專利名稱:節(jié)水、節(jié)能淋浴房的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及污水處理技術(shù)、快熱式加熱技術(shù)、節(jié)水、節(jié)能技術(shù)。
背景技術(shù):
一般淋浴房具有大水流,能舒服地進(jìn)行洗浴,是現(xiàn)代小康家庭理想的洗浴設(shè)備。
但是它無熱水供應(yīng)設(shè)備,只能依靠外部熱水供應(yīng)。而現(xiàn)有的家庭熱水器提供他所需的12L/M都是困難的,因此他的應(yīng)用受到了很大的限制。
即使采用現(xiàn)代快熱式電加熱技術(shù)實(shí)現(xiàn)了這樣大水流的加熱問題,用它洗浴也要耗費(fèi)大量的水資源和電能源。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決一般淋浴房的熱水供應(yīng)問題,為了節(jié)水、節(jié)能本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了使用循環(huán)水進(jìn)行洗浴的環(huán)保型節(jié)水、節(jié)能淋浴房。
節(jié)水、節(jié)能淋浴房的技術(shù)方案是將淋浴、按摩的回水進(jìn)行污水處理,再經(jīng)過快熱式加熱器加熱、消毒后再次循環(huán)使用。這樣在淋浴、按摩時(shí)水是循環(huán)的,因此原則上不消耗水,只需少量水循環(huán)使用。
因?yàn)槭褂玫难h(huán)水比直接使用供水水管的水的水溫高,所以再加熱到淋浴,按摩用水的溫度時(shí),就可以大大節(jié)約能量。
節(jié)水、節(jié)能淋浴房的組成節(jié)水、節(jié)能淋浴房的工作流程如圖1、所示由地漏、水泵、污水處理設(shè)備、快熱式加熱器、淋浴噴頭電腦控制等組成。
地漏地漏的結(jié)構(gòu)如圖2、所示,它有兩個(gè)出水口,一個(gè)在地漏的底部,直接通往下水道排出污水,另一個(gè)在地漏的中部,當(dāng)下水道閥門關(guān)閉時(shí)將水送往污水處理設(shè)備,在地漏的上部還有一過濾網(wǎng)。由于循環(huán)用水的出水口在地漏的中間,所以比水重的污物沉淀在地漏的底部,而比水輕的污物漂浮在地漏的上面。不會進(jìn)入循環(huán)水道。初步對水進(jìn)行了處理。
水泵水泵是循環(huán)用水的動力,可采用一般的家庭用的加壓泵就可以。
污水處理設(shè)備污水處理設(shè)備結(jié)構(gòu)如圖3、所示。由沉淀池、過濾膜、活性炭濾層組成。
污水處理設(shè)備結(jié)構(gòu),它的底部是沉淀池、中部是過濾膜、上部是活性炭過濾層,入水管的管口在沉淀池的上面和過濾膜的下面,管口下面還有一防水逆流擋板,出水管在活性炭過濾層的上面。
它的主要特點(diǎn)是沉淀物不會沉淀在過濾膜上,減少水的通過能力,可以大大的延長過濾膜的使用壽命。
上水開關(guān)上水開關(guān)控制初時(shí)給水量,以及循環(huán)水的流量。
快熱式加熱器快熱式加熱器可采用同軸腔加熱器、電磁加熱器以及一般的電熱型加熱器。
同軸腔加熱器如圖4、所示,同軸腔加熱器由加熱同軸腔和饋電同軸電纜以及PWM電源組成,加熱同軸腔由在管中心的內(nèi)導(dǎo)體、外導(dǎo)體(水管)、同軸腔壁以及出水口處的熱敏電阻組成,水是同軸腔的介質(zhì),在加熱腔的中部有一同軸線饋電接口,PWM電源通過同軸電纜向加熱腔饋電,PWM電源受微電腦控制。
如同微波爐原理一樣,它使用同軸腔內(nèi)的電磁場直接加熱水。
它的主要特點(diǎn)是它直接把水作為發(fā)熱媒質(zhì),因此加熱效率高、結(jié)垢后不影響加熱效率、斷水不發(fā)熱、無漏電安全、可以消毒滅菌、可實(shí)時(shí)自動控制水溫,系統(tǒng)慣量小、控制準(zhǔn)確電磁加熱器如圖5所示,電磁加熱器由鐵質(zhì)具有特殊截面的合適直徑的水管、水管外壁纏繞云母絕緣層、在云母層的上面纏繞激磁線圈、激磁線圈的外面有磁靴、出水口處的溫度傳感器以及PWM電源組成,PWM受微電腦控制。
如同電磁灶一樣在鐵質(zhì)媒質(zhì)上產(chǎn)生渦流熱,再傳導(dǎo)給水,實(shí)現(xiàn)加熱水的目的它的主要特點(diǎn)是安全、加熱效率高、可實(shí)時(shí)控制水溫電熱型加熱器也可以使用市場上現(xiàn)有的快熱式加熱的電熱型加熱器淋浴噴頭及按摩噴頭使用和一般淋浴房相同的淋浴噴頭、按摩噴頭微電腦控制微電腦檢測出水、入水溫度,控制加熱功率、地漏開關(guān)以及上水開關(guān)。
節(jié)水、節(jié)能淋浴房的工作流程淋浴使用后的水通過地漏經(jīng)過污水處理設(shè)備處理后,再用快熱式加熱器加熱,達(dá)到要求的水溫后送入淋浴噴頭或按摩噴頭再次使用,水泵是水循環(huán)的動力。
本實(shí)用新型的有益效果節(jié)水因?yàn)樗褂醚h(huán)水,節(jié)水功能是明顯的。和普通大水流淋浴房相比,如一個(gè)家庭有三口人,每周平均洗浴兩次,一次20分鐘,那么一年總時(shí)間為T=20×3×2×52=6240分鐘按水流為12升/分計(jì)算
一年可節(jié)水約近75噸水,如果一個(gè)城市10萬個(gè)家庭使用,那么一年可節(jié)水750萬噸。對于嚴(yán)重匱乏水資源的我國,節(jié)水、節(jié)能的淋浴房具有重要的推廣價(jià)值。
節(jié)能由于它采用循環(huán)用水,用于加熱的能量也可大大的節(jié)約。下面我們可以粗估一下節(jié)能效果假設(shè)上水管的水溫 T1=13.5℃淋浴水的水溫 T2=40℃淋浴水到地漏的水溫 T1=37℃淋浴時(shí)的水流量 12升/分一次洗浴時(shí)間 20分一家人數(shù) 3個(gè)一周使用次數(shù) 2次一年周數(shù) 52個(gè)月根據(jù)熱功轉(zhuǎn)換的基本原理P=4.184MCΔt/T(W)式中P功率,單位(瓦)M加熱媒質(zhì)質(zhì)量,單位(克)C加熱媒質(zhì)的熱容量,單位(卡克/度)。
水的熱容量為1卡克/度Δt溫升,單位 (度)T加熱時(shí)間,單位(秒)淋浴時(shí)所需加熱功率使用普通淋浴房淋浴時(shí),水流為12升/分,水溫從13℃-40℃P=4.184×12×(40-13)/60=22.56KW使用節(jié)能淋浴房時(shí)水溫從37℃-40℃P=4.184×12×(40-37)/60=2.5KW
按1度電0.42元計(jì)算,再加水費(fèi)支出,一年可節(jié)約900多元的支出。如在旅館、浴室使用,由于使用人次多,節(jié)能效果會更加明顯。
環(huán)保使用電能加熱無二氧化碳排放物。不會對室內(nèi)空氣造成污染。
由于使用循環(huán)水,用水量少,因此與一般淋浴房相比削弱了結(jié)垢現(xiàn)象,可以延長設(shè)備的使用壽命。
安裝使用方便節(jié)水、節(jié)能、環(huán)保型淋浴房安裝十分方便。無上下水的房間也可以使用,這樣拓寬了使它應(yīng)用范圍。使用時(shí)只要用配套的水桶打一桶水,就可洗浴。洗完后,倒掉污水桶的污水就完事。
圖1、節(jié)水、節(jié)能淋浴房流程圖圖2、地漏結(jié)構(gòu)圖說明1.地漏過濾網(wǎng)、2.到水泵的水管、3.地漏開關(guān)、4.下水道圖3、污水處理裝置說明5.進(jìn)水管、6.排污管、7.過濾網(wǎng)、8.活性炭過濾層、9.出水管圖4a、同軸腔加熱器結(jié)構(gòu)圖說明10.同軸腔壁、11.內(nèi)導(dǎo)體、12.介質(zhì)、13.外導(dǎo)體、14.溫度傳感器、15.PWM電源圖4b、A-A剖視圖圖5a、電磁加熱器結(jié)構(gòu)圖說明16.激磁線圈、17.絕緣層、18.水管、19.磁靴圖4b、A-A剖視圖圖6、電熱型加熱式節(jié)水節(jié)能淋浴房流程圖圖7、電熱型加熱式節(jié)水節(jié)能淋浴房流程圖圖8、電熱型加熱式節(jié)水節(jié)能淋浴房流程圖具體實(shí)施方式
電熱型加熱式節(jié)水節(jié)能淋浴房使用電熱型加熱器,與地漏、污水處理設(shè)備、水泵、上水開關(guān)以及淋浴噴頭、按摩噴頭微電腦組成淋浴房。
它的特點(diǎn)是節(jié)水、節(jié)能,使用方便。
電磁加熱器式節(jié)水、節(jié)能淋浴房使用電磁加熱器,與地漏、污水處理設(shè)備、水泵、上水開關(guān)以及淋浴噴頭、按摩噴頭微電腦組成淋浴房。
它的特點(diǎn)與電熱型加熱式節(jié)水、節(jié)能淋浴房相比它僅僅考慮絕緣材料的絕緣性能,而不考慮它的導(dǎo)熱性能。因此很好地解決了電水隔離問題,提高了安全性,提高了熱交換效率。
同軸腔加熱器式節(jié)水、節(jié)能淋浴房使用同軸腔加熱器,與地漏、污水處理設(shè)備、水泵、上水開關(guān)以及淋浴噴頭、按摩噴頭微電腦組成同軸腔加熱器式節(jié)水、節(jié)能淋浴房。
電磁場直接加熱水,而不通過其它媒質(zhì)。
因此它的特點(diǎn)是熱轉(zhuǎn)換效率可以接近100%無水時(shí)不消耗電能,斷水無危險(xiǎn)加熱腔內(nèi)無水溫梯度,無高溫區(qū)域,結(jié)垢現(xiàn)象輕微,結(jié)垢后不影響加熱效率可以對水消毒滅菌無漏電現(xiàn)象,更為安全發(fā)熱媒質(zhì)壽命無限
權(quán)利要求1.節(jié)水、節(jié)能淋浴房,其特征是它由地漏、水泵、上水開關(guān)、污水處理設(shè)備、快速加熱器、淋浴噴頭、按摩噴頭以及微電腦控制組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)水節(jié)能淋浴房,其特征是地漏的結(jié)構(gòu),它有兩個(gè)出水口,一個(gè)在地漏的底部,直接通往下水道排出污水,另一個(gè)在地漏的中部,當(dāng)下水道閥門關(guān)閉時(shí)將水送往污水處理設(shè)備,在地漏的上部還有一過濾網(wǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)水節(jié)能淋浴房,其特征是污水處理設(shè)備結(jié)構(gòu),它的底部是沉淀池、中部是過濾膜、上部是活性炭過濾層,入水管的管口在沉淀池的上面和過濾膜的下面,管口下面還有一防水逆流擋板,出水管在活性炭過濾層的上面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)水節(jié)能淋浴房,其特征是同軸腔加熱器由同軸腔和饋電同軸電纜以及PWM電源組成,同軸腔由在管中心的內(nèi)導(dǎo)體、外導(dǎo)體(水管)、同軸腔壁組成,水是同軸腔的介質(zhì),水管的出水口處的熱敏電阻,在同軸腔的中部有一同軸線饋電接口,PWM電源通過同軸電纜向同軸腔饋電,PWM電源受微電腦控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)水節(jié)能淋浴房,其特征是電磁加熱器由鐵質(zhì)具有特殊截面的合適直徑的水管、水管外壁纏繞云母絕緣層、在云母層的上面纏繞激磁線圈、激磁線圈的外面有磁靴、出水口處的溫度傳感器以及PWM電源組成,PWM受微電腦控制。
專利摘要大水流、節(jié)水、節(jié)能淋浴房,它解決了一般淋浴房熱水供應(yīng)問題。在淋浴、按摩時(shí)將使用過的水經(jīng)過污水處理,再加熱到適當(dāng)?shù)乃疁睾笱h(huán)使用,而當(dāng)使用洗滌劑洗浴時(shí),使用小水流,直接排往下水道。因?yàn)榱茉?、按摩時(shí)使用循環(huán)水,它與一般淋浴房相比具有明顯的節(jié)水、節(jié)能效果,因?yàn)楣?jié)能效果顯著,大水流淋浴房可以自行解決熱水供應(yīng)問題。他的快速加熱器熱轉(zhuǎn)換效率近100%,安全可靠。它可以廣泛地被家庭、公共浴室、野外作業(yè)的節(jié)水節(jié)能的洗浴設(shè)備。
文檔編號C02F1/44GK2609913SQ0228947
公開日2004年4月7日 申請日期2002年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月3日
發(fā)明者袁永英, 楊更新 申請人:袁永英