CN114636341A

CN114636341A - 一种高效废水热量回收装置

Info

Publication number: CN114636341A
Application number: CN202210129716.6A
Authority: CN
Inventors: 舒彩英
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2022-02-11
Filing date: 2022-02-11
Publication date: 2022-06-17

Abstract

本发明涉及一种回收装置，尤其涉及一种高效废水热量回收装置。本发明的目的是提供研发一种能够直接将热能转化成电能的高效废水热量回收装置。技术方案为：一种高效废水热量回收装置，包括有安装架、隔离箱、进料管、隔热块、水箱和蓄电池，安装架上设有隔离箱，隔离箱和水箱上之间设有用于进水的进料管，水箱内底壁设有用于隔热的隔热块，隔热块内设有用于储存废水的水箱，安装架顶部一侧放置有蓄电池。在弹性件的作用下，可以将夹块对蓄电池进行夹紧，这样能够在蓄电池工作的时候，避免蓄电池掉落下来。

Description

一种高效废水热量回收装置

技术领域

本发明涉及一种回收装置，尤其涉及一种高效废水热量回收装置。

背景技术

热废水主要来源于工业冷却水，主要是电力工业，另外还有化工、石油、造纸和机械工业等。热废水的直接排放，容易对正常的水体造成影响；同时，热废水直接排放到环境中又造成环境的污染。随着工业的不断发展，在工业生产领域中各个领域中形成的废水直接排放，不仅对环境造成不利影响，更会影响提倡的节能减排，除在工业生产中生成的热废水，在其他行业中也存在热废水直接排放的问题，如在饮料生产、公共澡堂、酒店或集体宿舍等环境下，大量的热废水直接排放，不仅造成了能量的浪费，更加剧了环境的污染。

专利申请号为CN201420858652.4的废水热量回收装置，所述废水热量回收装置包括：壳体，呈箱型，包括第一侧壁、与第一侧壁相对的第二侧壁、第三侧壁、与第三侧壁相对的第四侧壁、顶板和底板，第一侧壁和第二侧壁上分别开设有通孔；多层换热板，水平布置在所述壳体中，每层换热板包括并排焊接的多个长管和多个短管，多个短管间隔地布置在多个长管之间，所述长管为中空方管，短管为实心方管或端部封闭的空心管，所述长管的两个端部分别穿过第一侧壁和第二侧壁的通孔，多层换热板中的其中一层换热板的多个短管的一端固定到壳体的第一侧壁，另一端与第二侧壁存在预定间隔，与所述一层换热板相邻的换热板上的多个短管的一端固定到第二侧壁上，另一端与第一侧壁存在预定间隔，从而多层换热板上的多个短管与第一侧壁和第二侧壁由于存在所述预定间隔而形成S形废水流动通道。此废水热量回收装置能够充分地进行热交换，但是只能将热量保存在换热板内，不能直接转化成电能，因此现在研发一种能够直接将热能转化成电能的高效废水热量回收装置。

发明内容

为了克服现有废水热量回收装置只能将热量保存在换热板内，不能直接转化成电能的缺点，本发明的目的是提供研发一种能够直接将热能转化成电能的高效废水热量回收装置。

技术方案为：一种高效废水热量回收装置，包括有安装架、隔离箱、进料管、隔热块、水箱、蓄电池、热电转换机构和排水控制机构，安装架上设有隔离箱，隔离箱和水箱上之间设有用于进水的进料管，水箱内底壁设有用于隔热的隔热块，隔热块内设有用于储存废水的水箱，安装架顶部一侧放置有蓄电池，隔离箱和蓄电池后侧之间设有热电转换机构，安装架、隔离箱、隔热块和水箱之间设有排水控制机构。

作为更进一步的优选方案，热电转换机构包括有热端、PN管、冷端、连接杆和充电端，水箱一侧设有热端，热端后侧设有PN管，PN管一侧设有冷端，冷端一侧设有连接杆，连接杆一侧设有用于充电的充电端。

作为更进一步的优选方案，排水控制机构包括有第一启动键、温度传感器、液位传感器、出水口、阀箱、阀芯和第一电动推杆，安装架一侧设有第一启动键，隔离箱、隔热块和水箱之间设有出水口，出水口一侧设有阀箱，阀箱一侧滑动式连接有阀芯，安装架靠近阀箱一侧设有第一电动推杆，水箱一侧设有液位传感器，水箱一侧设有温度传感器。

作为更进一步的优选方案，还包括有抽水机构，抽水机构包括有第一螺母、水泵和第一连接管，进料管顶部通过第一螺母螺纹式连接有水泵，水泵顶部设有第一连接管。

作为更进一步的优选方案，还包括有过滤机构，过滤机构包括有进水口、过滤箱、过滤板、第二电动推杆、滑块、清洁刷、距离传感器、挡块、弹簧和电磁铁，安装架顶部一侧设有过滤箱，过滤箱一侧设有进水口，进水口内一侧设有过滤板，安装架靠近过滤箱一侧设有第二电动推杆，第二电动推杆伸缩杆底部设有滑块，滑块底部设有用于清洁的清洁刷，滑块一侧设有距离传感器，过滤箱一侧滑动式连接有挡块，挡块两侧均和过滤箱之间连接有弹簧，安装架一侧设有电磁铁。

作为更进一步的优选方案，还包括有夹紧机构，夹紧机构包括有第二启动键、夹块、伸缩轴、第三电动推杆和楔形块，安装架远离过滤箱一侧设有第二启动键，安装架顶部四侧均设有伸缩轴，纵向同侧的伸缩轴内侧之间均设有夹块，安装架一侧设有第三电动推杆，第三电动推杆伸缩杆一侧设有楔形块。

作为更进一步的优选方案，还包括有连接机构，连接机构包括有第二连接管、第二螺母和万向伸缩软管，出水口底部设有第二连接管，第二连接管通过第二螺母螺纹式连接有万向伸缩软管。

作为更进一步的优选方案，还包括有收集机构，收集机构包括有第三螺母、收集箱和过滤网，安装架一侧设有第三螺母，第三螺母下部螺纹式连接有用于收集杂质的收集箱，收集箱内设有过滤网。

作为更进一步的优选方案，还包括有控制箱，安装架上部前侧设有控制箱，控制箱内安装有开关电源、控制模块和电源模块，开关电源为整个装置供电，开关电源的输出端与电源模块通过电性连接，电源模块上通过线路连接有电源总开关，控制模块和电源模块通过电性连接，控制模块上连接有DS1302时钟电路和24C02电路，第一启动键、第二启动键、温度传感器、液位传感器和距离传感器与控制模块通过电性连接，第一电动推杆、第二电动推杆、第三电动推杆、电磁铁和水泵与控制模块通过***电路连接。

有益效果为：1、热端将废水的温度进行吸收，然后在热端与冷端的配合下，将热量进行迁移，最后通过充电端对蓄电池进行蓄电，而且废水的温度会随之下降，最后通过出水口排出，可以通过对热废水中热量的吸收利用，避免热废水的造成能量的浪费，同时减少环境污染。

2、在加入废水的时候，过滤板能够对废水中的杂质进行过滤，第二电动推杆工作，能够将清洁刷进行上下移动，对过滤板进行清理的效果，而且便于人们对杂质进行收集。

3、在弹性件的作用下，可以将夹块对蓄电池进行夹紧，这样能够在蓄电池工作的时候，避免蓄电池掉落下来。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的部分立体结构剖视图。

图3为本发明热电转换机构的部分立体结构示意图。

图4为本发明热电转换机构的立体结构示意图。

图5为本发明排水控制机构的部分立体结构示意图。

图6为本发明排水控制机构的立体结构示意图。

图7为本发明抽水机构的立体结构示意图。

图8为本发明过滤机构的立体结构示意图。

图9为本发明过滤机构的立体结构剖视图。

图10为本发明夹紧机构的第一种部分立体结构示意图。

图11为本发明夹紧机构的第二种部分立体结构示意图。

图12为本发明夹紧机构的第三种部分立体结构示意图。

图13为本发明连接机构的立体结构示意图。

图14为本发明收集机构的部分立体结构示意图。

图15为本发明收集机构的立体结构剖视图。

图16为本发明的电路框图。

图17为本发明的电路原理图。

图中标号名称：1-安装架，2-控制箱，3-隔离箱，4-进料管，5-隔热块，6-水箱，7-蓄电池，8-热电转换机构，81-热端，82-PN管，83-冷端，84-连接杆，85-充电端，9-排水控制机构，91-第一启动键，92-温度传感器，93-液位传感器，94-出水口，95-阀箱，96-阀芯，97-第一电动推杆，10-抽水机构，101-第一螺母，102-水泵，103-第一连接管，11-过滤机构，111-进水口，112-过滤箱，113-过滤板，114-第二电动推杆，115-滑块，116-清洁刷，117-距离传感器，118-挡块，119-弹簧，1110-电磁铁，12-夹紧机构，121-第二启动键，122-夹块，123-伸缩轴，124-第三电动推杆，125-楔形块，13-连接机构，131-第二连接管，132-第二螺母，133-万向伸缩软管，14-收集机构，141-第三螺母，142-收集箱，143-过滤网。

具体实施方式

下面结合具体实施例对技术方案做进一步的说明，需要注意的是：本文中所说的上、下、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。本文中为零部件所编序号本身，例如：第一、第二等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说如：连接、联接，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。

实施例1

一种高效废水热量回收装置，如图1-6所示，包括有安装架1、隔离箱3、进料管4、隔热块5、水箱6、蓄电池7、热电转换机构8和排水控制机构9，安装架1上部设有隔离箱3，隔离箱3和水箱6上部之间设有进料管4，水箱6内底壁设有隔热块5，隔热块5内设有水箱6，安装架1顶部右侧放置有蓄电池7，隔离箱3和蓄电池7后侧之间设有热电转换机构8，安装架1、隔离箱3、隔热块5和水箱6之间设有排水控制机构9。

热电转换机构8包括有热端81、PN管82、冷端83、连接杆84和充电端85，水箱6后侧设有热端81，热端81后侧设有PN管82，PN管82后侧设有冷端83，冷端83后侧下部设有连接杆84，连接杆84前侧设有充电端85，充电端85前侧和蓄电池7卡接。

排水控制机构9包括有第一启动键91、温度传感器92、液位传感器93、出水口94、阀箱95、阀芯96和第一电动推杆97，安装架1左前侧设有第一启动键91，隔离箱3、隔热块5和水箱6下部之间的中部设有出水口94，出水口94下部设有阀箱95，阀箱95左侧滑动式连接有阀芯96，安装架1内顶壁左侧设有第一电动推杆97，第一电动推杆97伸缩杆右侧和阀芯96连接，水箱6内底壁左后侧设有液位传感器93，水箱6内壁下部的后侧设有温度传感器92。

当人们需要对废水热量进行回收时，先将废水的排出管和进料管4接通，然后使得废水通过进料管4流进水箱6内，由于废水的温度较高，隔热块5能够起到隔热的效果，避免隔离箱3外壁的温度也上升，进而容易伤害到人们，同时废水把热量传输给热端81，热端81进行吸热，人们可以将充电端85和蓄电池7卡接，通过PN管82将热量传输给冷端83，由于热端81与冷端83之间有一个温度梯度，可以进行能量的迁移，将能量通过连接杆84迁移到充电端85，充电端85能够对蓄电池7进行蓄电，而水箱6内的温度和废水的温度不断进行下降；人们可以长按第一启动键91，控制模块控制温度传感器92和液位传感器93进行工作，随着废水的温度渐渐下降时，温度传感器92检测到温度值大于额定值时，控制模块控制第一电动推杆97的伸缩杆收缩1秒后停止工作，第一电动推杆97的伸缩杆收缩带动阀芯96向左移动，此时废水则会通过出水口94和阀箱95向下流出，人们可以将收集桶放置在出水口94的下方，这样便于收集废水，当液位传感器93检测到水位低于额定值时，控制模块控制第一电动推杆97的伸缩杆拉伸1秒后停止工作，带动阀芯96向右移动，将阀箱95进行闭合，这样废水则停止流出，随后进行下一批废水热量回收，如果不使用时，可以将充电端85和蓄电池7断开，这样可以通过对热废水中热量的吸收利用，避免热废水的直接排放造成能量的浪费，同时减少由热废水的直接排放引起的环境污染。

实施例2

在实施例1的基础之上，如图1、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16和图17所示，还包括有抽水机构10，抽水机构10包括有第一螺母101、水泵102和第一连接管103，进料管4顶部通过第一螺母101螺纹式连接有水泵102，水泵102顶部设有第一连接管103。

需要加入废水时，可以将废水的排出管和第一连接管103接通，人们短按第一启动键91，控制模块控制水泵102进行工作，废水被吸入到水箱6内，当液位传感器93检测到水位大于额定值时，控制模块控制水泵102进行关闭，这样废水就不会继续流进。

还包括有过滤机构11，过滤机构11包括有进水口111、过滤箱112、过滤板113、第二电动推杆114、滑块115、清洁刷116、距离传感器117、挡块118、弹簧119和电磁铁1110，安装架1顶部左侧设有过滤箱112，过滤箱112底部和安装架1连通，过滤箱112左侧设有进水口111，过滤箱112右侧和第一连接管103连接，进水口111内右侧设有过滤板113，安装架1左后侧设有第二电动推杆114，第二电动推杆114伸缩杆底部设有滑块115，滑块115底部设有清洁刷116，滑块115上部左侧设有距离传感器117，过滤箱112下部滑动式连接有挡块118，挡块118左侧的前后两侧均和过滤箱112之间连接有弹簧119，安装架1左侧设有电磁铁1110，电磁铁1110位于挡块118左侧。

需要加入废水时，可以将废水的排出管和进水口111接通，水泵102被打开后，废水会通过进水口111流进过滤箱112内，此时挡块118对过滤箱112中部进行阻挡，废水不会从过滤箱112底部流出，然后过滤板113将废水中的杂质进行过滤，使得杂质掉落到挡块118顶部；水泵102被关闭的同时，控制模块控制第二电动推杆114伸缩杆伸长工作，第二电动推杆114伸缩杆伸长带动滑块115向下移动，滑块115向下移动带动距离传感器117和清洁刷116向下移动，清洁刷116向下移动对过滤板113进行清理，当距离传感器117检测到和过滤箱112之间的距离低于额定值时，控制模块控制第二电动推杆114伸缩杆进行缩短工作，带动滑块115、距离传感器117和清洁刷116向上移动复位，当距离传感器117检测到和过滤箱112之间的距离大于额定值时，控制模块控制第二电动推杆114停止工作，第二电动推杆114停止工作的同时，控制模块控制电磁铁1110进行工作，由于挡块118为铁制品，对挡块118进行吸附，带动挡块118向左移动，弹簧119被拉伸，此时挡块118在移动过程中，过滤箱112将挡块118顶部的杂质进行向右刮取，使得杂质通过过滤箱112向下掉落，人们即可对杂质进行收集，电磁铁1110进行工作5秒后自动停止工作，在弹簧119的作用下，带动挡块118向右移动复位，重复以上操作即可先将废水中的杂质进行过滤，并且能够便于人们对杂质进行收集的效果。

还包括有夹紧机构12，夹紧机构12包括有第二启动键121、夹块122、伸缩轴123、第三电动推杆124和楔形块125，安装架1右前侧设有第二启动键121，安装架1顶部右侧的左右两侧均前后对称设有伸缩轴123，纵向同侧的伸缩轴123内侧之间均设有夹块122，夹块122和安装架1滑动式连接，夹块122外侧前后两侧和同侧的伸缩轴123外侧之间均设有弹性件，安装架1右侧底部后侧设有第三电动推杆124，第三电动推杆124伸缩杆前侧设有楔形块125，楔形块125和夹块122接触配合。

初始状态下，夹块122对蓄电池7进行夹紧工作，当人们需要取出蓄电池7时，可以按压第二启动键121，控制模块控制第三电动推杆124伸缩杆拉伸2秒后停止1秒，随后收缩2秒停止工作，第三电动推杆124伸缩杆拉伸带动楔形块125向前移动，楔形块125向前移动和夹块122接触时，带动夹块122向外侧移动，使得伸缩轴123被压缩，弹性件被压缩，此时夹块122松开蓄电池7，然后人们可以取出蓄电池7，当第三电动推杆124伸缩杆收缩运动带动楔形块125向后移动复位，楔形块125和夹块122分离时，在弹性件的作用下，带动夹块122向内侧复位。

还包括有连接机构13，连接机构13包括有第二连接管131、第二螺母132和万向伸缩软管133，出水口94底部设有第二连接管131，第二连接管131通过第二螺母132螺纹式连接有万向伸缩软管133。

可以通过第二螺母132将万向伸缩软管133安装在第二连接管131底部，然后将万向伸缩软管133进行拉伸或者收缩，将万向伸缩软管133的末端和收集桶连通，这样即可对废水进行收集。

还包括有收集机构14，收集机构14包括有第三螺母141、收集箱142和过滤网143，安装架1左侧底部设有第三螺母141，第三螺母141下部螺纹式连接有收集箱142，收集箱142内设有过滤网143。

杂质会通过过滤网143进行过滤，然后进入到收集箱142内进行收集，然后可以通过转动收集箱142，将收集箱142取下来，然后将杂质取出，随后将收集箱142复位即可。

还包括有控制箱2，安装架1上部前侧设有控制箱2，控制箱2内安装有开关电源、控制模块和电源模块，开关电源为整个装置供电，开关电源的输出端与电源模块通过电性连接，电源模块上通过线路连接有电源总开关，控制模块和电源模块通过电性连接，控制模块上连接有DS1302时钟电路和24C02电路，第一启动键91、第二启动键121、温度传感器92、液位传感器93和距离传感器117与控制模块通过电性连接，第一电动推杆97、第二电动推杆114、第三电动推杆124、电磁铁1110和水泵102与控制模块通过***电路连接。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种高效废水热量回收装置，其特征是，包括有安装架（1）、隔离箱（3）、进料管（4）、隔热块（5）、水箱（6）、蓄电池（7）、热电转换机构（8）和排水控制机构（9），安装架（1）上设有隔离箱（3），隔离箱（3）和水箱（6）上之间设有用于进水的进料管（4），水箱（6）内底壁设有用于隔热的隔热块（5），隔热块（5）内设有用于储存废水的水箱（6），安装架（1）顶部一侧放置有蓄电池（7），隔离箱（3）和蓄电池（7）后侧之间设有热电转换机构（8），安装架（1）、隔离箱（3）、隔热块（5）和水箱（6）之间设有排水控制机构（9）。

2.如权利要求1所述的一种高效废水热量回收装置，其特征是，热电转换机构（8）包括有热端（81）、PN管（82）、冷端（83）、连接杆（84）和充电端（85），水箱（6）一侧设有热端（81），热端（81）后侧设有PN管（82），PN管（82）一侧设有冷端（83），冷端（83）一侧设有连接杆（84），连接杆（84）一侧设有用于充电的充电端（85）。

3.如权利要求2所述的一种高效废水热量回收装置，其特征是，排水控制机构（9）包括有第一启动键（91）、温度传感器（92）、液位传感器（93）、出水口（94）、阀箱（95）、阀芯（96）和第一电动推杆（97），安装架（1）一侧设有第一启动键（91），隔离箱（3）、隔热块（5）和水箱（6）之间设有出水口（94），出水口（94）一侧设有阀箱（95），阀箱（95）一侧滑动式连接有阀芯（96），安装架（1）靠近阀箱（95）一侧设有第一电动推杆（97），水箱（6）一侧设有液位传感器（93），水箱（6）一侧设有温度传感器（92）。

4.如权利要求3所述的一种高效废水热量回收装置，其特征是，还包括有抽水机构（10），抽水机构（10）包括有第一螺母（101）、水泵（102）和第一连接管（103），进料管（4）顶部通过第一螺母（101）螺纹式连接有水泵（102），水泵（102）顶部设有第一连接管（103）。

5.如权利要求4所述的一种高效废水热量回收装置，其特征是，还包括有过滤机构（11），过滤机构（11）包括有进水口（111）、过滤箱（112）、过滤板（113）、第二电动推杆（114）、滑块（115）、清洁刷（116）、距离传感器（117）、挡块（118）、弹簧（119）和电磁铁（1110），安装架（1）顶部一侧设有过滤箱（112），过滤箱（112）一侧设有进水口（111），进水口（111）内一侧设有过滤板（113），安装架（1）靠近过滤箱（112）一侧设有第二电动推杆（114），第二电动推杆（114）伸缩杆底部设有滑块（115），滑块（115）底部设有用于清洁的清洁刷（116），滑块（115）一侧设有距离传感器（117），过滤箱（112）一侧滑动式连接有挡块（118），挡块（118）两侧均和过滤箱（112）之间连接有弹簧（119），安装架（1）一侧设有电磁铁（1110）。

6.如权利要求5所述的一种高效废水热量回收装置，其特征是，还包括有夹紧机构（12），夹紧机构（12）包括有第二启动键（121）、夹块（122）、伸缩轴（123）、第三电动推杆（124）和楔形块（125），安装架（1）远离过滤箱（112）一侧设有第二启动键（121），安装架（1）顶部四侧均设有伸缩轴（123），纵向同侧的伸缩轴（123）内侧之间均设有夹块（122），安装架（1）一侧设有第三电动推杆（124），第三电动推杆（124）伸缩杆一侧设有楔形块（125）。

7.如权利要求6所述的一种高效废水热量回收装置，其特征是，还包括有连接机构（13），连接机构（13）包括有第二连接管（131）、第二螺母（132）和万向伸缩软管（133），出水口（94）底部设有第二连接管（131），第二连接管（131）通过第二螺母（132）螺纹式连接有万向伸缩软管（133）。

8.如权利要求7所述的一种高效废水热量回收装置，其特征是，还包括有收集机构（14），收集机构（14）包括有第三螺母（141）、收集箱（142）和过滤网（143），安装架（1）一侧设有第三螺母（141），第三螺母（141）下部螺纹式连接有用于收集杂质的收集箱（142），收集箱（142）内设有过滤网（143）。

9.如权利要求8所述的一种高效废水热量回收装置，其特征是，还包括有控制箱（2），安装架（1）上部前侧设有控制箱（2），控制箱（2）内安装有开关电源、控制模块和电源模块，开关电源为整个装置供电，开关电源的输出端与电源模块通过电性连接，电源模块上通过线路连接有电源总开关，控制模块和电源模块通过电性连接，控制模块上连接有DS1302时钟电路和24C02电路，第一启动键（91）、第二启动键（121）、温度传感器（92）、液位传感器（93）和距离传感器（117）与控制模块通过电性连接，第一电动推杆（97）、第二电动推杆（114）、第三电动推杆（124）、电磁铁（1110）和水泵（102）与控制模块通过***电路连接。