一、知识产权信息
专利名称：一种用于洗浴废水热能回收的热交换器
专利号：ZL201220388610.X
发明人:芮志和
二、应用领域
该专利项目应用领域为节能环保领域
三、项目概述
该专利项目涉及一种对洗浴废热水中所含热能进行回收利用的热交换器。该热交换器简单高效，可长期连续运行，安装方便，易于清洗，可与住宅卫浴间或集体浴室建筑配套，实现节能技术及设备与建筑的完善结合。该专利项目若在我国普遍实施，将节约巨额能源，年节约能源量将超过三峡电站全年满负荷发电量，而且为国家节约大量宝贵的有限的一次性能源，并减少废水、废气、废渣的排放，从而减轻环境污染。我国亿万家庭用户也因节约大量电能而减少生活成本。
该专利项目符合国家的产业政策，属于国家大力开发、推广的节能环保技术和产品，具有十分广阔的市场前景。在我国推广实施后，将产生巨大的社会效益和经济效益。
该项目可先在我国实施，取得经验后向国外推广。该项目的推广实施，是对我国及世界节能环保事业的重大贡献。
四、经济效益
该专利项目将住宅卫浴间和洗浴中心的洗浴废水中所蕴含的热能加以回收利用，开辟了建筑节能的新途径。根据不完全统计调查分析，卫生洗浴耗能约占家庭生活耗能的10%左右（随着人民生活水平的提高，这一比例在增加之中），占整个社会终端耗能的百分比为：28%×10%=2.8%。该专利项目能够平均减少洗浴过程中的能耗约50%，也就是所节约能源量约为整个社会终端耗能的1.4%左右，若以国家统计局公布的我国2013年全年能源消费总量37.5亿吨标准煤及目前每吨标准煤价格大约670元进行测算，则该专利项目年节约能源价值大约为：3.75×109×1.4%×670≈3.5×1010(元)，即350亿元。根据中国长江电力股份有限公司2013年发电量完成情况公告，2013年三峡电站总发电量约986.87亿千瓦时，以国家统计局每度电折0.404千克标准煤作为电力折算标准煤系数，则三峡电站2013年全年总发电量折算为标准煤为：9.8687×1010×0.404×10ˉ3≈4×107(吨)，产生的能源大概相当于整个社会终端耗能的百分比为：(4×107)/(3.75×109)≈1.07%，则该专利项目所节约能源量与三峡电站全年满负荷发电量之比为：1.4%÷1.07%≈1.31(倍)。也就是说，该专利项目若在我国普遍实施，年节约能源量将超过三峡电站全年满负荷发电量，而且为国家节约大量宝贵的有限的一次性能源，我国亿万家庭用户也因节约大量电能而减少生活成本，从而产生极大的经济效益。
五、社会效益
根据《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》的总体部署：由于“能源在国民经济中具有特别重要的战略地位。我国目前能源供需矛盾尖锐，结构不合理；能源利用效率低，―次能源消费以煤为主，化石能的大量消费造成严重的环境污染。今后15年，满足持续快速增长的能源需求和能源的清洁高效利用，对能源科技发展提出重大挑战。”而将能源列于重点领域的首位，并且发展思路的第一条即为：
“(1)坚持节能优先，降低能耗。攻克主要耗能领域的节能关键技术，积极发展建筑节能技术，大力提高一次能源利用效率和终端用能效率。”
由于该专利项目实现了节能技术及设备与建筑的完善结合，开辟了建筑节能新途径，属于国家大力发展的节能环保技术和产品，具有极其广阔的市场前景。若在我国推广实施，将产生新的产业并带动相关产业发展，对促进地方经济发展，扩大劳动就业，社会稳定和节能减排，保护环境具有重要意义，从而产生极大的社会效益。
六、市场前景
该专利热交换器以简单而高效的方法，将原本排入下水道的洗浴废水中所含热能加以回收利用，开辟了建筑节能新途径。该专利项目若在我国普遍实施，将节约巨额能源，年节约能源量将超过三蛱电站全年满负荷发电量，其潜在市场价值空间在百亿元以上。而且为国家节约大量宝贵的有限的一次性能源，并减少废水、废气、废渣的排放从而减轻环境污染，我国亿万家庭用户也因节约大量电能而减少生活成本。
该专利技术可以应用于新一代空气能热水器。空气能热水器高效、节能、安全、舒适，在欧美发达国家的普及率已超过70%，中国的普及率不足5%，市场发展潜力巨大。空气能产业已被国家纳入“产品惠民工程”，并出台了“高效节能空气源热泵推广实施细则”。专家预测，空气能热水器未来必将代替大部分传统热水器，成为规模达到千亿元的朝阳产业。而该专利技术如果应用于空气能热水器，将使空气能热水器的能效比(COP)达到8左右(燃气热水器的能效比为0.8左右，电热水器的能效比也仅为0.9)，从而成为目前世界上能效比最高的热水器和家用电器。
该专利技术不但可以应用于空气能热水器，而且可以应用于目前我国城乡家庭普遍使用的任何一种热水器(普通电热水器、即热式电热水器、燃气热水器、太阳能热水器等)，均能达到节能50%左右的效果。
该专利技术亦可应用于卫浴产品，开发出节能型淋浴房，该节能型淋浴房比普通淋浴房节能50%左右。据慧典研究报告网讯，我国淋浴房行业年产值高达300多亿元人民币。节能型淋浴房的开发，将是我国卫浴产品的重大技术创新。
另据不完全统计，我国2300多个县市有公共洗浴场所约30多万个，这些公共洗浴场所每天都有大量的含热洗浴废水直接排入下水道，如果这些公共洗浴场所采用该专利技术，对于节能减排和环境治理，建设资源节约型和环境友好型社会具有十分重要的意义。
《国务院关于加快发展节能环保产业的意见》(国发[2013]30号)在主要目标中提出：“节能环保产业产值年均增速在15%以上，到2015年，总产值达到4.5万亿元，成为国民经济新的支拄产业”。
《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年(2016~2020)规划纲要》第四十三章，第一节提出：“大力开发、推广节能技术和产品，……实施建筑能效提升和绿色建筑全产业链发展计划。”
由于该专利项目实现了节能技术及设备与建筑的完善结合，可有效提升建筑能效，属于国家大力开发、推广的节能技术和产品，具有十分广阔的市场前景。
鉴于目前国外亦无该项技术案例，因此，该专利技术可进行PCT申请，获得美国、德国等欧美发达国家及日、韩等国的专利。在能源形势日益严峻的今天，上述国家若想实施该项技术，必然会侵犯我们的知识产权。届时，该项专利无论是授权、转让还是将产品打入国际市场，都将获得巨额收益。
七、结语
该专利热交换器以简单而高效的方法，将原本排入下水道的洗浴废水中所含热能加以回收利用，使我国亿万家庭用热水的能源利用率（Ratio of Energy Utilization）由90%上升到200%，节能达50%左右，是我国和世界热水器行业的一场重大革命。该专利热交换器结构十分简单，制造、装配容易，生产成本低廉，非常适合进行规模化生产。由于能源转换与高效利用技术是未来国家能源战略的重要组成，承载该种技术的载体也是未来国家推广的重点，可以获得国家政策与资金的大力支持。该专利产品可先发展国内市场，时机成熟时打入国际市场。而该专利产品由于市场空白，蕴藏着巨大商机，一旦产品投放市场，将产生极大的社会效益和经济效益，为投资带来无比丰厚的回报。
该专利实施完成之日，将是人类历史上最大的能源浪费事件的终结之时。
