專利名稱：改進的化學實驗室節(jié)水裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種改進的化學實驗室節(jié)水裝置，屬于E(X3B集水、配水領域。
背景技術：
在各高?；瘜W院系的用于基本專業(yè)技能訓練的基礎教學實驗室里，常年安排的化學實驗中有許多是涉及蒸餾或加熱回流操作，數(shù)十名甚至數(shù)百名學生同時展開這類實驗時，可以看到數(shù)套裝置甚至是數(shù)十套裝置的各自的冷卻水排放口是直接通往下水道，相當于數(shù)個甚至是數(shù)十個的水龍頭同時開放著直接向下水道放水，這些冷卻水是直接引自自來水，就這么在裝置中流轉一圈隨即排入下水道，關注一下這個現(xiàn)象，就會了解到由此造成的水資源浪費有多么嚴重，上述水資源浪費情形并且是各高?；瘜W院系水費開支常年居高不下的主要原因之一。為解決該水資源浪費問題，中國寧波大學的李榕生等，于2009年7月9日提交了一份題名為“組合了實驗室通風管道的化學實驗室節(jié)水裝置”的發(fā)明專利申請案，該案的申請?zhí)柺?00910159725. 4，該案的主權項內(nèi)容該節(jié)水裝置包括配水管，以及，集水管，以及， 橫流式冷卻塔，以及，水泵，橫流式冷卻塔的出水接口與水泵的進水接口聯(lián)通，水泵的出水接口與配水管聯(lián)通，橫流式冷卻塔的進水接口與集水管聯(lián)通，所述集水管以及配水管均為管狀物，在集水管以及配水管上均裝設有許多的水龍頭，以及，通風廚，該通風廚是化學實驗室使用的通風廚，該通風廚與通風廚排風管的一端聯(lián)通，通風廚排風管的另一端與通風廚排風機的進氣口聯(lián)通，該通風廚的側壁裝設有旁支空氣接口，該旁支空氣接口經(jīng)由管道與橫流式冷卻塔的排風口聯(lián)通。該案提供了一種有益的節(jié)水解決方案。但是，依照該申請?zhí)枮?00910159725. 4的方案，不論實驗室啟動的用水實驗設備有幾套，不論冷卻循環(huán)用水量有多大，冷卻塔風扇電機以及水泵都要保持持續(xù)的運轉，并且通風廚排風機也要一同保持運轉，當同時運行的冷卻循環(huán)水用水設備比較多時，當然是比較理想的，但是，有時候，實驗室展開實驗的人數(shù)較少的情況下，可能啟動的冷卻循環(huán)水用水設備數(shù)量較少，該情形下，仍然讓冷卻塔風扇電機以及水泵以及通風廚排風機保持持續(xù)的運轉，就顯得有點浪費電力資源了，因為，就其散熱冷卻能力而言，一個哪怕是微型的冷卻塔，也足以應付數(shù)千瓦、十數(shù)千瓦電熱設備發(fā)出的熱量，那么，如何在保留所述現(xiàn)有技術的優(yōu)勢設計的基礎上，通過進一步的改進，使得節(jié)水裝置能夠適應冷卻用水的用水量變化， 達到既節(jié)水，又不浪費電力資源的目的，就成為一個有意義的待解決的技術問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是，針對上述的申請?zhí)枮?00910159725.4的方案所存在的冷卻塔加通風廚聯(lián)動系統(tǒng)電耗應變能力不足的問題，研發(fā)一種在關注節(jié)水的同時， 又兼顧到冷卻塔加通風廚聯(lián)動系統(tǒng)電耗節(jié)省的節(jié)水裝置。本發(fā)明通過如下方案解決所述技術問題，該方案提供一種改進的化學實驗室節(jié)水裝置，該節(jié)水裝置的結構包括配水管，以及，集水管，以及，橫流式冷卻塔，以及，水泵，橫流式冷卻塔的出水接口與水泵的進水接口聯(lián)通，所述集水管以及配水管均為管狀物，在集水管以及配水管上均裝設有許多的水龍頭，以及，通風廚，該通風廚是化學實驗室使用的通風廚，該通風廚與通風廚排風管的一端聯(lián)通，通風廚排風管的另一端與通風廚排風機的進氣口聯(lián)通，該通風廚的側壁裝設有旁支空氣接口，該旁支空氣接口經(jīng)由管道與橫流式冷卻塔的排風口聯(lián)通，本案要點是，該節(jié)水裝置的結構還包括貯水構造體，該貯水構造體是貯水塔、貯水箱、貯水槽、貯水桶或貯水池，以及，全自動溫控開關，所述全自動溫控開關是全自動溫度控制調(diào)節(jié)器，與該全自動溫控開關聯(lián)接的測溫探頭其裝設位置是在所述貯水構造體的內(nèi)部或貼附于所述貯水構造體的外表面，橫流式冷卻塔風扇電機的電源線以及所述水泵的電源線均與所述全自動溫控開關聯(lián)接，該貯水構造體包含兩對用于進水以及出水的接口，該貯水構造體的內(nèi)部裝設有熱交換器，該熱交換器的進水接口以及出水接口分別與所述貯水構造體的一對用于進水以及出水的接口聯(lián)通，分別與該熱交換器的進水接口以及出水接口聯(lián)通的所述貯水構造體的用于進水以及出水的那對接口并且分別與所述水泵的出水接口以及橫流式冷卻塔的進水接口聯(lián)通，以及，另一臺水泵，所述另一臺水泵的出水接口與所述配水管聯(lián)通，所述貯水構造體的余下的一對用于進水以及出水的接口分別與所述另一臺水泵的進水接口以及所述集水管聯(lián)通。本案所述散熱系統(tǒng)指的是所述冷卻塔加通風廚聯(lián)動系統(tǒng)，該散熱系統(tǒng)是本案裝置結構的重要組成部分。橫流式冷卻塔一詞其技術含義是公知的；橫流式冷卻塔市場有售。所述化學實驗室使用的通風廚，對化學行業(yè)工作人員及相關專業(yè)櫥柜廠家而言， 其技術含義是公知的。通風廚的面向使用者的一側通常開設有可以開合的玻璃窗，當所述玻璃窗完全關上時，與橫流式冷卻塔聯(lián)通的氣道就成為唯一的空氣流動氣道。所述配水管是用于向各并列反應裝置分配冷卻水的管道，所述集水管是用于收集流經(jīng)各并列反應裝置之后的溫度有所上升的受熱污染的廢水。所述受熱污染的廢水其污染因素僅是溫升。該節(jié)水裝置還可以進一步包括能夠裝設在循環(huán)管路內(nèi)任何位置的過濾器， 該過濾器可以用來濾除管路水中的雜質(zhì)，在節(jié)水裝置內(nèi)循環(huán)用水能夠得到定期更換的情形下，所述過濾器不是必需的。該節(jié)水裝置當然可以包括用于向所述橫流式冷卻塔底部水箱補水的補水機構，所述補水機構本身其技術含義是公知的，所述補水機構不是必需的，因為也可以手動補水。所述集水管以及配水管的各自的安裝定位位置是可以根據(jù)需要隨意安裝定位，但是，為了便于冷卻用水的取用以及熱污染廢水的收集和循環(huán)再用，最好裝設方式是使所述集水管與所述配水管相互平行?；诒景傅木売?，所述節(jié)水裝置的結構可以包括實驗臺，所述實驗臺是臺形物或桌形物，所述集水管以及配水管與所述實驗臺裝設在一起。該情形下，所述集水管以及配水管可以架設在實驗臺的臺面上，或者，架設在實驗臺的臺面周邊位置上，也可以架設在實驗臺的側面位置上。所述集水管以及配水管既可以與實驗臺臺面平行地橫向架設，也可以在與實驗臺臺面相互垂直的方向架設。方案中的許多一詞，意指較多的數(shù)量，所述許多例如六個、八個、十個、二十個、 三十個、四十個、五十個、六十個，等等。
更進一步優(yōu)選的結構包括百葉窗，所述百葉窗的裝設位置是在所述旁支空氣接口的結構位置，所述百葉窗是電控開合的百葉窗。所述電控開合的百葉窗的存在，能夠在必要時隔離不同的氣流通道。所述電控開合的百葉窗其技術含義是公知的；所述電控開合的百葉窗市場有售。熱交換器一詞其本身的技術含義是公知的。有形態(tài)繁多的熱交換器可供選擇，基于安裝的便捷以及結構簡潔的考量，優(yōu)選盤管式熱交換器或翅片管式熱交換器。所述盤管式熱交換器以及翅片管式熱交換器，其本身的技術含義是公知的。各種形態(tài)的熱交換器，市場均有售。本發(fā)明的優(yōu)點是，在原有的申請?zhí)枮?00910159725.4的節(jié)水技術的基礎上，添加了一個基于大熱容介質(zhì)的高蓄熱能力的熱交換區(qū)塊，以該結構區(qū)塊作為緩沖區(qū)塊，將屬于所述散熱區(qū)塊結構的橫流式冷卻塔加通風廚的聯(lián)合系統(tǒng)的持續(xù)運作改變?yōu)殚g歇運作，由此，在節(jié)水的同時，降低了屬于所述散熱區(qū)塊結構的橫流式冷卻塔加通風廚的聯(lián)合系統(tǒng)的電耗。本案裝置進一步完善了所述節(jié)水技術。


圖1是本案實施例示意圖，該圖并且額外地描繪了一套相關化學實驗裝置與本案裝置的連接方式。圖中，1是實驗室的墻面，2是通風廚排風機，3是通風廚排風管，4是通風廚，5是通風廚下部的儲物柜，6是裝設在位于通風廚側壁的旁支空氣接口位置的電控開合的百葉窗，7是將橫流式冷卻塔排風口與所述旁支空氣接口聯(lián)通起來的管道，8是橫流式冷卻塔的排風口，9是水泵，10是橫流式冷卻塔，11是橫流式冷卻塔的出水接口，12是配水管，13是集水管，14是實驗臺，圖例中僅繪出該實驗臺的局部，15是橫流式冷卻塔的進水接口，16是通風廚的開設有旁支空氣接口的那一側的側壁，17、18是電纜，19是全自動溫控開關的測溫探頭，20是全自動溫控開關，21是所述貯水構造體，22是貯水構造體內(nèi)填裝的水，23是熱交換器二4是所述另一臺水泵，圖例中出現(xiàn)的箭頭符號標示管道內(nèi)水流方向。
具體實施例方式在圖1所展示的本案實施例中，裝置的結構包括配水管12，以及，集水管13，以及， 橫流式冷卻塔10，以及，水泵9，橫流式冷卻塔10的出水接口 11與水泵9的進水接口聯(lián)通， 集水管13以及配水管12均為管狀物，在集水管13以及配水管12上均裝設有許多的水龍頭，以及，通風廚4，通風廚4是化學實驗室使用的通風廚，通風廚4與通風廚排風管3的一端聯(lián)通，通風廚排風管3的另一端與通風廚排風機2的進氣口聯(lián)通，通風廚4的側壁16裝設有旁支空氣接口，該旁支空氣接口經(jīng)由管道7與橫流式冷卻塔10的排風口 8聯(lián)通，重點是，該節(jié)水裝置的結構還包括貯水構造體21，該貯水構造體21是貯水塔、貯水箱、貯水槽、 貯水桶或貯水池，以及，全自動溫控開關20，全自動溫控開關20是全自動溫度控制調(diào)節(jié)器， 與該全自動溫控開關20聯(lián)接的測溫探頭19其裝設位置是在貯水構造體21的內(nèi)部或貼附于貯水構造體21的外表面，橫流式冷卻塔10風扇電機的電源線以及水泵9的電源線均與全自動溫控開關20聯(lián)接，該貯水構造體21包含兩對用于進水以及出水的接口，該貯水構造體21的內(nèi)部裝設有熱交換器23，該熱交換器23的進水接口以及出水接口分別與貯水構造體21的一對用于進水以及出水的接口聯(lián)通，分別與該熱交換器23的進水接口以及出水接口聯(lián)通的貯水構造體21的用于進水以及出水的那對接口并且分別與水泵9的出水接口以及橫流式冷卻塔10的進水接口 15聯(lián)通，以及，另一臺水泵24，該另一臺水泵M的出水接口與配水管12聯(lián)通，貯水構造體21的余下的一對用于進水以及出水的接口分別與所述另一臺水泵M的進水接口以及集水管13聯(lián)通。本案所涉聯(lián)通一詞，意思指的是聯(lián)接并且貫通。該圖例中，集水管13與配水管12相互平行地裝設在一起。配水管12以及集水管 13的數(shù)量當然可以遠不止是一根管子，其管道數(shù)量不限，可以是任何需要安裝使用的數(shù)量。該節(jié)水裝置的結構也可以包括實驗臺14，實驗臺14是臺形物或桌形物，圖例中僅繪出實驗臺14的局部，該例中，集水管13以及配水管12與實驗臺14的臺面平行地裝設在一起。當然，實際上集水管及配水管的裝設方式不限，可以允許根據(jù)實驗室的空間構造，采用任何的排列方式進行裝設。優(yōu)選的結構包括電控開合的百葉窗6。電控開合的百葉窗6與所述旁支空氣接口是位于同一個結構位置。所述熱交換器市場有售。
權利要求
1.改進的化學實驗室節(jié)水裝置，該節(jié)水裝置的結構包括配水管，以及，集水管，以及，橫流式冷卻塔，以及，水泵，橫流式冷卻塔的出水接口與水泵的進水接口聯(lián)通，所述集水管以及配水管均為管狀物，在集水管以及配水管上均裝設有許多的水龍頭，以及，通風廚，該通風廚是化學實驗室使用的通風廚，該通風廚與通風廚排風管的一端聯(lián)通，通風廚排風管的另一端與通風廚排風機的進氣口聯(lián)通，該通風廚的側壁裝設有旁支空氣接口，該旁支空氣接口經(jīng)由管道與橫流式冷卻塔的排風口聯(lián)通，其特征在于，該節(jié)水裝置的結構還包括貯水構造體，該貯水構造體是貯水塔、貯水箱、貯水槽、貯水桶或貯水池，以及，全自動溫控開關， 所述全自動溫控開關是全自動溫度控制調(diào)節(jié)器，與該全自動溫控開關聯(lián)接的測溫探頭其裝設位置是在所述貯水構造體的內(nèi)部或貼附于所述貯水構造體的外表面，橫流式冷卻塔風扇電機的電源線以及所述水泵的電源線均與所述全自動溫控開關聯(lián)接，該貯水構造體包含兩對用于進水以及出水的接口，該貯水構造體的內(nèi)部裝設有熱交換器，該熱交換器的進水接口以及出水接口分別與所述貯水構造體的一對用于進水以及出水的接口聯(lián)通，分別與該熱交換器的進水接口以及出水接口聯(lián)通的所述貯水構造體的用于進水以及出水的那對接口并且分別與所述水泵的出水接口以及橫流式冷卻塔的進水接口聯(lián)通，以及，另一臺水泵，所述另一臺水泵的出水接口與所述配水管聯(lián)通，所述貯水構造體的余下的一對用于進水以及出水的接口分別與所述另一臺水泵的進水接口以及所述集水管聯(lián)通。
2.根據(jù)權利要求1所述的改進的化學實驗室節(jié)水裝置，其特征是，所述集水管與所述配水管相互平行。
3.根據(jù)權利要求1所述的改進的化學實驗室節(jié)水裝置，其特征是，該節(jié)水裝置的結構包括實驗臺，所述實驗臺是臺形物或桌形物，所述集水管以及配水管與所述實驗臺裝設在一起。
4.根據(jù)權利要求1所述的改進的化學實驗室節(jié)水裝置，其特征是，在所述旁支空氣接口的位置裝設有百葉窗，所述百葉窗是電控開合的百葉窗。
5.根據(jù)權利要求1所述的改進的化學實驗室節(jié)水裝置，其特征是，所述熱交換器是盤管式熱交換器或翅片管式熱交換器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改進的化學實驗室節(jié)水裝置，屬于集水、配水領域?，F(xiàn)有的一種結合了實驗室通風廚的通風管道的節(jié)水裝置，其尚存在節(jié)水裝置電耗應變能力不足的問題，換句話說，該節(jié)水裝置無法根據(jù)實驗室冷卻循環(huán)水的用量改變自動地作出電力消耗方面的響應。本案旨在完善該技術。本案裝置在原有的橫流式冷卻塔加通風廚聯(lián)動散熱機構直接與實驗室冷卻循環(huán)水用水機構聯(lián)接的背景下，改變其結構方式，在兩者之間添加具有儲熱緩沖作用的貯水構造體，經(jīng)由熱交換機制以及全自動溫控開關的適時動作，把原來的散熱機構的持續(xù)的、不間斷的運作，改變成間歇性的運作方式，由此，達成節(jié)水同時又不浪費電力資源的目的。
文檔編號B01L99/00GK102274765SQ20111012497
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月3日 優(yōu)先權日2011年5月3日
發(fā)明者劉燕, 周雙雙, 孔祖萍, 孫杰, 張君, 張斌, 李文冰, 李榕生, 謝文婷, 陳杰 申請人:寧波大學