DE10055569A1 - Anlage zum Verwerten der Abwärme einer Arbeitsmaschine - Google Patents

Anlage zum Verwerten der Abwärme einer Arbeitsmaschine

Info

Publication number
DE10055569A1
DE10055569A1 DE10055569A DE10055569A DE10055569A1 DE 10055569 A1 DE10055569 A1 DE 10055569A1 DE 10055569 A DE10055569 A DE 10055569A DE 10055569 A DE10055569 A DE 10055569A DE 10055569 A1 DE10055569 A1 DE 10055569A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heat exchanger
heat
exchanger device
surface water
water
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
DE10055569A
Other languages
English (en)
Inventor
Gottfried Mueller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schako KG
Original Assignee
Schako Metallwarenfabrik Ferdinand Schad KG
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 Schako Metallwarenfabrik Ferdinand Schad KG filed Critical Schako Metallwarenfabrik Ferdinand Schad KG
Priority to DE20023011U priority Critical patent/DE20023011U1/de
Priority to DE10055569A priority patent/DE10055569A1/de
Publication of DE10055569A1 publication Critical patent/DE10055569A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D20/0034—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using liquid heat storage material
    • F28D20/0043—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using liquid heat storage material specially adapted for long-term heat storage; Underground tanks; Floating reservoirs; Pools; Ponds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D18/00—Small-scale combined heat and power [CHP] generation systems specially adapted for domestic heating, space heating or domestic hot-water supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D11/00—Central heating systems using heat accumulated in storage masses
    • F24D11/002—Central heating systems using heat accumulated in storage masses water heating system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D21/0001—Recuperative heat exchangers
    • F28D21/0012—Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from waste water or from condensates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2101/00—Electric generators of small-scale CHP systems
    • F24D2101/10—Gas turbines; Steam engines or steam turbines; Water turbines, e.g. located in water pipes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2103/00—Thermal aspects of small-scale CHP systems
    • F24D2103/10—Small-scale CHP systems characterised by their heat recovery units
    • F24D2103/13—Small-scale CHP systems characterised by their heat recovery units characterised by their heat exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2200/00—Heat sources or energy sources
    • F24D2200/16—Waste heat
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/56—Heat recovery units
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14—Thermal energy storage

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)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

Bei einer Anlage zum Verwerten der Abwärme einer Arbeitsmaschine (2), der zumindest eine Wärmetauschereinrichtung (11) zugeordnet ist, soll die Wärmetauschereinrichtung (11) mit einem Speicher (3) für Regen- bzw. Oberflächenwasser in Verbindung stehen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anlage zum Verwerten der Abwärme einer Arbeitsmaschine, der zumindest eine Wärmetauschereinrichtung zugeordnet ist.
Derartige Arbeitsmaschinen sind in vielfältigster Form und Ausführung auf dem Markt bekannt und gebräuchlich. Dazu gehören bspw. CNC-gesteuerte Maschinen, aber auch Antriebsmaschinen für einen Generator.
Bekannt ist, dass bei derartigen Arbeitsmaschinen eine erhebliche Wärme entsteht, die normalerweise nicht genutzt wird. Ferner bedarf es in vielen Fällen auch einer Kühlung der Maschinen, damit sie ihrer Arbeitsfunktion in vollem Umfange gerecht werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der o. g. Art zu entwickeln, bei der zum einen die Arbeitsmaschinen gekühlt, deren Wärme aber nutzbringend verwertet werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe führt, dass die Wärmetauschereinrichtung mit einem Speicher für Regen- bzw. Oberflächenwasser in Verbindung steht.
Das bedeutet, dass für den Wärmetauscher kein Leitungswasser, sondern Wasser aus der Umwelt verwendet wird, das normalerweise abgeführt und geklärt werden muss. Damit ist es aber möglich, dem Wärmetauscher frisches, relativ kühles Wasser zuzuführen, so dass der Wärmetauscher die Wärme von der Arbeitsmaschine abführen kann. Dies ist vor allem bei modernen Maschinen, die CNC gesteuert sind, sehr wirkungsvoll, da dort infolge des relativ hohen Anschlusswertes der Maschinen sehr viel Wärme entsteht.
Als Speicher bietet sich bspw. ein Betonbecken in oder unterhalb eines Hauses an, wobei in dieses Becken die Regenrinne vom Dach des Hauses einmündet. In derartigen Speichern können grosse Wassermengen gespeichert werden. Bevorzugt ist der Speicher in mehrere Teilspeicher aufgeteilt, ähnlich den Batterietanks. Dadurch besteht der grosse Vorteil, dass immer genügend kühles Wasser vorhanden ist, zur Kühlung der Arbeitsmaschinen und auch ggf. der Arbeitsräume. Erfahrungsgemäss kühlt das Wasser in einem Erdtank nach etwa 2 bis 3 Tagen aus und erreicht Bodentemperatur. Vorstellbar sind im vorliegenden Fall Serientanks von etwa 20.000 bis 40.000 Litern Fassungsvermögen.
Denkbar ist auch, dass in Teile der Tanks aufgewärmtes Wasser von dem Wärmetauscher zurückgeführt und bspw. für die Heizung eines Raumes zur Verfügung steht. Dieses Wasser kann dann durch die entsprechende Isolierung der Behälter über Tage hinweg warm gehalten werden.
Das Wasser, welches schon bisher durch die Wärmetauschereinrichtung auf eine Temperatur von 80° bis 90°C erhitzt wurde, wird bevorzugt einer Heizung zugeleitet. In der Heizung erfolgt eine Aufheizung des Wassers bzw. der Flüssigkeit auf Dampftemperatur, wobei nur eine sehr geringe Menge an Energie notwendig ist, um bspw. bereits auf 80° bis 90°C aufgeheiztes Wasser auf über 100°C zu erwärmen. Durch die Arbeitsmaschine selbst erfolgt somit die hauptsächliche Erwärmung des Wassers bspw. von 10°C auf 80°C. Die Zusatzheizung übernimmt dann lediglich noch die Erwärmung des Wassers auf Dampftemperatur.
Der Dampf treibt die Turbine und diese den Generator an, wodurch Strom erzeugt wird. Der restliche Dampf bzw. das Kondensat gelangt dann wieder zurück zum Speicher.
Damit arbeitet die gesamte Anlage sehr günstig und kosten- und energiesparend. Es wird nur noch ein relativ kleiner Prozentsatz an Abwärme für die Heizung abgegeben.
Erfahrungen und Berechnungen haben ergeben, dass ein Betrieb normaler Grösse nach Einbau einer erfindungsgemässen Anlage kaum noch eine Zusatzheizung mit Öl, Gas oder sonstigen fossilen Brennstoffen braucht und sehr viel an Stromenergie einspart.
Ein grosser Vorteil liegt zusätzlich darin, dass das Oberflächenwasser bei starken Regenfällen direkt bei den einzelnen Firmen in die Speicher geleitet wird, so dass die Kläranlagen der Gemeinden und Städten stark entlastet werden. Ausserdem kann dieser Speicher auch als Feuerlöschteich dienen, so dass auch hier von kommunaler Seite aus keine extra Löschteiche zur Verfügung gestellt werden müssen und das benötigte Wasser in genügendem Umfang vorhanden ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in ihrer einzigen Figur eine schematische, blockschaltbildliche Darstellung einer erfindungsgemässen Anlage zum Verwerten der Abwärme einer Arbeitsmaschine 2.
Diese Arbeitsmaschine 2 befindet sich in einem Gehäuse 1, welches allerdings den Zugriff zu der Arbeitsmaschine 2 erlaubt.
Der Arbeitsmaschine 2 ist eine Wärmetauschereinrichtung 11 zugeordnet, welche die Wärme der Arbeitsmaschine 2 aufnehmen und mit einem in ihr geführten Wärmetauschermedium tauschen kann. Als Wärmetauschermedium wird Regen- bzw. Oberflächenwasser verwendet, welches in einem Speicher 3 gesammelt wird. Der Speicher 3 besteht bevorzugt aus einer Mehrzahl von Teilspeichern 4, die jeweils über einen Überlauf 5 miteinander verbunden sind.
Der Speicher 3 befindet sich im gezeigten Ausführungsbeispiel in einem Haus 6, welches ein Dach 7 aufweist. Das von dem Dach 7 ablaufende Wasser wird in einer Dachrinne 8 aufgefangen und über einen Zulauf 9 dem Speicher 3 zugeführt.
Die Wärmetauschereinrichtung 11 ist vorzugsweise als luft- und abgasdurchlässiges Register ausgebildet. Dieses ist bevorzugt oberhalb des Antriebsaggregates 2 angeordnet, durch welches die erwärmte Luft aus dem Gehäuse 1 nach aussen austreten kann.
Die Wärmetauschereinrichtung 11.1 steht über eine Wärmeleitung 14 mit zumindest einem Abnehmer 15 in Verbindung. Der Abnehmer 15 kann bspw. ein Boiler für Brauchwasser oder Boiler für einen Heizkreislauf, wie es hier angedeutet ist, sein.
An die Wärmeleitung 14 schliesst eine Zweigleitung 22 an. Die Zweigleitung 22 führt zu einer Heizung 23, in der sich eine elektrische Heizung 24 befindet. Ferner kann die Heizung 23 noch von einem Öl-/Gas-Brenner 25 betrieben werden.
Aus der Heizung 23 führt eine Dampfleitung 26 zu einer Turbine 27, an die ein Generator 28 anschliesst. Vom Generator 28 führen Netzeinspeisungsleitungen 29.1 und 29.2 weg.
An die Turbine 27 schliesst eine Zweigleitung 30 an, die zurück zum Speicher 3 führt.
Positionszahlenliste
1
Gehäuse
2
Arbeitsmaschine
3
Speicher
4
Teilspeicher
5
Überlauf
6
Haus
7
Dach
8
Dachrinne
9
Zulauf
11
Wärmetauscheinrichtung
14
Wärmeleitung
15
Abnehmer
22
Zweigleitung
23
Heizung
24
elektrische Heizung
25
Brenner
26
Dampfleitung
27
Turbine
28
Generator
29
Netzeinspeisung
30
Zweigleitung
R Anlage

Claims (6)

1. Anlage zum Verwerten der Abwärme einer Arbeitsmaschine (2), der zumindest eine Wärmetauschereinrichtung (11) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauschereinrichtung (11) mit einem Speicher (3) für Regen- bzw. Oberflächenwasser in Verbindung steht.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Speicher (3) zumindest ein Zulauf (9) von Oberflächenwasser eines Daches (7) einmündet.
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicher (3) in eine Mehrzahl von Teilspeicher (4) aufgeteilt ist, welche über Überläufe (5) miteinander in Verbindung stehen.
4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauschereinrichtung (11) mit einer Heizung (23) zur Erzeugung von Dampf verbunden ist, der über eine Turbine (27) einen Generator (28) zur Stromerzeugung antreibt.
5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizung (23) eine elektrische Heizung (24) und/oder ein Öl- /Gas-Brenner (25) zugeordnet ist.
6. Anlage nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauschereinrichtung (11.1) mit einem Heizkreis (15) verbunden ist.
DE10055569A 2000-11-09 2000-11-09 Anlage zum Verwerten der Abwärme einer Arbeitsmaschine Ceased DE10055569A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE20023011U DE20023011U1 (de) 2000-11-09 2000-11-09 Anlage zum Verwerten der Abwärme einer Arbeitsmaschine
DE10055569A DE10055569A1 (de) 2000-11-09 2000-11-09 Anlage zum Verwerten der Abwärme einer Arbeitsmaschine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10055569A DE10055569A1 (de) 2000-11-09 2000-11-09 Anlage zum Verwerten der Abwärme einer Arbeitsmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10055569A1 true DE10055569A1 (de) 2002-05-29

Family

ID=7662712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10055569A Ceased DE10055569A1 (de) 2000-11-09 2000-11-09 Anlage zum Verwerten der Abwärme einer Arbeitsmaschine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10055569A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITRM20110017A1 (it) * 2011-01-18 2012-07-19 Benedetto Galiano Sistema di dissipazione geotermico a bassa entalpia

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3295591A (en) * 1965-09-09 1967-01-03 Harry E Thomason Apparatus for cooling and solar heating a house
DE19509467A1 (de) * 1995-03-20 1997-03-06 Herrmann Thilo Dipl Geooekolog Anlage und Verfahren zur Entsorgung von Abwasser
DE19704408A1 (de) * 1997-02-06 1998-08-13 Baumueller Anlagen Systemtech Wärmerückgewinnungsverfahren sowie dessen Verwendung
DE29723861U1 (de) * 1996-10-24 1999-10-07 D.D.C. Planungs-, Entwicklungs- Und Management Ag Transportables Haus mit abklappbarem Dach

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3295591A (en) * 1965-09-09 1967-01-03 Harry E Thomason Apparatus for cooling and solar heating a house
DE19509467A1 (de) * 1995-03-20 1997-03-06 Herrmann Thilo Dipl Geooekolog Anlage und Verfahren zur Entsorgung von Abwasser
DE29723861U1 (de) * 1996-10-24 1999-10-07 D.D.C. Planungs-, Entwicklungs- Und Management Ag Transportables Haus mit abklappbarem Dach
DE19704408A1 (de) * 1997-02-06 1998-08-13 Baumueller Anlagen Systemtech Wärmerückgewinnungsverfahren sowie dessen Verwendung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITRM20110017A1 (it) * 2011-01-18 2012-07-19 Benedetto Galiano Sistema di dissipazione geotermico a bassa entalpia

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19821659A1 (de) Aufwindkraftwerk
EP2141419A1 (de) Gebäudeheiz- und/oder -kühlvorrichtung
DE102010006882A1 (de) Überschusswärmespeicher
DE2928476A1 (de) Anlage zur energiegewinnung aus abwasser
EP0940637B1 (de) Energie-Kompakt-Anlage
DE10055569A1 (de) Anlage zum Verwerten der Abwärme einer Arbeitsmaschine
DE202012002836U1 (de) Vorrichtung zum Kühlen von Solarzellen
DE2440418A1 (de) Zentralheizungsanlage
DE2821690A1 (de) Fahrzeugwaermeenergieausnutzer
DE3314491A1 (de) Waermespeicher aus einem behaelter mit einer waermespeichernden fluessigkeit
EP0286628B1 (de) Verfahren zur Warm- und/oder Heisswasserbereitung und Speicherwasserkraftwerk zur Durchführung des Verfahrens
DE19506015A1 (de) Verfahren zur Abwasserwärmerückgewinnung von Abwasser und Regenwasser aus Haushalten, Gewerbe und Landwirtschaft, zur Regenerierung der Abwasserwärme für die Warmwassererzeugung
DE2512475A1 (de) Heizungsanlage zur nutzung der sonnenenergie
DE102012009926A1 (de) Solarer 4 ZonenQuellenspeicher vorrangig für Wasser/Wasser/Wärmepumpe mit außen liegenden Wärmeaustauscher
DE2741477A1 (de) Verfahren zur verwertung des waermeinhalts von abwasser
AT508674B1 (de) Wärmetauscher für abwasser mit pufferspeicherung
DE2947360A1 (de) Verfahren fuer die waermerueckgewinnung aus haushaltsabwaessern zur erwaermung von haushaltsabvwaessern zur erwaermung von haushaltsbrauchwasser oder waermerohr
DE2337746A1 (de) Einrichtung zur waermerueckgewinnung aus dem abwasser fuer ein hallenbad
DE2507593A1 (de) Einrichtung fuer die gewinnung von trinkwasser aus meerwasser oder verschmutztem und verseuchtem wasser mittels sonnenenergie
DE19730691A1 (de) Lüftungssystem mit Solarwärmespeicher
DE3016349A1 (de) Mit einer waermepumpe ausgeruestete heizungsanlage
CH644942A5 (de) Zentralheizungsanlage.
DE3220697A1 (de) Bivalent betriebene heizanlage
AT379679B (de) Heiz- und kuehlanlage
DE202007005483U1 (de) Blockheizkraftwerk

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection