公布日：2023.12.15
申請日：2023.11.11
分類號：F24H4/02(2022.01)I;F24H9/1809(2022.01)I;F24H9/1818(2022.01)I;F24H9/20(2022.01)I;F24H15/32(2022.01)I;F25B30/06(2006.01)I
摘要
本發明涉及一種洗浴廢水余熱利用與廢水回用一體化系統，包括污水源熱泵機組和管道系統，管道系統包括回水主管道和回水支管二，回水主管道上設置有主溫控三通閥，回水支管二上設置有副溫控三通閥，主溫控三通閥的入水端水溫大于第一溫度閾值Th時，其第一出水端打開，第二出水端關閉；反之，其第一出水端關閉，第二出水端打開；副溫控三通閥的入水端水溫大于等于第二溫度閾值Tl時，其第一出水端打開，第二出水端關閉；反之，其第一出水端關閉，第二出水端打開。本發明的洗浴廢水余熱利用與廢水回用一體化系統，通過設置電加熱設備、市政加熱設備以及主副溫控三通閥等結構，回收洗浴廢水中的熱能，既開發了一種清潔能源，又降低了城市廢熱的排放，保護了環境。
權利要求書
1.一種洗浴廢水余熱利用與廢水回用一體化系統，其特征在于，包括污水源熱泵機組和管道系統，浴池污水從機組入口端進入污水源熱泵機組，與清潔水換熱，并經過污水源熱泵機組的處理，清潔水經過換熱升溫后，從機組清潔熱水出口端排放，通過管道系統進入熱水儲罐；管道系統包括回水主管道，回水主管道上設置有主溫控三通閥，回水主管道連通主溫控三通閥的入水端，主溫控三通閥還包括第一出水端和第二出水端，主溫控三通閥的第一出水端連通有回水支管一，且回水支管一與熱水儲罐的回水入口端連通；主溫控三通閥的第二出水端連通有回水支管二，回水支管二上設置有副溫控三通閥，回水支管二連通副溫控三通閥的入水端，副溫控三通閥還包括第一出水端和第二出水端，副溫控三通閥的第一出水端連通有回水支管三，且回水支管三中的水通過電加熱設備加熱后，進入熱水儲罐的回水入口端；副溫控三通閥的第二出水端連通有回水支管四，且回水支管四中的水通過市政加熱設備加熱后，進入熱水儲罐的回水入口端；主溫控三通閥的入水端水溫大于第一溫度閾值Th時，主溫控三通閥的第一出水端打開，主溫控三通閥的第二出水端關閉；反之，主溫控三通閥的第一出水端關閉，主溫控三通閥的第二出水端打開；副溫控三通閥的入水端水溫大于等于第二溫度閾值Tl時，副溫控三通閥的第一出水端關閉，副溫控三通閥的第二出水端打開；反之，副溫控三通閥的第一出水端打開，副溫控三通閥的第二出水端關閉，其中，Tl<Th；其中，主溫控三通閥包括閥體，閥體內分別開設有入口通道、第一出口通道以及第二出口通道，入口通道、第一出口通道以及第二出口通道的截面均為方形，且入口通道、第一出口通道以及第二出口通道分別對應連通入水端、第一出水端以及第二出水端；其中，閥體的側壁上還開設有方形安裝孔，方形安裝孔分別與入口通道和第一出口通道相通，且與入口通道同軸配置；入口通道分別與第一出口通道以及第二出口通道相互垂直，且入口通道與第二出口通道連通，入口通道與第一出口通道通過方形安裝孔連通；方形安裝孔內固定設置有閥芯外管，閥芯外管一端開口配置，且閥芯外管的封閉端延伸而出方形安裝孔；閥芯外管的開口端開設有抵口，抵口內設置有夾緊座，且夾緊座的外緣與抵口的內緣接觸；夾緊座延伸出閥芯外管的端部設有與入口通道內緣相匹配的楔面；閥芯外管內設置有滑動座，且滑動座位于夾緊座的左側；閥芯外管內還設置有彈簧組件，且彈簧組件的一端連接閥芯外管的底面，另一端連接滑動座的左端面；夾緊座的中央還開設有貫穿夾緊座的連接孔，楔面位于連接孔的外緣，連接孔內連接有用于封閉連接孔的溫包，溫包朝向閥芯外管的一端設有部分延伸至滑動座內的壓桿，滑動座朝向溫包的端面上設有凸塊，且凸塊與壓桿同軸配置；第二出口通道的底部與入口通道的上側壁之間開設有低溫過水通道；滑動座的右端面設置有封閉板，夾緊座開設有貫穿孔一，方形安裝孔的底部與第二出口通道的左側壁之間開設有貫穿孔二，封閉板依次穿過貫穿孔一和貫穿孔二進入第二出口通道內；封閉板上還開設閘口，且閘口與過水通道匹配；溫包上圓周陣列設置高溫水通道，滑動座朝向溫包的端面上設有封堵桿，封堵桿部分地插入高溫水通道內，且封堵桿與高溫水通道相匹配；閥芯外管的下側壁開設有高溫過水通道，滑動座的下側壁設置有缺口。
2.根據權利要求1所述的洗浴廢水余熱利用與廢水回用一體化系統，其特征在于，電加熱設備的出水端連通有回水支管五，且回水支管五與熱水儲罐的回水入口端連通；市政加熱設備的出水端連通有回水支管六，且回水支管六與熱水儲罐的回水入口端連通。
3.根據權利要求2所述的洗浴廢水余熱利用與廢水回用一體化系統，其特征在于，系統還包括集水器，其包括第一入口、第二入口、第三入口以及出口；回水支管一與第一入口相連通，回水支管五與第二入口相連通，回水支管六與第三入口相連通，集水器通過出口與熱水儲罐的回水入口端相連通。
4.根據權利要求3所述的洗浴廢水余熱利用與廢水回用一體化系統，其特征在于，回水支管一、回水支管五以及回水支管六上分別設置有第一溫度表、第二溫度表以及第三溫度表。
5.根據權利要求1所述的洗浴廢水余熱利用與廢水回用一體化系統，其特征在于，主溫控三通閥與副溫控三通閥結構相同。
6.根據權利要求1所述的洗浴廢水余熱利用與廢水回用一體化系統，其特征在于，彈簧組件通過彈簧安裝座安裝于閥芯外管底部，彈簧組件包括機械彈簧和磁流變彈簧，磁流變彈簧固定安裝于彈簧安裝座，機械彈簧的一端接觸磁流變彈簧，另一端接觸滑動座。
發明內容
為了解決上述問題，本發明提出一種洗浴廢水余熱利用與廢水回用一體化系統，包括污水源熱泵機組和管道系統，浴池污水從機組入口端進入污水源熱泵機組，與清潔水換熱，并經過污水源熱泵機組的處理，清潔水經過換熱升溫后，從機組熱水出口端排出，通過管道系統進入熱水儲罐；
管道系統包括回水主管道，回水主管道上設置有主溫控三通閥，回水主管道連通主溫控三通閥的入水端，主溫控三通閥還包括第一出水端和第二出水端，第一出水端連通有回水支管一，且回水支管一與熱水儲罐的回水入口端連通；
第二出水端連通有回水支管二，回水支管二上設置有副溫控三通閥，回水支管二連通副溫控三通閥的入水端，副溫控三通閥還包括第一出水端和第二出水端，第一出水端連通有回水支管三，且回水支管三中的水通過電加熱設備加熱后，進入熱水儲罐的回水入口端；第二出水端連通有回水支管四，且回水支管四中的水通過市政加熱設備加熱后，進入熱水儲罐的回水入口端；
主溫控三通閥的入水端水溫大于第一溫度閾值Th時，第一出水端打開，第二出水端關閉；反之，第一出水端關閉，第二出水端打開；
副溫控三通閥的入水端水溫大于等于第二溫度閾值Tl時，第一出水端打開，第二出水端關閉；反之，第一出水端關閉，第二出水端打開。
進一步的，電加熱設備的出水端連通有回水支管五，且回水支管五與熱水儲罐的回水入口端連通；
市政加熱設備的出水端連通有回水支管六，且回水支管六與熱水儲罐的回水入口端連通。
進一步的，系統還包括集水器，其包括第一入口、第二入口、第三入口以及出口；
回水支管一與第一入口相連通，回水支管五與第二入口相連通，回水支管六與第三入口相連通，集水器通過出口與熱水儲罐的回水入口端相連通。
進一步的，回水支管一、回水支管五以及回水支管六上分別設置有第一溫度表、第二溫度表以及第三溫度表。
進一步的，主溫控三通閥與副溫控三通閥結構相同。
進一步的，主溫控三通閥與副溫控三通閥均包括閥體，閥體內分別開設有入口通道、第一出口通道以及第二出口通道，入口通道、第一出口通道以及第二出口通道的截面均為方形，且入口通道、第一出口通道以及第二出口通道分別對應連通入水端、第一出水端以及第二出水端；
其中，閥體的側壁上還開設有方形安裝孔，方形安裝孔分別與入口通道和第一出口通道相通，且與入口通道同軸配置；入口通道分別與第一出口通道以及第二出口通道相互垂直，且入口通道與第二出口通道連通，入口通道與第一出口通道通過方形安裝孔連通。
進一步的，方形安裝孔內固定設置有閥芯外管，閥芯外管一端開口配置，且閥芯外管的封閉端延伸而出方形安裝孔；
閥芯外管的開口端開設有抵口，抵口內設置有夾緊座，且夾緊座的外緣與抵口的內緣接觸；夾緊座延伸出閥芯外管的端部設有與入口通道內緣相匹配的楔面；
閥芯外管內設置有滑動座，且滑動座位于夾緊座的左側；閥芯外管內還設置有彈簧組件，且彈簧組件的一端連接閥芯外管的底面，另一端連接滑動座的左端面；
夾緊座的中央還開設有貫穿夾緊座的連接孔，楔面位于連接孔的外緣，連接孔內連接有用于封閉連接孔的溫包，溫包朝向閥芯外管的一端設有部分延伸至滑動座內的壓桿，滑動座朝向溫包的端面上設有凸塊，且凸塊與壓桿同軸配置；
第二出口通道的底部與入口通道的上側壁之間開設有低溫過水通道；
滑動座的右端面設置有封閉板，夾緊座開設有貫穿孔一，方形安裝孔的底部與第二出口通道的左側壁之間開設有貫穿孔二，封閉板依次穿過貫穿孔一和貫穿孔二進入第二出口通道內；封閉板上還開設閘口，且閘口與過水通道匹配；
溫包上圓周陣列設置高溫水通道，滑動座朝向溫包的端面上設有封堵桿，封堵桿部分地插入高溫水通道內，且封堵桿與高溫水通道相匹配；
閥芯外管的下側壁開設有高溫過水通道，滑動座的下側壁設置有缺口。
進一步的，彈簧組件通過彈簧安裝座安裝于閥芯外管底部，彈簧組件包括機械彈簧和磁流變彈簧，磁流變彈簧固定安裝于彈簧安裝座，機械彈簧的一端接觸磁流變彈簧，另一端接觸滑動座。
與現有技術相比，本發明的優點在于：
本發明的洗浴廢水余熱利用與廢水回用一體化系統，通過設置電加熱設備、市政加熱設備以及主副溫控三通閥等結構，回收洗浴廢水中的熱能，既開發了一種清潔能源，又降低了城市廢熱的排放，保護了環境。對溫度值在
本發明還提供了一種結構巧妙的溫控三通閥，清潔熱水溫度超過閾值時，由入水端進入的熱水能夠從第一出水端流出；清潔熱水溫度未超過閾值時，由入水端進入的熱水能夠從第二出水端流出。該溫控三通閥通過磁流變彈簧與機械彈簧配合使用，不僅能夠根據第一溫度閾值Th或第二溫度閾值Tl控制彈簧組件的彈性系數，而且還能保證滑動座的行程足夠。
（發明人：邢其龍;劉穎;聶美清;李高峰;李明星;田慶岐;張昭杰;張偉;張萬騰）
