本實用新型涉空壓機熱能回收領(lǐng)域,尤其涉及一種高效除垢的熱水機。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,通常使用熱水機對工藝用空壓機產(chǎn)生的熱能進行回收利用,以達到節(jié)約能源的目的,然而空壓機長時間使用會產(chǎn)生大量熱量,熱水機需要使用大量的自來水進行吸收,自來水在吸收熱量后會產(chǎn)生水垢,這些水垢沉積在管道內(nèi)側(cè),降低熱傳遞效率,不能對空壓機及時降溫,而且不易清理,清理耗費時間長。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型旨在解決上述所提及的技術(shù)問題,提供一種高效加熱和除垢的的熱水機。
本實用新型是通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種高效除垢的熱水機,包括連接空壓機的熱交換器、連接熱交換器的供水支路和補水支路,供水支路遠離熱交換器的一端設(shè)置有保溫水箱,補水支路遠離熱交換器的一端與自來水系統(tǒng)連接,熱交換器為多層管結(jié)構(gòu),由內(nèi)至外依次設(shè)置有第一管體、第二管體和第三管體,第一管體內(nèi)容置有壓縮空氣或?qū)嵊?,第一管體和第二管體之間設(shè)置有導(dǎo)熱體,第二管體的橫截面呈波紋狀,第二管體和第三管體之間設(shè)置容置自來水的第一腔體。
優(yōu)選的,導(dǎo)熱體為導(dǎo)熱液壓油。
優(yōu)選的,熱交換器設(shè)置有進水口和出水口,進水口高于出水口。
進一步的,出水口處設(shè)置有第一過濾體,第一過濾體延伸至第一腔體內(nèi)。
優(yōu)選的,第一腔體內(nèi)設(shè)置若干第一彈性件,第一彈性件為長條薄壁板件,一端與第三管體抵接,另一端與第二管體連接。
進一步的,第一彈性件呈C形或S形。
進一步的,第三管體設(shè)置有調(diào)節(jié)第一彈性件變形量的密封螺栓,密封螺栓的螺紋為錐形密封螺紋。
有益效果是:與現(xiàn)有技術(shù)相比,一種高效除垢的熱水機通過設(shè)置補水支路、熱交換器、供水支路、保溫水箱實現(xiàn)空壓機余熱的回收利用;通過設(shè)置第二管體使水垢不易沉積在熱交換器內(nèi);還通過設(shè)置導(dǎo)熱體增強第二管體去水垢效果明顯;還通過設(shè)置第一彈性件提升熱交換的接觸面積使得傳熱效率提升;還通過設(shè)置在低處的出水口和在出水口處設(shè)置的第一過濾體使得自來水得到有效過濾且方便清理水垢;通過設(shè)置在第三管體設(shè)置密封螺栓,調(diào)節(jié)第二管體與第一管體同心情況,避免第二管體與第一管體或第三管體干涉。
附圖說明
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步的詳細說明,其中:
圖1 為一種高效除垢的熱水機的熱交換器的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,一種高效除垢的熱水機,包括連接空壓機的熱交換器、連接熱交換器的供水支路和補水支路,供水支路遠離熱交換器的一端設(shè)置有保溫水箱,補水支路遠離熱交換器的一端與自來水系統(tǒng)連接。自來水經(jīng)補水支路進入熱交換器,在熱交換器內(nèi),自來水與空壓機的導(dǎo)熱油或壓縮空氣進行熱量交換,因而被加熱,被加熱的自來水經(jīng)供水支路流至保溫水箱,然后供其他部門或人員使用。
具體的,熱交換器為多層管結(jié)構(gòu),由內(nèi)至外依次設(shè)置有第一管體1、第二管體2和第三管體4,第一管體1內(nèi)容置有壓縮空氣或?qū)嵊停谝还荏w1和第二管體2之間設(shè)置有導(dǎo)熱體9,第二管體2的橫截面呈波紋狀,第二管體2和第三管體4之間設(shè)置容置自來水的第一腔體8。
第一管體1為高強度不銹鋼,壁厚3~5mm,受熱不易變形,第一管體1內(nèi)流通有空壓機的高溫壓縮空氣或?qū)嵊停邷貕嚎s空氣或?qū)嵊偷臒崃拷?jīng)第一管體1至導(dǎo)熱體9。
導(dǎo)熱體9為熱膨脹系數(shù)較大的固體或液體,如鋁、銅、鎂、煤油,熱量由第一管體1傳遞至導(dǎo)熱體9時,引起導(dǎo)熱體9的膨脹。
第二管體2為薄壁不銹鋼管,厚度為0.2~0.5mm,其徑向外表面呈波紋狀,強度較弱,受力易發(fā)生明顯的彈性變形。當導(dǎo)熱體9膨脹時,由于第一管體1強度高不變形,第二管體2只能向外側(cè)擴展,增加了與自來水的接觸面積,熱量迅速的從第二管體2傳遞至第一腔體8的自來水。
自來水受熱時,溶解于自來水的鈣離子和鎂離子生成各種不溶于水的化合物,懸浮在自來水中,一部分隨自來水流向保溫水箱,一部分沉積在第二管體2上,形成水垢膜,由于水垢的導(dǎo)熱系數(shù)較很低,使得第二管體2對自來水的傳熱效率下降,隨著熱水機的使用時間越長,傳熱效率下降愈加明顯。
當傳熱效率明顯不符合要求時,停止向第一管體1內(nèi)輸入高溫壓縮空氣,第一管體1溫度逐步下降至常溫,導(dǎo)熱體9明顯收縮,第二管體2恢復(fù)原狀。第二管體2恢復(fù)原狀時,其表面存在收縮或放大形式的變形,由于水垢不具有彈性,水垢膜發(fā)生破損,水垢與第二管體2分離,重新懸浮在自來水中,此時,加快自來水流動,并將供水支路與保溫水箱斷開,并將含大量水垢的自來水排至廢水池。
作為以上方案的進一步改進,導(dǎo)熱體9優(yōu)選為導(dǎo)熱液壓油, 導(dǎo)熱體9與外側(cè)液壓裝置連接。液壓裝置通過增加或減少導(dǎo)熱體9的體積,迫使第二管體2發(fā)生膨脹或收縮,加速去除水垢。
導(dǎo)熱體9與外側(cè)液壓裝置連接,熱水機無需停即可進行去水垢維護,比導(dǎo)熱體9為鋁、銅的情況更加節(jié)省時間。
另外,在熱交換器上設(shè)置有進水口5和出水口6,進水口5可以高于出水口6,出水口6處安裝第一過濾體7,第一過濾體7延伸至第一腔體8內(nèi),第一過濾體7為圓柱形濾芯,第一過濾體7的軸線與第二管體2的軸線平行,可使第一過濾體7的長度增加,進而增加過濾面積,提供過濾效果。
水垢一方面沿水流方向流向第一過濾體7,另一方面還可受重力作用沉積在第一過濾體7。在更換第一過濾體7的濾芯時,水垢隨濾芯被一同取出,同時由于水垢多積聚在第一過濾體7處,可方便的清理干凈第一腔體8內(nèi)的水垢,減少清理工作量,也無需將將第三管體4拆下清理。
優(yōu)選的,第一腔體8內(nèi)設(shè)置若干第一彈性件3,第一彈性件3為長條薄壁板件,一端與第三管體4抵接,另一端與第二管體2連接。
第二管體2與第一彈性件3的連接位置優(yōu)選為波紋的谷峰處,第一彈性件3可以增加熱交換的接觸面積,同時第一彈性件3會隨第二管體2變形去除第一彈性件3上沉積的水垢。第一彈性件3與第二管體2上波紋的谷峰處連接,避免第一彈性件3與第二管體2的連接處存在銳小夾角,以減少水垢存留。
第一彈性件3可以設(shè)置成C形或S形。以方便在有限空間內(nèi)增加熱交換的接觸面積。
第三管體4可以設(shè)置有調(diào)節(jié)第一彈性件3變形量的密封螺栓,密封螺栓的螺紋為錐形密封螺紋。密封持久有效,反復(fù)扭轉(zhuǎn)不影響密封效果。調(diào)整螺栓可以調(diào)整第一彈性件3的變形量,修正第二管體2與第一管體1的同心情況,避免第二管體2與第一管體1偏心甚至接觸第一管體1,無法實現(xiàn)第二管體2的彈性回彈。
第三管體4可為塑料材質(zhì),可減輕熱交換器的重量,同時能減少熱量散失,提供更多的熱水。
以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而并非對其進行限制,凡未脫離本實用新型精神和范圍的任何修改或者等同替換,其均應(yīng)涵蓋在本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。