CZ2023157A3 - Zařízení pro zpětné získávání tepla z odpadní vody stavebního objektu - Google Patents

Zařízení pro zpětné získávání tepla z odpadní vody stavebního objektu Download PDF

Info

Publication number
CZ2023157A3
CZ2023157A3 CZ2023-157A CZ2023157A CZ2023157A3 CZ 2023157 A3 CZ2023157 A3 CZ 2023157A3 CZ 2023157 A CZ2023157 A CZ 2023157A CZ 2023157 A3 CZ2023157 A3 CZ 2023157A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
waste water
container
pipe
inlet
water
Prior art date
Application number
CZ2023-157A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ309988B6 (cs
Inventor
Ondřej Hráček
Ondřej Ing. Hráček
Original Assignee
Aqua Golem s.r.o.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aqua Golem s.r.o. filed Critical Aqua Golem s.r.o.
Priority to CZ2023-157A priority Critical patent/CZ2023157A3/cs
Publication of CZ309988B6 publication Critical patent/CZ309988B6/cs
Publication of CZ2023157A3 publication Critical patent/CZ2023157A3/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D17/00Domestic hot-water supply systems
    • F24D17/0005Domestic hot-water supply systems using recuperation of waste heat
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D21/0001Recuperative heat exchangers
    • F28D21/0012Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from waste water or from condensates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/02Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being helically coiled
    • F28D7/024Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being helically coiled the conduits of only one medium being helically coiled tubes, the coils having a cylindrical configuration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2200/00Heat sources or energy sources
    • F24D2200/16Waste heat
    • F24D2200/20Sewage water
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2220/00Components of central heating installations excluding heat sources
    • F24D2220/06Heat exchangers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

Předmětem vynálezu je zařízení (1) pro zpětné získávání tepla z odpadní vody stavebního objektu zahrnující nádobu (2) pro alespoň částečné naplnění odpadní vodou a tepelný výměník (3) uložený uvnitř nádoby (2), přičemž stěna nádoby (2) zahrnuje tepelnou izolaci (4) a nádoba (2) zahrnuje přívod (5) odpadní vody a odtok (6) odpadní vody, přičemž tepelný výměník (3) zahrnuje přívod (7) čisté vody, odtok (8) čisté vody a potrubí (9) pro vedení čisté vody a toto potrubí (9) je na jednom svém konci připojeno na přívod (7) čisté vody a na druhém svém konci připojeno na odtok (8) čisté vody, přičemž přívod (5) odpadní vody zahrnuje nátok (10) odpadní vody do nádoby (2), přičemž ústí (11) nátoku je určeno pro umístění v úrovni pod hladinou (12) odpadní vody v nádobě (2), a že odtok (6) odpadní vody je oddělen tepelnou izolací (4) stěny nádoby (2) od vnitřního prostoru nádoby (2) a veden alespoň částečně ve směru výšky nádoby (2).

Description

Zarizeni pro zpetné ziskavani tepla z odpadni vody stavebniho objektu
Oblast techniky
Vynâlez se tÿkâ rekuperacniho zarizeni pro zpetné ziskâvâni tepla z odpadnich vod ve stavebnich objektech pro ohrev cisté vody, které eliminuje problémy spojené s narusenim tepelného rozvrstveni odpadni vody v nâdobe rekuperacniho zarizeni a nezâdouci ochlazovâni svrchnich, nejteplejsich, vrstev rozvrstvené teplé odpadni vody v nâdobe pri odtahu zchlazené odpadni vody z této nâdoby, coz zâsadne zvysuje ùcinnost zarizeni.
Dosavadni stav techniky
V soucasné dobe jsou znâma rekuperacni zarizeni pro zpetné ziskâvâni tepla z odpadni vody produkované ve stavebnich objektech, napr. v domâcnostech, kterâ je pred vypustenim do kanalizace znovu vyuzita k predehrevu cisté vody z vodovodniho radu. Tyto rekuperacni jednotky zpravidla zahrnuji trubkovÿ vÿmenik tepla, kterÿm je vedena cistâ voda a tato je ohnvâna odpadni vodou v akumulacni nâdobe. Jednou z variant jsou rekuperacni jednotky instalované pod vanicky sprchovÿch koutù, vany ci umyvadla, které vsak maji pomerne malou ùcinnost a neumoznuji zpetné ziskâvâni vetsiho mnozstvi tepla z vice zarizeni, napr. z mycek nâdobi, pracek apod., které by byly pouzitelné i pro vetsi objekty.
V dokumentu EP 532910 B1 je popsâna rekuperacni jednotka s tepelnÿm vÿmenikem pro pouziti v domâcnosti, kterâ zahrnuje nâdobu pro akumulaci teplé odpadni vody s vlozenÿm potrubim, kterÿm protékâ cistâ voda z vodovodniho radu urcenâ k ohrevu. Privod odpadni vody je veden z horni strany nâdoby a odtok zchlazené odpadni vody je veden potrubim uvnitr této nâdoby ze dna vzhùru, pricemz odtokové potrubi je v primém kontaktu s obsahem nâdoby. Tim mùze dochâzet ke zpetnému ochlazovâni odpadni vody v nâdobe a cisté vody v potrubi, nebot’ v této rekuperacni jednotce neni nijak resena izolace odvodniho potrubi. Podobné reseni je zverejneno také v dokumentu CZ 31728 U1, kde je odvodni potrubi pro zchlazenou odpadni vodu vedeno primo stredem nâdoby rekuperacni jednotky.
V jiném znâmém usporâdâni podle dokumentu DE 3011565 A1 je popsân rekuperacni tepelnÿ vÿmenik, kterÿ zahrnuje odvodni potrubi pro zchlazenou odpadni vodu pripojené k nâdobe blizko jeho dna, pricemz toto potrubi je vnejsi a vedeno zcela mimo prostor nâdoby. Privod odpadni vody je veden z horni strany nâdoby bez usmerneni toku odpadni vody.
Nevÿhodou vÿse uvedenÿch rekuperacnich jednotek je, ze komplexne neresi optimalizaci tepelnÿch podminek na vstupu i vÿstupu odpadni vody do nâdoby, nebot ùcinnost ohrevu mùze bÿt vÿrazne snizena napr. râzovÿm pritokem odpadni vody o nizsi teplote, kterâ narusi podminky tepelného rozvrstveni odpadni vody v nâdobe. Stâvajici reseni rovnez nezahrnuji vhodnou izolaci odvodniho potrubi pro zchlazenou vodu, coz zpùsobuje zpetné ochlazovâni obsahu nâdoby i cisté vody v potrubi tepelného vÿmeniku, kterâ mâ bÿt ohnvâna. U rekuperacnich jednotek s vnejsim odvodnim potrubim je narusena celistvost a estetickÿ vzhled celé rekuperacni jednotky, vnejsi odvodni potrubi navic mùze bÿt snadno poskozeno. V soucasné dobe tedy neni znâmo reseni rekuperacniho zarizeni, které by bylo pouzitelné i pro velké stavebni objekty, melo dostatecnou ùcinnost a zâroven eliminovalo nezâdouci vlivy pro rekuperaci tepla pri vstupu a vÿstupu odpadni vody do/z rekuperacniho zarizeni.
Podstata vynâlezu
Vÿse uvedené nedostatky do jisté miry odstranuje zarizeni zpetné ziskâvâni tepla z odpadni vody stavebniho objektu dle tohoto vynâlezu, pricemz zarizeni zahrnuje nâdobu pro alespon câstecné
- 1 CZ 2023 - 157 A3 naplneni odpadni vodou a tepelnÿ vÿmenik ulozenÿ uvnitr nadoby, pricemz stena nadoby zahrnuje tepelnou izolaci a nâdoba zahrnuje privod odpadni vody a odtok odpadni vody, pricemz tepelnÿ vÿmenik zahrnuje privod cisté vody, odtok cisté vody a potrubi pro vedeni cisté vody, pricemz toto potrubi je na jednom svém konci pripojeno na privod cisté vody a na druhém svém konci pripojeno na odtok cisté vody. Privod odpadni vody zahrnuje nâtok odpadni vody do nadoby, pricemz ùsti natoku je urceno pro umisteni v ùrovni pod hladinou odpadni vody v nadobe, a odtok odpadni vody je oddelen tepelnou izolaci steny nadoby od vnitrniho prostoru nadoby a veden alespon castecne ve smeru vÿsky nadoby.
Jedna se tedy o zarizeni pro akumulaci teplé odpadni vody v nadobe, ve které je ponoreno potrubi tepelného vÿmeniku, pricemz timto potrubim proudi studena cista voda z vodovodniho radu, kterâ je ohnvana teplem rekuperovanÿm z odpadni vody. Teplou odpadni vodou se rozumi seda odpadni voda stavebniho objektu (rodinnÿ ci bytovÿ dûm, ubytovaci zarizeni, skola, nemocnice...), tedy splaskova odpadni voda z umyvadel, sprch, van, mycky nadobi, pracky apod., kterâ neobsahuje fekalie ani moc. Teplota této odpadni vody se mûze lisit dle zarizeni, ze kterého je odvadena, a mûze bÿt, jak tepla, tak studena. Tepelna izolace steny nadoby mûze bÿt provedena jako dodatecna vrstva na vnejsim plasti nadoby na vsech nebo pouze nekterÿch stenach nadoby, pripadne primo integrovana do konstrukce steny nadoby a s vyuzitim libovolnÿch tepelne izolacnich materiâlù. Privodem a odtokem vody je obecne myslen vstup a vÿstup vody z/do nâdoby nebo tepelného vÿmeniku, pricemz kazdÿ takovÿ vstup ci vÿstup zahrnuje napr. potrubni vedeni a potrebnou vodovodni armaturu.
Potrubi tepelného vÿmeniku zahrnuje jednu nebo i vice trubek, napr. nerezové vlnovcové trubky bezne pouzivané pro vodovodni a topné systémy, pricemz potrubi mûze bÿt v nâdobe vedeno rovne, esovite, ve spirâlâch apod. Toto potrubi je na jednom konci napojeno na privod cisté vody z verejného vodovodniho radu, kterÿ mûze zahrnovat zpetnÿ ventil zamezujici vnikâni vody z vÿmeniku zpet do verejného vodovodniho radu. Druhÿ konec potrubi je napojen na odtok cisté vody z nâdoby. Odtok ohrâté cisté vody z nâdoby zarizeni mûze bÿt pripojen také ke konkrétnimu spotrebnimu mistu (vodovodni baterii sprchy, vany ci umyvadla, pracce, mycce apod.) anebo mûze bÿt spojen s externim zâsobnikem teplé uzitkové vody.
Odpadni voda je privâdena a akumulovâna v nâdobe zarizeni, pricemz trubkovÿ tepelnÿ vÿmenik je ponoren pod hladinou odpadni vody tak, aby teplosmennâ plocha potrubi byla co nejvetsi. Privod odpadni vody zahrnuje nâtok usmernujici pritok odpadni vody do nâdoby, napr. ve forme zahnuté ci jinak tvarované trubky, pricemz ùsti nâtoku je vyvedeno v ùrovni pod hladinou odpadni vody v nâdobe. Pri napousteni odpadni vody timto nâtokem tudiz odpadni voda nedopadâ na hladinu z vetsi vÿsky, pricemz ustâlenâ hladina i tepelné rozvrstveni odpadni vody v této câsti nâdoby zûstâvâ zachovâno. Nâtokem s takto provedenÿm ùstim lze ridit pritok teplé odpadni vody a eliminovat nezâdouci vlivy v pripade, ze je do nâdoby zarizeni nâhle dodâno vetsi mnozstvi méne teplé odpadni vody, kterâ by mohla rozvirit a smichat jiz ustâlené teplotni vrstvy odpadni vody, znovu ochladit ohrâtou cistou vodu v potrubi a snizit efektivitu rekuperace tepla. Jednâ se napr. o pritok vetsiho mnozstvi studené vody z mâchâni pracky. Timto nâtokem je pritékajici odpadni voda privedena do nâdoby rizene a koncentrovane, pricemz pnpadnâ studenâ pritékajici odpadni voda mûze rychleji vyklesat do spodni câsti nâdoby a nâsledne bÿt odvedena z nâdoby ven. Privod odpadni vody a nâtok mohou bÿt dva samostatné prvky, které jsou dodatecne spojeny, anebo mohou bÿt spolecne tvoreny jednim prvkem, napr. jednim kusem tvarovaného trubniho vedeni. Pritok odpadni vody nebo nâtok mûze bÿt také spojen s reviznim mistem zarizeni, kterÿm je umoznen pristup do vnitrniho prostoru nâdoby.
Pro odvâdeni ochlazené odpadni vody z nâdoby slouzi odtokovÿ kanâl, kterÿ je spojen s odtokem odpadni vody, oddelen tepelnou izolaci steny nâdoby od vnitrniho prostoru nâdoby a veden alespon câstecne ve smeru vÿsky nâdoby. Jde o potrubni vedeni pouzivané pro kanalizacni systémy, které je alespon câstecne vedené napr. bocni ci svislou stenou nâdoby, pricemz mûze bÿt vedeno také stenou tvorici dno nâdoby. Odtokovÿ kanâl mûze bÿt integrâlni soucâsti odtoku odpadni vody a zahrnovat prvni ùsti uvnitr nâdoby vyvedené napr. ze svislé steny nâdoby nebo ze
- 2 CZ 2023 - 157 A3 dna nâdoby, kterou je zchlazenâ odpadni voda odvâdëna z vnitrniho prostoru nâdoby, a dâle druhé ùsti vnë nâdoby pro vyvedeni odpadni vody z nâdoby ven. Oddëleni odtoku odpadni vody s odtokovÿm kanâlem od vnitmiho prostoru nâdoby tepelnou izolaci mùze bÿt provedeno tak, ze odtok odpadni vody a odtokovÿ kanâl jsou umistëny primo v tepelnë izolaëni vrstvë stëny, pricemz v radiâlnim rezu je potrubi odtoku ci odtokového kanâlu tepelnou izolaci obklopeno po celém svém obvodu. Dâle mohou bÿt odtok odpadni vody a odtokovÿ kanâl umistëny mezi tepelnou izolaci a vnëjsi vrstvou stëny nâdoby. Zchlazenâ odpadni voda je napr. vlivem hydraulického tlaku odvedena odtokovÿm kanâlem ven z nâdoby, priëemz vÿhodou odtokového kanâlu integrovaného do stëny nâdoby a oddëleného tepelnou izolaci je, ze zchlazenâ odpadni voda v tomto kanâlu neprichâzi do styku s teplou odpadni vodou ve vnitrnim prostoru nâdoby, zejména s nejteplejsi odpadni vodou v horni ëâsti nâdoby, priëemz zchlazenâ odpadni voda v tomto odtokovém kanâlu zpëtnë neovlivnuje teplotu vody v nâdobë ani v tepelném vÿmëniku. Odtokovÿ kanâl je chrânën tepelnou izolaci ve stënë nâdoby pred teplotnimi vlivy a zâroven konstrukci stëny nâdoby pred mechanickÿm poskozenim. Vÿhodou uvedeného usporâdâni je, ze odtokovÿ kanâl nemusi bÿt k zarizeni osazovân a pripevnovân dodateënë na jeho vnëjsi stranë, kde zabirâ dalsi nadbyteënÿ prostor a nepùsobi esteticky. Celé zarizeni tudiz mùze bÿt provedeno jako monolitickâ konstrukce, jejiz celistvost narusuji pouze privody a odtoky odpadni a ëisté vody, pripadnë revizni misto. Integrace odpadniho kanâlu do stëny nâdoby mâ za nâsledek také vÿznamné usnadnëni pravidelné ùdrzby tepelného vÿmëniku a revizni ëinnosti.
Zarizeni pro zpëtné ziskâvâni tepla vÿhodnë zahrnuje viko pro zakryti nâdoby, priëemz privod i odtok odpadni vody a privod i odtok ëisté vody prochâzi stënou nâdoby blize viku nâdoby nez dnu nâdoby. Nâdoba urëenâ pro akumulaci odpadni vody a ulozeni tepelného vÿmëniku tedy mùze bÿt uzavrena vikem, které je odnimatelné ëi pevnë spojené s nâdobou. Vÿhodou umistëni privodù i odtokù vody v horni ëâsti zarizeni blize vika nâdoby je snadné provâdëni revizi a ùdrzby, jsou-li napr. privody a odtoky v jednom mistë zarizeni, je mozné provâdët ùdrzbu jen z jedné strany. Umistëni privodù a odtokù v horni ëâsti zarizeni umoznuje také ëâsteënë zapustëné ulozeni celého zarizeni.
Zarizeni pro zpëtné ziskâvâni tepla vÿhodnë zahrnuje potrubi tepelného vÿmëniku zahrnujici prvni ùsek potrubi vedouci smërem ke dnu nâdoby a druhÿ ùsek potrubi vedouci opaënÿm smërem nez prvni ùsek potrubi, priëemz prvni ùsek potrubi je spojen s privodem ëisté vody a druhÿ ùsek potrubi je spojen s odtokem ëisté vody. Vÿhodou rozdëleni potrubi na dva ùseky je, ze prvnim ùsekem je studenâ ëistâ voda privedena od pritoku ëisté vody primo ke dnu nâdoby, priëemz nâslednë je druhÿm ùsekem vedena smërem vzhùru k odtoku ëisté vody. Ohrev ëisté vody v potrubi vÿmëniku je tedy protiproudÿ, priëemz ohnvanâ ëistâ voda ve druhém ùseku potrubi prichâzi tësnë pred opustënim nâdoby do styku s nejteplejsi vrstvou odpadni vody v horni ëâsti nâdoby.
Druhÿ ùsek potrubi tepelného vÿmëniku vÿhodnë zahrnuje alespon dvë paralelni vëtve potrubi. Potrubi se ve druhém ùseku rozdëluje do vice paralelnich vëtvi, napr. primo v mistë napojeni druhého ùseku na prvni ùsek, ëimz je navÿsena celkovâ délka potrubi a jeho teplosmënnâ plocha v kontaktu s teplou odpadni vodou v nâdobë. Paralelni vëtve odkazuji k vytvoreni paralelnich vedeni potrubi vÿmëniku, do kterÿch je rozdëlena proudici ëistâ voda urëenâ k ohrevu. Spojeni jednotlivÿch vëtvi druhého ùseku mezi sebou anebo jejich spojeni s prvnim ùsekem potrubi mùze bÿt provedeno spojovacim kusem, napr. v podobë krizové ëi jinak tvarované spojky. Jako spojovaci kus mùze bÿt bëznë prodâvanâ vodovodni armatura anebo mùze bÿt spojovaci kus vyroben na miru a s potrubim spojen, napr. svarovânim, lisovânim ëi jinÿm zpùsobem. Nejvëtsi vÿhodou rozvëtveni druhého ùseku potrubi je vÿznamné zvÿseni ùëinnosti tepelného vÿmënku.
Alespon ëâst paralelni vëtve druhého ùseku potrubi mâ vÿhodnë tvar spirâly, coz dâle prispivâ k navÿseni ùëinnosti tepelného vÿmëniku a maximâlnimu moznému vyuziti rekuperaëni kapacity zarizeni.
- 3 CZ 2023 - 157 A3
Spiraly tvorené paralelnimi vetvemi potrubi jsou vÿhodne souosé a maji rùznÿ polomer. Spirâlove tvarované paralelni vetve druhého ùseku potrubi jsou tedy usporâdâny soustredne jako mnozina spiral, které maji jednu spolecnou podélnou osu, kolem niz jsou tyto paralelni vetve druhého ùseku potrubi navinuty, pricemz kazdâ spirâla paralelni vetve mâ jinÿ polomer. Zahrnuje-li druhÿ ùsek, napr. tri paralelni vetve potrubi, prvni paralelni vetev s nejmensim polomerem vinuti je vnitrni, druhâ paralelni vetev s vetsim polomerem vinuti, nez prvni vetev je prostredni, a treti paralelni vetev s nejvetsim polomerem vinuti je vnejsi. Podélnâ osa spirâl paralelnich vetvi mùze bÿt soucasne podélnou osou celé nâdoby, pricemz v tomto usporâdâni lezi vnitrni spirâla nejblize podélné ose spirâl a stredu nâdoby a vnejsi spirâla lezi nejdâle od podélné osy spirâl a nejblize vnejsi stene nâdoby.
Zarizeni pro zpetné ziskâvâni tepla vÿhodne dâle zahrnuje distancni prvek, pricemz distancni prvek je jednou svou stranou spojen s paralelni vetvi potrubi tvorici vnitrni spirâlu a svou druhou stranou spojen s paralelni vetvi potrubi tvorici vnejsi spirâlu. Distancni prvek je spojen vzdy se dvema spirâlami sousednich paralelnich vetvi, pricemz polomer této vnitrni spirâly je mensi nez polomer vnejsi spirâly. Zarizeni mùze zahrnovat jeden nebo vice takovÿch distancnich prvkù. Distancni prvky jsou soucâstky vyrobené z odolnÿch materiâlù a zahrnuji napr. mnozstvi potrubnich svorek pro pevné uchyceni a stabilizaci polohy jednotlivÿch zâvitù spirâly jedné paralelni vetve potrubi, a dâle také pro stabilizaci celÿch spirâl paralelnich vetvi. Distancni prvky mohou bÿt pripojeny také ke dnu nâdoby a vymezovat polohu celého tepelného vÿmeniku v nâdobe.
Zarizeni pro zpetné ziskâvâni tepla vÿhodne zahrnuje nâtok odpadni vody zahrnujici nâstavec posuvne upevnenÿ k nâtoku, pricemz nâstavec zahrnuje zâtku pro selektivni uzavirâni nâtoku a dâle bocni vypousteci otvor. Nâstavcem se rozumi napr. ùsek trubky posuvne upevnenÿ k nâtoku, pricemz smer posunu nâstavce vùci nâtoku odpovidâ smeru proudeni vody nâtokem. Nâstavec tudiz slouzi k prodlouzeni vedeni nâtoku a posunuti ùsti, kterÿm proudi odpadni voda do nâdoby, a to ve smeru proudeni vody nâtokem. Nâstavec zahrnuje zâtku a bocni vypousteci otvor, pricemz zâtkou je mysleno koncové uzavreni nâstavce ve smeru proudeni odpadni vody nâtokem, pricemz toto uzavreni je tvoreno napr. plnÿm dnem tohoto nâstavce nebo jinÿm prvkem. Zâtka tedy uzavirâ konec nâstavce a brâni primému proudeni odpadni vody do nâdoby. K vypusteni odpadni vody z nâstavce do nâdoby slouzi bocni vypousteci otvor, pricemz smer proudeni odpadni vody z tohoto bocniho vypousteciho otvoru je jinÿ nez smer posuvného pohybu nâstavce, napr. kolmo na smer pohybu nâstavce a proudeni odpadni vody nâstavcem. Posuvnÿ pohyb nâstavce se zâtkou tedy umoznuje posunuti ùsti pro proudeni odpadni vody nize pod hladinu odpadni vody v nâdobe ci ùplné uzavreni ùsti nâtoku zâtkou. Posuvnÿ nâstavec se zâtkou umoznuje uzavreni nâtoku v pripade, ze nâtokem nepritékâ zâdnâ odpadni voda, a dâle kontrolované vypousteni odpadni vody nize pod hladinu odpadni vody v nâdobe bocnim vypoustecim otvorem, tedy bez rozruseni jiz ustâlenÿch teplotnich vrstev odpadni vody v nâdobe. Nâtok s timto posuvnÿm nâstavcem a zâtkou tedy funguje jako privodni potrubi odpadni vody, dâle zâpachovâ uzâvera, eliminâtor rozruseni teplotniho rozvrstveni a zâroven také jako prvek pro eliminaci kominového efektu. Kominovÿ efekt mùze nastat u nâtoku, kterÿ mâ ùsti nâtoku neustâle otevrené, coz mâ za nâsledek samovolnÿ zpetnÿ odvod tepla z odpadni vody v nâdobe nâtokem, a to zejména odvod tepla z hornich nehodnotnejsich vrstev odpadni vody, které maji nejvyssi teplotu. Zpetnÿ odvod tepla otevrenÿm ùstim nâtoku je v primém protikladu s pozadovanou funkci nâdoby pro akumulaci tepla. Je-li spojen nâtok s reviznim mi stem, melo by toto misto bÿt uzaviratelné poklopem, kterÿ brâni odvodu tepla v dùsledku kominového efektu.
Nâstavec je vÿhodne nastavitelnÿ mezi prvni a druhou polohou, pricemz v prvni poloze nâstavce je ùsti nâtoku uzavreno zâtkou a bocni vypousteci otvor nâstavce je zakryt stenou nâtoku, pricemz ve druhé poloze nâstavce se zâtka nachâzi dâl od ùrovne ùsti nâtoku nez v prvni poloze nâstavce a bocni vypousteci otvor je alespon câstecne otevren. V prvni poloze nâstavce mùze bÿt nâstavec, napr. zcela nasunut na nâtok anebo zasunut uvnitr nâtoku, pricemz zâtka je ve stejné ùrovni jako ùsti nâtoku a bocni vypousteci otvor nâstavce je uzavren, nebot’ je zcela zakryt stenou nâtoku. Tato prvni poloha nâstavce odpovidâ okamziku, kdy nâtokem do nâdoby
- 4 CZ 2023 - 157 A3 nepritékâ zâdnâ odpadni voda. Ve druhé poloze nâstavce je nâstavec alespon câstecne vysunut, pricemz zâtka se nachâzi dâl od ùrovne ùsti nâtoku nez v prvni poloze nâstavce a bocni vypousteci otvor je alespon câstecne otevren, nebot’ neni zcela zakryt stenou nâtoku. Druhâ poloha nâstavce odpovidâ okamziku, kdy nâstavec umoznuje proudeni odpadni vody z nâtoku do nâdoby pres bocni vypousteci otvor. V jakékoliv poloze nâstavce je misto, kterÿm proudi odpadni voda do nâdoby, umisteno pod hladinou odpadni vody v nâdobe.
Posuvnÿ pohyb nâstavce vûci nâtoku mezi prvni a druhou polohou mûze bÿt volnÿ v zâvislosti na pomeru mezi vztlakem odpadni vody v nâdobe a tlakem pritékajici odpadni vody, pricemz poloha nâstavce vûci nâtoku neni v zâdné poloze zafixovâna. Prvni a krajni druhâ poloha nâstavce mohou bÿt pouze vymezeny zarâzkami, které brâni napr. ùplnému vysunuti a oddeleni nâstavce od nâtoku. Zâtka tedy pûsobi jako plovâk, pricemz nepritékâ-li zâdnâ odpadni voda nâtokem, je zâtka vztlakem vody v nâdobe udrzovâna v prvni poloze a uzavirâ ùsti nâtoku. V pripade proudeni odpadni vody nâtokem je tlakem této odpadni vody na zâtku prekonân vztlak odpadni vody v nâdobe, pricemz nâstavec je câstecne vysunut nebo zcela vysunut do druhé polohy a odpadni voda mûze vytékat bocnim vypoustecim otvorem. Prestane-li odpadni voda pritékat, nâstavec se samovolne vrâti do prvni polohy. Poloha nâstavce v krajni prvni ci druhé poloze anebo v kterémkoli miste mezi nimi mûze bÿt také docasne mechanicky zafixovâna, pricemz pohyb nâstavce mûze bÿt také dâlkove rizen a cilene udrzovân v prvni ci ve druhé.
Nâtok s posuvnÿm nâstavcem pfedstavuje samostatnou funkcni sestavu pro dâvkovâni vody ci jiné kapaliny a mûze bÿt aplikovân i do jinÿch nâdob ci nâdrzi, kde je zâdouci kontrolované vypousteni kapaliny z nâtoku pod hladinu této kapaliny v nâdrzi s cilem nenarusit uklidnenou hladinu nebo stâvajici rozvrstveni kapaliny (z hlediska teploty, chemického slozeni apod.), napr. u stratifikacnich nâdrzi. Kontrolované vypousteni kapaliny z nâtoku s nâstavcem lze dâle vyuzit napr. u sedimentacnich zarizeni. Kapalinou protékajici nâtokem a nâstavcem mûze bÿt v techto pripadech jakâkoli kapalina.
Objasneni vÿkresû
Podstata vynâlezu je dâle objasnena na pnkladech jeho uskutecneni, které jsou popsâny s vyuzitim pripojenÿch vÿkresû, kde:
obr. 1 znâzornuje svislÿ rez zarizenim v miste pnvodu odpadni vody a odtoku odpadni vody z nâdoby;
obr. 2 znâzornuje svislÿ rez zarizenim v miste odtoku cisté vody z tepelného vÿmeniku;
obr. 3 znâzornuje pûdorys zarizeni;
obr. 4a a 4b znâzornuje detail nâtoku odpadni vody spojeného s privodem odpadni vody a reviznim otvorem a dâle nâstavec v prvni a ve druhé poloze;
obr. 5a a 5b znâzornuje provedeni nâtoku odpadni vody spojeného pouze s privodem odpadni vody a dâle nâstavec v prvni a ve druhé poloze;
obr. 6a a 6b znâzornuje provedeni nâtoku odpadni vody spojeného pouze s privodem odpadni vody a dâle nâstavec v prvni a ve druhé poloze, s jinou variantou bocniho vypousteciho otvoru;
obr. 7a a 7b znâzornuje provedeni rovného nâtoku odpadni vody a dâle nâstavec v prvni a ve druhé poloze; a
- 5 CZ 2023 - 157 A3 obr. 8a a 8b znâzomuje provedeni rovného nâtoku odpadni vody a dâle nâstavec v prvni a ve druhé poloze, s jinou variantou bocniho vypousteciho otvoru.
Pfiklady uskutecneni vynâlezu
Vynâlez bude dâle objasnen na pfikladech uskutecneni s odkazem na pfislusné vÿkresy. Jednim pfikladem uskutecneni je zafizeni 1 pro zpetné ziskâvâni tepla z odpadni vody, které je znâzorneno na obr. 1 az obr. 3.
Zafizeni 1 zahrnuje nâdobu 2 s vikem 13, pficemz v prvnim pfikladném provedeni se jednâ o monolitickou mimoosou nâdobu 2, jejiz bocni steny i dno 21 zahmuji vnitfni plâst’ 22, vnejsi plâst’ 23 a tepelnou izolaci 4, pficemz tepelnâ izolace 4 se nachâzi mezi vnitfnim a vnejsim plâstem 22, 23 steny. Mimoosé uspofâdâni nâdoby 2 je patrné z fezu na obr. 1, pficemz podélnâ osa vnitfniho plâste 22 neni zâroven podélnou osou vnejsiho plâste 23 a bocni stena nâdoby 2 mâ v rùznÿch mistech rùznou tloustku. Nâdoba 2 mâ tvar vâlce a je vyrobena z polypropylenu, pficemz vnejsi plâst 23 nâdoby je vyroben ze strukturnich integrâlnich polypropylenovÿch pen a zahrnuje vÿstupnâ zebra 24 uspofâdanâ po obvodu plâste nâdoby 2 v pravidelnÿch rozestupech. Vÿstupnâ zebra 24 jsou integrâlni soucâsti vnejsiho plâste 23 nâdoby, usnadnuji manipulaci s nâdobou 2 a propùjcuji ji jeji mechanické vlastnosti, pfedevsim pak samonosnost v pfipade jejiho zapusteni. Vnitfni plâst 22 nâdoby, kterÿ je v kontaktu s odpadni vodou v nâdobe 2, je tvofen z polypropylenovÿch konstrukcnich desek. Vnitfni a vnejsi plâst 22, 23 nâdoby jsou navzâjem spojeny vrstvou tepelné izolace 4 vyrobenou z dvouslozkové stfikané polyuretanové peny o tloustce 100 mm, kterâ mâ soucinitel tepelné vodivosti 0,027 W-m-1-K-1 a tepelnÿ odpor 3,85 m2-K-W-1. Dno 21 nâdoby je vyztuzeno polypropylenovÿmi vÿztuhami 25 a mezi vnitfnim a vnejsim plâstem 22, 23 je rovnez vyplneno polyuretanovou penou. Stejné uspofâdâni jako dno 21 nâdoby mâ i viko 13, které zahrnuje vnitfni a vnejsi plâst 22, 23 spojené vÿztuhami 25 a dâle tepelnou izolaci 4 z polyuretanové peny. Celâ nâdoba 2 rekuperacniho zafizeni 1 je samonosnâ, mâ vysokou tuhost a diky pouziti poyluretanové peny také spojitÿ tepelne izolacni systém bez tepelnÿch mostù.
V horni câsti nâdoby 2 jsou umisteny pfipojovaci armatury pro pfivod 7 studené cisté vody z vodovodniho fadu a také odtok 8 ohfâté cisté vody z nâdoby 2, pficemz mezi pfivodem a odvodem 7, 8 cisté vody je napojen tepelnÿ vÿmenik 3. Pfivod 7 cisté vody zahrnuje zpetnou klapku pro zamezeni pfipadnému vnikâni vody z vÿmeniku 3 zpet do vefejného vodovodniho fadu. Tepelnÿ vÿmenik 3 je trubkovÿ a zahrnuje nosné nerezové potrubi 9, které je v prvnim pfikladném provedeni vyrobeno z nerezového vlnovce o prùmeru DN 20 a celkové délce 90 m.
Na pfivod 7 studené cisté vody je pfipojen prvni ùsek 14 potrubi, kterÿ je veden do stfedu nâdoby 2 a nâsledne svisle dolù az témef na dno 21 nâdoby, coz je patrné z obr. 1. V této câsti potrubi 9 u dna 21 nâdoby je k potrubi 9 pfivafen nerezovÿ varnÿ kfiz jako spojovaci kus 26, kterÿm se prvni ùsek 14 potrubi pfipojuje ke druhému ùseku 15 potrubi, pficemz druhÿ ùsek 15 se ve stejném miste rozvetvuje do tfi paralelnich vetvi 16. Nerezovÿ varnÿ kfiz je vyroben z austenitické oceli vysoce odolné proti korozi, a to svafovânim wolframovou elektrodou v Ar ochranné atmosféfe (metoda TIG). Druhÿ ùsek 15 potrubi zahrnuje tfi paralelni vetve 16, pficemz kazdâ z nich mâ tvar spirâly, které se lisi svÿm polomerem a jsou v nâdobe 2 souose uspofâdâny, pficemz podélnâ osa spirâl odpovidâ také podélné ose vâlce vnejsiho plâste 23 nâdoby. Jde tedy o velkou spirâlu blize vnitfnimu plâsti 22 nâdoby s nejvetsim polomerem vinuti, dâle stfedni spirâlu, a nakonec malou spirâlu blize stfedové podélné ose nâdoby 2 s nejmensim polomerem vinuti, pficemz vzdâlenost mezi jednotlivÿmi zâvity i celÿmi spirâlami techto paralelnich vetvi 16 je volena co nejmensi, ale tak, aby umoznovala kontakt potrubi 9 s odpadni vodou v nâdobe 2 na co nejvetsi teplosmenné plose. Jednotlivé spirâly nerezového vlnovce jsou spojeny v jeden celek pomoci polypropylenovÿch upevnovacich svorek na nerezovém nosném profilu. Mezi spirâlami a zâvity spirâl paralelnich vetvi 16 druhého ùseku potrubi tak vznikaji distancni prvky 17, které zajistuji stabilitu tepelného vÿmeniku 3 a udrzuji potfebné rozestupy mezi potrubim 9.
- 6 CZ 2023 - 157 A3
V prvnim prikladném provedeni se jednâ o nerezové profily z pâsoviny s plastovÿmi trubkovÿmi svorkami po obou stranâch pro zaklesnuti potrubi 9, pricemz tri distancni prvky 17 jsou vlozeny mezi velkou a stredni spirâlu potrubi a tri distancni prvky 17 jsou vlozeny mezi stredni a malou spirâlu potrubi, pricemz kazdé tri distancni prvky 17 jsou rozmisteny v pravidelnÿch rozestupech po obvodu spiral paralelnich vetvi 16. V horni câsti vÿmeniku 3 blize odtoku 8 cisté vody jsou spiraly potrubi 9 opet propojeny spojovacim kusem 26 (nerezovÿm varnÿm krizem) a spolecnÿm ùsekem potrubi 9 spojeny s odtokem 8 cisté vody. Usporadani vnitrniho a vnejsiho plaste 22, 23, tvarovani paralelnich vetvi 16 do spiral a umisteni distancnich prvkû 17 je patrné zejména z pûdorysu zarizeni 1 na obr. 3.
V priblizne stejné vÿsce jako privod a odtok 7, 8 cisté vody je v bocni stene nadoby 2 na obr. 1 a 2 proveden vodorovnÿ privod 5 teplé sedé odpadni vody, na kterÿ primo navazuje zahnuté vedeni natoku 10 odpadni vody. V prvnim prikladném provedeni natoku 10 je natok 10 odpadni vody bezprostredne u vnitrniho plaste 22 nadoby veden svisle dolû tak, aby ùsti 11 natoku zasahovalo pod predpokladanou hladinu 12 odpadni vody v nadobe 2, pricemz tato hladina 12 lezi vÿse nez posledni zâvity paralelnich vetvi 16 potrubi tepelného vÿmeniku pred vÿstupem z nadoby 2. Nove pritékajici odpadni voda tedy nedopada na hladinu 12 odpadni vody v nadobe 2 z vÿsky a nenarusuje jeji teplotni rozvrstveni.
Odtokovÿ kanâl 27 pro odvod zchlazené odpadni vody na obr. 1 a obr. 3 tvori spolecne s odtokem 6 odpadni vody jedno trubni vedeni, které zahrnuje prvni ùsti vyvedené z vnitrniho plâste 22 bocni steny do vnitrniho prostoru nâdoby 2, nâsledne je vedeno stenou nâdoby 2 smerem vzhûru po vÿsce nâdoby 2 a integrovâno do tepelné izolace 4 mezi vnitrnim a vnejsim plâstem 22, 23 steny nâdoby. Pro odtokovÿ kanâl 27 je pouzit standardni typ potrubi pro nezatizené kanalizacni vedeni (HT) vyrobené z polypropylenu o prûmeru DN 75, pricemz na vÿstupu odtoku 6 odpadni vody mâ potrubi prûmer DN 110.
Zarizeni 1 dâle zahrnuje revizni otvor 28 ve tvaru kominu, kterÿ plni funkci zâlozniho hrdla monolitické nâdoby 2 urceného pro revizni ùcely a je umisten na hornim povrchu nâdoby 2 priblizne ve stredové câsti vika 13. V miste revizniho otvoru 28 je prerusena tepelnâ izolace 4 ve viku 13, pricemz sirka revizniho otvoru 28 je 250 mm.
Pri sestavovâni rekuperacniho zarizeni 1 dle tohoto vynâlezu je nejprve vyrobena nâdoba 2 s tepelnou izolaci 4, integrovanÿm odvodnim kanâlem 27 a armaturami pro privod a odtok 5, 6 odpadni vody a privod a odtok 7, 8 cisté vody. Nâsledne je do nâdoby 2 osazen tepelnÿ vÿmenik 3 s distancnimi prvky 17, pricemz po vlozeni tepelného vÿmeniku 3 a upevneni vsech armatur je nâdoba 2 uzavrena hornim vikem 13 s reviznim otvorem 28. Nakonec je viko 13 privareno k nâdobe 2 a celé rekuperacni zarizeni 1 jako svarovanâ monolitickâ konstrukce tvori jednotnÿ celek, kterÿ nevyzaduje casté revize ani ùdrzbu.
V nâsledujici câsti bude popsâno fungovâni rekuperacniho zarizeni 1 dle tohoto vynâlezu. Pro cinnost zarizeni 1 je nutnâ delenâ kanalizace, z niz jsou samostatnou vetvi vylouceny veskeré fekâlie a silne znecistené odpadni vody (cernâ odpadni voda s obsahem fekâlii a moci z toalet), pricemz sedâ odpadni voda z umyvadel, sprch, pracek aj. mûze bÿt zpetne vyuzita jako odpadni voda pro rekuperacni zarizeni 1. V prvnim prikladném provedeni je odtok 8 ohrâté cisté vody z vÿmeniku 3 primo napojen na jednotlivâ spotrebni mista (vodovodni baterie sprch, van a umyvadel, pracku, mycku apod.), pricemz rekuperacni zarizeni 1 pracuje podle aktuâlni spotreby ohrâté cisté vody na techto spotrebnich mistech podobne jako klasickÿ boiler, pripadne jako predehrev pro dalsi dohrâti vody v souladu s prislusnÿmi hygienickÿmi normami. Privod 5 odpadni teplé vody do nâdoby 2 je rovnez primo pripojen na odpadni potrubi z techto spotrebnich mist. Napriklad je-li treba napoustet teplou cistou vodu do pracky, tato ohrâtâ cistâ voda se odebirâ primo z tepelného vÿmeniku 3 zarizeni do pracky a zâroven je privodem 7 cisté vody do vÿmeniku 3 doplnovâna studenâ cistâ pitnâ voda z vodovodniho radu. Pritok cisté vody z vodovodniho radu do tepelného vÿmeniku 3 je pritom rizen jako tlakovÿ. Pri vypousteni odpadni vody, napr. z pracky nebo vany, je tato odpadni voda smerovâna privodem 5 odpadni vody a
- 7 CZ 2023 - 157 A3 natokem 10 primo do nadoby 2 rekuperacniho zarizeni 1, pricemz odpovidajici mnozstvi ochlazené odpadni vody je ze dna 21 nadoby hydraulickÿm tlakem vytlaceno odvodnim kanâlem 27 z nâdoby 2 ven a poté do kanalizace. Odpadni voda vtékâ do nâdoby 2 volne, stejne tak odpadni voda akumulovanâ v nâdobe 2 je netlakovâ. U prùtocnÿch spotrebicù, napr. umyvadel a sprch, probihâ prùtok cisté i odpadni vody do/z rekuperacniho zarizeni 1 soubezne (cistâ voda jde pres ohrev teplé uzitkové vody v objektu, kde probehne jeji dohrâti) a prùbezne podle prùtoku vody. Hladina 12 odpadni vody v nâdobe 2 je udrzovâna ve stabilni ùrovni nad spirâlami potrubi 9 vÿmeniku, aby byla co nejvice vyuzita rekuperacni kapacita zarizeni 1. Veskeré vodovodni baterie jsou napojeny na rekuperacni systém pres bojler tak, aby teplâ cistâ voda, kterâ do techto baterii pritékâ, byla vzdy bojlerem (pripadne jinÿm systémem pro ohrev TUV) dohrâta na prislusnou minimâlni teplotu v souladu s hygienickÿmi predpisy. Kontaminace tlakové cisté pitné vody v tepelném vÿmeniku 3 netlakovou odpadni vodou v nâdobe 2 je vyloucena, nebof v zâdném okamziku neprichâzeji do vzâjemného kontaktu.
V prvnim prikladném provedeni zarizeni 1 dle tohoto vynâlezu zahrnuje druhÿ ùsek 15 potrubi 3 paralelni vetve 16 tvarované do spirâl, pricemz potrubi 9 tepelného vÿmeniku mâ celkovou délku 9 m a teplosmennou plochu 11,7 m2, a je mozné v nem ohrivat pfibliznë 30,6 l cisté studené vody z vodovodniho radu. Pokud se v nâdobe 2 nachâzi odpadni teplâ voda rozvrstvenâ po teplotâch 28, 30, 31,5 a 32 stupnù, a cistâ studenâ voda privâdenâ do nâdoby mâ teplotu 15 stupnù, na vÿstupu mùze bÿt cistâ voda v potrubi 9 ohrâta az na 31,5 stupnù. Pri uvedenÿch podminkâch dosahuje tepelnÿ vÿmenik 3 vysoké ùcinnosti pres 90 %.
V nâsledujici câsti bude popsâno druhé prikladné provedeni nâtoku 10 odpadni vody s nâstavcem 18, které je v detailu zobrazeno na obr. 4a a 4b. Stejne jako v prvnim prikladném provedeni je privod 5 odpadni vody veden vodorovne, pricemz nâtok 10 je zahnutÿ smerem dolù ke dnu 21 nâdoby. Misto spojeni privodu 5 odpadni vody a nâtoku 10 je v tomto provedeni rovnez propojeno s reviznim otvorem 28 ve viku 13 nâdoby, pricemz revizni otvor 28 je zakryt poklopem. Vodorovnÿ privod 5 odpadni vody mùze bÿt prodlouzen az do stredu nâdoby 2 v zâvislosti na poloze revizniho otvoru 28. Druhé prikladné provedeni nâtoku 10 zahrnuje nâstavec 18 ve tvaru vâlce, pricemz tento nâstavec 18 je vlozen do vedeni nâtoku 10. Nâstavec 18 je posuvne upevnenÿ k nâtoku 10 a zahrnuje na dolnim okraji plné dno ve forme zâtky 19 a dâle dva pùlkruhové bocni vypousteci otvory 20. Zâtka 19 nâstavce presahuje vnejsi steny nâstavce 18 i nâtoku 10, pricemz zaoblené okraje bocniho vypousteciho otvoru 20 priléhaji k zâtce 19. Blize svému hornimu okraji nâstavec 18 zahrnuje po svém vnejsim obvodu prstencovÿ vÿstupek, kterÿ slouzi jako zarâzka 29 pri posuvném pohybu nâstavce 18 vùci nâtoku 10. Potrubi nâtoku 10 zahrnuje stejnÿ prstencovÿ vÿstupek jako zarâzku 29 na svém dolnim okraji podél vnitrniho obvodu, pricemz pri proudeni odpadni vody a vysunuti nâstavce 18 z nâtoku 10 jsou zarâzka 29 nâtoku a zarâzka 29 nâstavce navzâjem zaklesnuty. Nâtok 10 zahrnuje dalsi pojistnou zarâzku 29 v ùrovni privodu 5 odpadni vody.
Nâstavec 18 je posuvne nastavitelnÿ vùci nâtoku 10, pricemz prvni a druhâ poloha nâstavce 18 je zobrazena na obr. 4a a 4b. Pokud nâtokem 10 neproudi zâdnâ odpadni voda, nachâzi se nâstavec 18 v prvni poloze na obr. 4a. Vâlcovâ câst nâstavce 18 vcetne bocnich vypoustecich otvorù 20 je zasunuta a skryta uvnitr nâtoku 10, pricemz ùsti 11 nâtoku je uzavreno zâtkou 19. Mimo vnitrni prostor nâtoku 10 se tedy nachâzi pouze zâtka 19 nâstavce, kterâ je vztlakovou silou odpadni vody v nâdobe 2 pntlacovâna k ùsti 11 nâtoku. Proudi-li nâtokem 10 proud odpadni vody o sile vetsi, nez je vztlak odpadni vody v nâdobe 2, nachâzi se nâstavec 18 ve druhé poloze na obr. 4b. Proud pritékajici odpadni vody tlaci na zâtku 19 smerem dolù a nâstavec 18 je vysunutÿ, pricemz bocni vypousteci otvory 20 se nachâzi pod ùrovni ùsti 11 nâtoku a nejsou zakryty stenou nâtoku 10. Zarâzka 29 nâtoku a zarâzka 29 nâstavce jsou o sebe opreny, coz brâni ùplnému vysunuti nâstavce 18 z nâtoku 10. Odpadni voda tedy mùze volne proudit bocnimi vypoustecimi otvory 20, pricemz po ukonceni pritoku je nâstavec 18 samovolne vztlakem odpadni vody v nâdobe 2 opet vrâcen do prvni polohy. Nâstavec 18 se mùze v zâvislosti na pomeru vztlakové sily a sily odpadni vody pùsobici na zâtku 19 nachâzet v kterékoli pozici mezi prvni a krajni druhou polohou, pricemz bocni vypousteci otvory 20 mohou bÿt
- 8 CZ 2023 - 157 A3 otevrené pouze castecne. Krajni druha poloha odpovidâ maximâlnimu moznému vysunuti nâstavce 18.
V nâsledujici câsti budou popsâna alternativni provedeni zarizeni 1 dle tohoto vynâlezu. Prvni ùsek 14 potrubi tepelného vÿmeniku mùze mit rovnez tvar spirâly, pripadne mùze bÿt také rozvetven do vice paralelnich vetvi 16. Paralelni vetve 16 prvniho nebo druhého ùseku mohou zahrnovat také spirâly s malÿm prùmerem vinuti, pricemz kazdâ jednotlivâ spirâla daného ùseku mâ vlastni osu spirâly a vsechny spirâly jsou usporâdâny rovnobezne jedna vedle druhé (osy vsech spirâl jsou rovnobezné). V jiném provedeni mùze bÿt potrubi 9 v prvnim a/nebo druhém ùseku 14, 15 esovite ci jinak tvarované.
V jiném provedeni zarizeni 1 mùze odtokovÿ kanâl 27 ùstit primo ve dne 21 nâdoby, pricemz odtokovÿ kanâl 27 je veden tepelnou izolaci 4 steny dna 21 nâdoby k bocni stene a nâsledne vzhùru ve smeru vÿsky nâdoby 2.
V alternativnim provedeni nâtoku 10 mùze bÿt nâtok 10 primo propojen s privodem 5 odpadni vody do nâdoby 2 a spolecne tvorit zahnutou trubku, pripadne mùze bÿt tvoren samostatnÿm rovnÿm vâlcovÿm dilem. Rovnÿ vâlcovÿ dil je mozné pouzit napr. pro pripojeni k privodu provedeném na horni strane ci primo ve viku 13 nâdoby. Alternativni provedeni zahnutého nâtoku 10 s posuvnÿm nâstavcem 18 jsou zobrazena na obr. 5a a 5b a na obr. 6a a 6b, provedeni rovného nâtoku 10 s posuvnÿm nâstavcem 18 jsou zobrazena na obr. 7a a 7b a na obr. 8a a 8b (na levém obrâzku (a) je vzdy zobrazen nâstavec 18 v prvni poloze, na pravém obrâzku (b) nâstavec 18 ve druhé poloze). V jednotlivÿch alternativnich provedenich mùze bÿt modifikovâna délka nâstavce 18 a dâle umisteni, tvar, velikost ci pocet bocnich vypoustecich otvorù 20. Nâstavec 18 mùze zahrnovat pouze jeden bocni vypousteci otvor 20 orientovanÿ preferovanÿm smerem, napr. ke stene nebo naopak ke stredu nâdoby 2. Dâle mùze zahrnovat radu bocnich vypoustecich otvorù 20 usporâdanÿch pravidelne po obvodu nâstavce 18. K vyssimu stupni regulace pritoku odpadni vody mùze bÿt posuvnÿ pohyb nâstavce 18 vùci nâtoku 10 rizen i dâlkove.
Varianty provedeni nâtoku 10 a posuvného nâstavce 18 z hlediska tvaru a délky nâtoku 10, provedeni bocnich vypoustecich otvorù 20 ci rizeni posunu nâstavce 18 vùci nâtoku 10 mohou bÿt aplikovâny i pro jinâ zarizeni s dâvkovânim kapaliny do nâdoby 2 ci nâdrze, napr. u stratifikacnich nâdrzi, sedimentacnich nâdrzi apod. Obecne nâtok 10 kapaliny do nâdoby 2 zahrnuje ùsti 11 nâtoku urcené pro umisteni v ùrovni pod hladinou kapaliny v nâdobe 2, pricemz nâtok 10 kapaliny zahrnuje nâstavec 18 posuvne upevnenÿ k nâtoku 10, pricemz nâstavec 18 zahrnuje zâtku 19 pro selektivni uzavirâni nâtoku 10 a dâle bocni vypousteci otvor 20. Nâstavec 18 je vÿhodne nastavitelnÿ mezi prvni a druhou polohou, pricemz v prvni poloze nâstavce 18 je ùsti 11 nâtoku uzavreno zâtkou 19 a bocni vypousteci otvor 20 nâstavce je zakryt stenou nâtoku 10, pricemz ve druhé poloze nâstavce 18 se zâtka 19 nachâzi dâl od ùrovne ùsti 11 nâtoku nez v prvni poloze nâstavce 18 a bocni vypousteci otvor 20 je alespon câstecne otevren. Nâtok 10 kapaliny mùze bÿt napojen napr. na potrubni privod kapaliny nebo bÿt primo upevnen k jiné nâdrzi, ze které je tato kapalina dâvkovâna.
Prùmyslovâ vyuzitelnost
Vÿse popsanÿ nâtok s posuvnÿm nâstavcem mùze bÿt pouzit i pro jinâ zarizeni s prvkem pro dâvkovâni kapaliny, kde je dùlezité nenarusit stâvajici rozvrstveni kapaliny, napr. pro sedimentacni nâdrze.

Claims (9)

1. Zarizeni (1) pro zpetné ziskâvâni tepla z odpadni vody stavebniho objektu, zahrnujici nâdobu (2) pro alespon câstecné naplneni odpadni vodou a tepelnÿ vÿmenik (3) ulozenÿ uvnitr nâdoby (2), pricemz stena nâdoby (2) zahrnuje tepelnou izolaci (4) a nâdoba (2) zahrnuje privod (5) odpadni vody a odtok (6) odpadni vody, pricemz tepelnÿ vÿmenik (3) zahrnuje privod (7) cisté vody, odtok (8) cisté vody a potrubi (9) pro vedeni cisté vody a toto potrubi (9) je na jednom svém konci pripojeno na privod (7) cisté vody a na druhém svém konci pripojeno na odtok (8) cisté vody, vyznacujici se tim, ze privod (5) odpadni vody zahrnuje nâtok (10) odpadni vody do nâdoby (2), pricemz ùsti (11) nâtoku je urceno pro umisteni v ùrovni pod hladinou (12) odpadni vody v nâdobe (2), a ze odtok (6) odpadni vody je oddelen tepelnou izolaci (4) steny nâdoby (2) od vnitrniho prostoru nâdoby (2) a veden alespon câstecne ve smeru vÿsky nâdoby (2).
2. Zarizeni (1) pro zpetné ziskâvâni tepla podle nâroku 1, vyznacujici se tim, ze dâle zahrnuje viko (13) pro zakryti nâdoby (2), pricemz privod (5) i odtok (6) odpadni vody a privod (7) i odtok (8) cisté vody prochâzi stenou nâdoby (2) blize viku (13) nâdoby nez dnu nâdoby (2).
3. Zarizeni (1) pro zpetné ziskâvâni tepla podle kteréhokoliv z nârokû 1 az 2, vyznacujici se tim, ze potrubi (9) tepelného vÿmeniku zahrnuje prvni ùsek (14) potrubi vedouci smerem ke dnu nâdoby (2) a druhÿ ùsek (15) potrubi vedouci opacnÿm smerem nez prvni ùsek (14) potrubi, pricemz prvni ùsek (14) potrubi je spojen s privodem (7) cisté vody a druhÿ ùsek (15) potrubi je spojen s odtokem (8) cisté vody.
4. Zarizeni (1) pro zpetné ziskâvâni tepla podle nâroku 3, vyznacujici se tim, ze druhÿ ùsek (15) potrubi zahrnuje alespon dve paralelni vetve (16) potrubi.
5. Zarizeni (1) pro zpetné ziskâvâni tepla podle nâroku 4, vyznacujici se tim, ze alespon câst paralelni vetve (16) potrubi mâ tvar spirâly.
6. Zarizeni (1) pro zpetné ziskâvâni tepla podle nâroku 5, vyznacujici se tim, ze spirâly paralelnich vetvi (16) potrubi jsou souosé a maji rûznÿ polomer.
7. Zarizeni (1) pro zpetné ziskâvâni tepla podle nâroku 6, vyznacujici se tim, ze dâle zahrnuje distancni prvek (17), pricemz distancni prvek (17) je jednou svou stranou spojen s paralelni vetvi (16) potrubi tvorici vnitrni spirâlu a svou druhou stranou spojen s paralelni vetvi (16) potrubi tvorici vnejsi spirâlu.
8. Zarizeni (1) pro zpetné ziskâvâni tepla podle kteréhokoliv z nârokû 1 az 7, vyznacujici se tim, ze nâtok (10) odpadni vody zahrnuje nâstavec (18) posuvne upevnenÿ k nâtoku (10), pricemz nâstavec (10) zahrnuje zâtku (19) pro selektivni uzavirâni nâtoku (10) a dâle bocni vypousteci otvor (20).
9. Zarizeni (1) pro zpetné ziskâvâni tepla podle nâroku 8, vyznacujici se tim, ze nâstavec (18) je nastavitelnÿ mezi prvni a druhou polohou, pricemz v prvni poloze nâstavce (18) je ùsti (11) nâtoku uzavreno zâtkou (19) a bocni vypousteci otvor (20) nâstavce je zakryt stenou nâtoku (10), pricemz ve druhé poloze nâstavce (18) se zâtka (19) nachâzi dâl od ùrovne ùsti (11) nâtoku nez v prvni poloze nâstavce (18) a bocni vypousteci otvor (20) je alespon câstecne otevren.
CZ2023-157A 2023-04-20 2023-04-20 Zařízení pro zpětné získávání tepla z odpadní vody stavebního objektu CZ2023157A3 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2023-157A CZ2023157A3 (cs) 2023-04-20 2023-04-20 Zařízení pro zpětné získávání tepla z odpadní vody stavebního objektu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2023-157A CZ2023157A3 (cs) 2023-04-20 2023-04-20 Zařízení pro zpětné získávání tepla z odpadní vody stavebního objektu

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ309988B6 CZ309988B6 (cs) 2024-04-10
CZ2023157A3 true CZ2023157A3 (cs) 2024-04-10

Family

ID=89853569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2023-157A CZ2023157A3 (cs) 2023-04-20 2023-04-20 Zařízení pro zpětné získávání tepla z odpadní vody stavebního objektu

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ2023157A3 (cs)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58123090A (ja) * 1982-01-14 1983-07-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 温排水熱回収装置
GB2402204A (en) * 2003-05-21 2004-12-01 Villers Pierre De A heat exchanger for waste water
FR2946127B1 (fr) * 2009-05-26 2013-06-28 Commissariat Energie Atomique Recuperation de la chaleur des eaux usees
CZ308327B6 (cs) * 2019-02-26 2020-05-13 Jan Topol Způsob využití tepelné energie komunálních odpadních vod z obytných domů a kondominií a zařízení k provádění způsobu

Also Published As

Publication number Publication date
CZ309988B6 (cs) 2024-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7849530B2 (en) Waste-water heat recovery system
EP3149253B1 (en) Floor drain
US5165456A (en) Diverter apparatus and method for saving fresh water
US7913331B2 (en) Integrated domestic utility system
CA2717701C (en) Device for using service water
CA2182531A1 (en) Water conservation system
CA2252350A1 (en) Water saving apparatus
US9890960B2 (en) Water saving apparatus
US5544701A (en) Canister warming apparatus
US20210341154A1 (en) Hot water supply system
CZ2023157A3 (cs) Zařízení pro zpětné získávání tepla z odpadní vody stavebního objektu
CZ37117U1 (cs) Zařízení pro zpětné získávání tepla z odpadní vody stavebního objektu
US20090139688A1 (en) Waste water drain heat exchanger preheating cold water supply to a thermostatic control valve
US6243891B1 (en) Water handling system and valve
JP2011089297A (ja) 還元機能付き混合水栓及びその給湯方法
CA2626031A1 (en) An integrated domestic utility system
AU2004289516B2 (en) Water distribution system
AU2013202532B2 (en) Water saving apparatus
CA3087781A1 (en) Heat recovery unit for gray water
US20180106028A1 (en) Water disposable system using unwanted water
JPH10103536A (ja) 湯水混合給湯装置
TR2022016472A2 (tr) Muslukta i̇steni̇len su sicakliği elde edi̇lene kadar boşa akacak olan soğuk suyu şebekeye tekrar kazandiran si̇stem
KR101374077B1 (ko) 수돗물 절수장치
RU2217555C2 (ru) Устройство отделения чистой воды, ее накопления и использования
GB2449550A (en) Water conservation system