺栓的螺纹为锥形密封螺纹。

有益效果是:与现有技术相比,一种高效除垢的热水机通过设置补水支路、热交换器、供水支路、保温水箱实现空压机余热的回收利用;通过设置第二管体使水垢不易沉积在热交换器内;还通过设置导热体增强第二管体去水垢效果明显;还通过设置第一弹性件提升热交换的接触面积使得传热效率提升;还通过设置在低处的出水口和在出水口处设置的第一过滤体使得自来水得到有效过滤且方便清理水垢;通过设置在第三管体设置密封螺栓,调节第二管体与第一管体同心情况,避免第二管体与第一管体或第三管体干涉。

附图说明

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明,其中:

图1 为一种高效除垢的热水机的热交换器的局部结构示意图。

具体实施方式

如图1所示,一种高效除垢的热水机,包括连接空压机的热交换器、连接热交换器的供水支路和补水支路,供水支路远离热交换器的一端设置有保温水箱,补水支路远离热交换器的一端与自来水系统连接。自来水经补水支路进入热交换器,在热交换器内,自来水与空压机的导热油或压缩空气进行热量交换,因而被加热,被加热的自来水经供水支路流至保温水箱,然后供其他部门或人员使用。

具体的,热交换器为多层管结构,由内至外依次设置有第一管体1、第二管体2和第三管体4,第一管体1内容置有压缩空气或导热油,第一管体1和第二管体2之间设置有导热体9,第二管体2的横截面呈波纹状,第二管体2和第三管体4之间设置容置自来水的第一腔体8。

第一管体1为高强度不锈钢,壁厚3~5mm,受热不易变形,第一管体1内流通有空压机的高温压缩空气或导热油,高温压缩空气或导热油的热量经第一管体1至导热体9。

导热体9为热膨胀系数较大的固体或液体,如铝、铜、镁、煤油,热量由第一管体1传递至导热体9时,引起导热体9的膨胀。

第二管体2为薄壁不锈钢管,厚度为0.2~0.5mm,其径向外表面呈波纹状,强度较弱,受力易发生明显的弹性变形。当导热体9膨胀时,由于第一管体1强度高不变形,第二管体2只能向外侧扩展,增加了与自来水的接触面积,热量迅速的从第二管体2传递至第一腔体8的自来水。

自来水受热时,溶解于自来水的钙离子和镁离子生成各种不溶于水的化合物,悬浮在自来水中,一部分随自来水流向保温水箱,一部分沉积在第二管体2上,形成水垢膜,由于水垢的导热系数较很低,使得第二管体2对自来水的传热效率下降,随着热水机的使用时间越长,传热效率下降愈加明显。

当传热效率明显不符合要求时,停止向第一管体1内输入高温压缩空气,第一管体1温度逐步下降至常温,导热体9明显收缩,第二管体2恢复原状。第二管体2恢复原状时,其表面存在收缩或放大形式的变形,由于水垢不具有弹性,水垢膜发生破损,水垢与第二管体2分离,重新悬浮在自来水中,此时,加快自来水流动,并将供水支路与保温水箱断开,并将含大量水垢的自来水排至废水池。

作为以上方案的进一步改进,导热体9优选为导热液压油, 导热体9与外侧液压装置连接。液压装置通过增加或减少导热体9的体积,迫使第二管体2发生膨胀或收缩,加速去除水垢。

导热体9与外侧液压装置连接,热水机无需停即可进行去水垢维护,比导热体9为铝、铜的情况更加节省时间。

另外,在热交换器上设置有进水口5和出水口6,进水口5可以高于出水口6,出水口6处安装第一过滤体7,第一过滤体7延伸至第一腔体8内,第一过滤体7为圆柱形滤芯,第一过滤体7的轴线与第二管体2的轴线平行,可使第一过滤体7的长度增加,进而增加过滤面积,提供过滤效果。

水垢一方面沿水流方向流向第一过滤体7,另一方面还可受重力作用沉积在第一过滤体7。在更换第一过滤体7的滤芯时,水垢随滤芯被一同取出,同时由于水垢多积聚在第一过滤体7处,可方便的清理干净第一腔体8内的水垢,减少清理工作量,也无需将将第三管体4拆下清理。

优选的,第一腔体8内设置若干第一弹性件3,第一弹性件3为长条薄壁板件,一端与第三管体4抵接,另一端与第二管体2连接。

第二管体2与第一弹性件3的连接位置优选为波纹的谷峰处,第一弹性件3可以增加热交换的接触面积,同时第一弹性件3会随第二管体2变形去除第一弹性件3上沉积的水垢。第一弹性件3与第二管体2上波纹的谷峰处连接,避免第一弹性件3与第二管体2的连接处存在锐小夹角,以减少水垢存留。

第一弹性件3可以设置成C形或S形。以方便在有限空间内增加热交换的接触面积。

第三管体4可以设置有调节第一弹性件3变形量的密封螺栓,密封螺栓的螺纹为锥形密封螺纹。密封持久有效,反复扭转不影响密封效果。调整螺栓可以调整第一弹性件3的变形量,修正第二管体2与第一管体1的同心情况,避免第二管体2与第一管体1偏心甚至接触第一管体1,无法实现第二管体2的弹性回弹。

第三管体4可为塑料材质,可减轻热交换器的重量,同时能减少热量散失,提供更多的热水。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而并非对其进行限制,凡未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本实用新型技术方案的范围内。

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