紧凑式高效换热器的制作方法

本实用新型涉及一种换热器，尤其是紧凑式高效换热器。

背景技术：

在洗头发、洗澡这样的日常活动中，用到大量热水，但是冲刷下来的热水很快就从排水口流走，余温很高，造成了能量的浪费。现有技术中，如中国专利文献CN101929809公开的污水热能利用装置含有一个保温箱体，箱体分为两层，上层是污水缓冲腔，上部与热水下水管连接，下层密封的是耐压加热保温层，耐压加热保温层底部设有排水口和冷水进水口，顶部设有冷水出水管，穿过缓冲腔通到本装置外，缓冲腔和排水口之间由走在耐压加热保温层内部的排水管道连接。该装置利用了盘管的热交换能力，能够收集污水的热能，提高冷水水温，使加热设备需要提高的温度差大幅度降低，能够减少加热设备的能量消耗，节能环保效果好。该装置公开了利用冷水走盘管和废水进行热交换加热的工作原理，并设计了一种实现方式。现有技术虽然热能回收效果好，但是结构比较复杂，制造成本较高。而且占用的空间较大，和现有的普通台盆、淋浴房底座等热水应用装置的连接不方便。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供一种结构简单、热交换率高、体积小、成本低、连接方便的紧凑式高效换热器，具体技术方案为：

紧凑式高效换热器，包括从上到下依次安装的下水道固定座、上固定座、外筒、下固定座以及位于外筒内部的换热管；所述下水道固定座和上固定座均为圆杯状，且底部分别设有上漏水孔和下漏水孔，下水道固定座与上固定座活动连接；所述下固定座上设有污水出口、进水口和出水口，所述进水口和出水口分别与换热管的两端连接，所述换热管沿圆形的外筒的内壁盘绕，盘绕的换热管位于上固定座和下固定座之间。

通过采用上述技术方案，下水道固定座卡在台盆、淋浴房底座或洗头椅等下水道出口处，废热水从下水道固定座进入上固定座，然后进入外筒内部，废热水流过盘绕的换热管。下固定座的进水口和出水口分别与水泵和保温箱连接，水泵将保温箱中的冷水抽到换热管中与废热水进行热交换，冷水经过换热管温度升高，并存储在保温箱中，保温箱中的热水供热水器使用，由于保温箱的水温较高，减少了热水器的加热量实现了节能。

在美容美发这个领域热水使用量比较大，要求比较高，因此热效率特别大，紧凑式高效换热器的安装就是把使用过的35度废热水的余温回收再利用，可以降低60％以上的成本，从而达到节能效果。

热水器在使用过程中以流量4.0升/分钟计算，每使用1个千瓦的电能可以使水温上升3.5度。如果自来水是从10度加热到40度需要水温上升30度，相当于8千瓦的电能，使用紧凑式换热器后可以使水温从10度上升到30度，热水器只需要将水温提升10度即可达到40度，此时热水器只需要3千瓦的电能，热水器的功耗减少了60％以上。

优选的，所述外筒内部还装有保温筒，保温筒位于换热管与外筒之间，换热管沿圆形的保温筒的内壁盘绕。

通过采用上述技术方案，保温筒能有效减少废热水的热量损失，提高废热水的热量的利用率。

优选的，所述保温筒为塑料管，外筒为不锈钢管，保温筒与外筒之间留有间隙。

通过采用上述技术方案，间隙能进一步减少废热水热量的损失。塑料管和不锈钢管采购加工方便，能降低成本。不锈钢管耐腐蚀，使用寿命长。

优选的，所述下水道固定座的底部的中心设有螺钉孔，上固定座的底部的中心设有螺纹孔，下水道固定座通过螺钉与上固定座活动连接。

通过采用上述技术方案，通过螺钉连接使紧凑式高效换热器安装方便。由于台盆、洗头椅等下发的空间小，操作不方便，而拧紧螺钉是在台盆或洗头椅的上方进行，非常方便。

优选的，所述上漏水孔和下漏水孔均为扇形，所述下水道固定座的侧面还设有侧漏槽，下水道固定座的上漏水孔与侧漏槽相连。

通过采用上述技术方案，侧漏槽方便废热水从侧面流出，从而使废热水直接淋在换热管上，保证换热能正常进行。

优选的，所述下水道固定座底部的下漏水孔和上固定座底部的上漏水孔数量一致，上漏水孔和下漏水孔均不少于两个，不多于六个，且沿中心等间距布置，上漏水孔和下漏水孔分别占下水道固定座和上固定座底部的面积均不少于90％。

通过采用上述技术方案，上漏水孔和下漏水孔较大方便从顶部对换热管进行清洗，保证换热效率。

优选的，还包括导流筒，导流筒活动放置在下水道固定座内，所述导流筒为圆杯状，导流筒的侧面设有导流孔，且导流孔与导流筒的底部相通，导流孔不少于两个，导流孔等间距分布在导流筒上。

通过采用上述技术方案，导流筒的导流孔使废热水从侧面流出，从而保证废热水淋在换热管上，避免废热水直接从漏水孔中流掉。废热水从上到下依次流过所有的盘管，实现充分的换热，使换热效率高，充分利用废热水的余热。

优选的，所述换热管为不锈钢波纹管。

通过采用上述技术方案，不锈钢管导热率高、热交换快，能迅速将废热水中的热量转移到冷水中。不锈钢耐腐蚀，使用寿命长、清洗方便。废热水中含有肥皂液、油脂、沐浴液、毛发等各种化学和物理的杂质，很容易在换热管的表面产生积垢，而不锈钢本身不容易积垢，并且有了积垢清洗也方便，可采用高压水冲洗或酸洗。

优选的，所述换热管与进水口连接的管道位于下固定座的上方，换热管与出水口连接的管道位于上固定座的下方。

通过采用上述技术方案，冷水从下往上流通，废热水从上往下流通，冷水和热水形成对流，换热充分。

优选的，所述上固定座与外筒之间设有回水管，回水管的侧面装有上出水口；所述换热管的一端与进水口连接，换热管的另一端与上出水口连接，所述出水口上装有堵头。

通过采用上述技术方案，方便根据不同的换热需求增加换热器的长度，并且使加热后的水从上方流出，避免与冷却的废热水接触，从而有效保证换热效果。

与现有技术相比本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的紧凑式高效换热器结构简单、紧凑、体积小、拆装方便、成本低、使用寿命长，能引导废热水合理流动，将废热水中的热量尽可能多的转移到冷水中，提高冷水水温，减少热水器能量的消耗，实现节能、有效降低使用成本，同时方便清洗，从而保证稳定的换热效果，延长使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的剖面结构示意图；

图2是下水道固定座的结构示意图；

图3是上固定座的结构示意图；

图4是导流筒的结构示意图；

图5是增加回收管的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例一

如图1至图3所示，紧凑式高效换热器，包括从上到下依次安装的下水道固定座2、上固定座3、外筒41、下固定座5以及位于外筒41内部的换热管6。

如图1、图2和图3所示，下水道固定座2和上固定座3均为圆杯状，且底部分别设有上漏水孔28和下漏水孔35，上漏水孔28和下漏水孔35均为扇形，上漏水孔28和下漏水孔35数量一致，均设有四个，且分别沿下水道固定座2和上固定座3的轴线等间距布置。下水道固定座2的侧面还设有侧漏槽23，下水道固定座2的下漏水孔28与侧漏槽23相连。下水道固定座2的底部的中心设有螺钉孔24，上固定座3的底部的中心设有螺纹孔32，下水道固定座2通过螺钉与上固定座3活动连接。下水道固定座2的顶部设有压边21，压边21的下方与上固定座3之间装有密封垫26和泡沫垫27。

上固定座3和下固定座5上均设有外卡槽31，外筒41的两端分别卡在上固定座3和下固定座5的外卡槽31上。

下固定座5上设有污水出口51、进水口52和出水口53，进水口52和出水口53分别与换热管6的两端连接，换热管6沿圆形的外筒41的内壁盘绕，盘绕的换热管6位于上固定座3和下固定座5之间。换热管6与进水口52连接的管道位于下固定座5的上方，换热管6与出水口53连接的管道位于上固定座3的下方。换热管6为不锈钢波纹管。

下水道固定座2卡在台盆、淋浴房底座或洗头椅等下水道出口处，废热水从下水道固定座2进入上固定座3，然后进入外筒41内部，废热水流过盘绕的换热管6。下固定座5的进水口52和出水口53分别与水泵和保温箱连接，水泵将保温箱中的冷水抽到换热管6中与废热水进行热交换，冷水经过换热管6温度升高，并存储在保温箱中，保温箱中的热水供热水器使用，由于保温箱的水温较高，减少了热水器的加热量实现了节能。

在美容美发这个领域热水使用量比较大，要求比较高，因此热效率特别大，紧凑式高效换热器的安装就是把使用过的35度废热水的余温回收再利用，可以降低60％以上的成本，从而达到节能效果。

热水器在使用过程中以流量4.0升/分钟计算，每使用1个千瓦的电能可以使水温上升3.5度。如果自来水是从10度加热到40度需要水温上升30度，相当于8千瓦的电能，使用紧凑式换热器后可以使水温从10度上升到30度，热水器只需要将水温提升10度即可达到40度，此时热水器只需要3千瓦的电能，热水器的功耗减少了60％以上。

实施例二

在上述实施例一的基础上，外筒41内部还装有保温筒42，保温筒42位于换热管6与外筒41之间，保温筒42与外筒41之间留有间隙，换热管6沿圆形的保温筒42的内壁盘绕。

保温筒42为塑料管，外筒41为不锈钢管。

上固定座3和下固定座5上均设有内卡槽33，保温筒42的两端卡在上固定座3和下固定座5的内卡槽33内。

如图1和图4所示，还包括导流筒1，导流筒1活动放置在下水道固定座2内，导流筒1为圆杯状，导流筒1的侧面设有导流孔11，且导流孔11位于导流筒1的底部，导流孔11设有八个，导流孔11等间距分布在导流筒1上。

当废热水温度为35度，自来水水温为10度时，紧凑式换热器能将10度的自来水温度提升到30±2度。

热水器在使用过程中以流量4.0升/分钟计算，每使用1个千瓦的电能可以使水温上升3.5度。如果自来水是从10度加热到40度需要水温上升30度，相当于8千瓦的电能，使用紧凑式换热器后可以使水温从10度上升到30度，热水器只需要将水温提升10度即可达到40度，此时热水器只需要3千瓦的电能，热水器的功耗减少了60％以上。

实施例三

在上述实施例一或实施例二的基础上，如图5所示，上固定座3与外筒41之间设有回水管7，回水管7的侧面装有上出水口72；换热管6的一端与进水口52连接，换热管6的另一端与上出水口72连接，出水口53上装有堵头。

回收管7方便根据不同的换热需求增加紧凑式高效换热器的长度，并且使加热后的水从上方流出，避免与冷却的废热水接触，从而有效保证换热效果。