DE10109394A1

DE10109394A1 - Trinkwasservorwärmanlage

Info

Publication number: DE10109394A1
Application number: DE10109394A
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-02-27
Filing date: 2001-02-27
Publication date: 2002-09-12

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Trinkwasservorwärmanlage, insbesondere bei Nutzung von warmem Abwasser im Haushaltsgebrauch aus einer Dusche, Badewanne und anderen Behältnissen, wobei die Trinkwasservorwärmanlage an den jeweiligen Abwasserstutzen gekoppelt ist und somit eine Vorwärmung des kalten Trinkwassers hin zu einer Mischbatterie erfolgt.

Description

Aus dem gegebenen Stand der Technik heraus sind bisher keine etwaigen Anwendungsfälle bekannt, in dem das warme Abwasser aus den entsprechenden Behältnissen, wie Dusche, Badewanne oder andere abwasserauffangenden Behälter für eine Trinkwasservorwärme genutzt werden. Die bisherigen Anwendungsfälle sind soweit ausgeführt, dass das verbrauchte warme Abwasser in den entsprechenden zugeordneten Abwasserkanal geleitet wird.

Schlussfolgernd aus diesem gegebenen Sachverhalt heraus ergibt sich natürlich der Nachteil des Standes der Technik, dass die gesamte Wärmeenergie über das vorgewärmte Trinkwasser ungenutzt in den Abwasserbereich eines jeweiligen Verbrauchers gelangt.

Ziel der Erfindung ist es, eine Trinkwasservorwärmanlage, insbesondere bei Nutzung von warmem Abwasser im Haushaltsgebrauch aus einer Dusche, Badewanne und anderen Behältnissen, zu realisieren, wobei mit wenig ökonomischem Aufwand das abfließende warme Wasser zur weiteren Aufbereitung von kaltem Trinkwasser genutzt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Trinkwasservorwärmanlage, insbesondere bei Nutzung von warmem Abwasser im Haushaltsgebrauch aus einer Dusche, Badewanne und anderen Behältnissen, so auszuführen, dass das abfließende warme Abwasser zur Vorwärmung von kaltem Trinkwasser über einen Wärmetauscher für die jeweilige Benutzung im Duschbereich, für Badewannen und andere Behältnisse verwendet wird.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Trinkwasservorwärmanlage, insbesondere bei Nutzung von warmem Abwasser im Haushaltsgebrauch aus einer Dusche, Badewanne und anderen Behältnissen, gemäß des Schutzanspruches 1 und seinen Unteransprüchen realisiert wird.

Dabei wird eine Trinkwasservorwärmanlage, insbesondere für die Nutzung von warmem Abwasser im Haushaltsgebrauch aus einer entsprechenden Dusche und/oder Badewanne und/oder anderen Behältnissen, welche warmes Abwasser über einen Ablaufstutzen in den entsprechenden Abwasserbereich geleiten, so ausgeführt, dass ein jeweiliger Abwasserstutzen des Behältnisses an einen Wärmetauscher primärseitig angeordnet ist. Dieser Wärmetauscher dient nun dazu, dass entsprechendes warmes Abwasser zur Wärmeabgabe für auf der Sekundärseite angeordnetes kaltes Trinkwasser genutzt wird. Das vorgewärmte Trinkwasser wird direkt an eine entsprechende Mischbatterie zum Einlauf in das vorgegebene Behältnis, wie Dusche, Badewanne oder ähnliches, genutzt. Bei dem Wärmetauscher handelt es sich vorzugsweise um einen Kaskadentauscher, welcher so ausgeführt ist, dass verschiedene Tauscherplatten verbunden mit entsprechenden Verbindungsleitungen so angeordnet sind, dass eine Kaskadenform des Wärmetauschers gegeben ist. Somit wird erreicht, dass über die gesamte Kaskadenanordnung das warme Abwasser hin vom Abwasserstutzen der Behältnisse über die Kaskaden geführt wird und somit eine maximale Vorwärmung des kalten Trinkwassers erfolgt. Weiterhin kann sekundärseitig an dem Wärmetauscher ein Pufferspeicher zwischengegliedert werden, womit erreicht wird, dass das vorgewärmte Trinkwasser in dem Pufferspeicher für eventuelle Nachnutzungen verwendet wird. Dabei ist der Pufferspeicher so geschaltet, dass eingangsseitig zum Pufferspeicher hin ein Abzweig zur sekundärseitigen Nutzung des Wärmetauscher ausgeführt ist und ausgangsseitig der Sekundärseite des Wärmetauschers hin zum Pufferspeicher eine Verbindung angeschlossen ist. Der Pufferspeicher ist dann mit der Mischbatterie zur jeweiligen Nutzung verbunden. Vorzugsweise kann auch ein Pufferspeicher dahingehend eingesetzt werden, dass dieser ein Durchlaufprinzip beinhaltet, womit es möglich ist, auch entsprechendes Brauchwasser für eine Heizungsanlage und eine Trinkwasservorwärmung zu koppeln.

Die Erfindung wird näher an einem Ausführungsbeispiel erläutert, wobei folgende Figuren gegeben sind:

Fig. 1 - Duschanlage

Fig. 2 - Zwischenschaltung eines Pufferspeicher

Fig. 3 - Pufferspeicher im Durchlaufprinzip

Fig. 4 - Kaskadentauscher

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Anlage, wie in einem Anwendungsbeispiel einer Dusche ersichtlich, wobei der Wärmetauscher 2 direkt mit der Mischbatterie 6 der entsprechenden Dusche verbunden ist. An der Mischbatterie 6 liegt warmes Trinkwasser bzw. kaltes Trinkwasser an. Über den Siphon 1 der Dusche, welcher entsprechend ausgeführt sein kann, wird der Ablaufstutzen 12 des Siphons 1 primärseitig mit dem Wärmetauscher 2 verbunden. Der Ausgang der Primärseite des Wärmetauschers 2 entspricht dem ausgekühlten Abwasser, welches dann in das jeweilige Abwassernetz fließen kann. Durch das fließende warme Trinkwasser der Dusche wird erreicht, dass das warme Abwasser das kalte Trinkwasser, welches sekundär an dem Wärmetauscher 2 angeschlossen ist, vorwärmt und direkt an die Mischbatterie 6 weitergeleitet wird. Somit wird erreicht, dass dieses vorgewärmte kalte Trinkwasser auf Grundlage der Regelung der Mischbatterie eine Energiereduzierung und Zufuhr des warmen Trinkwassers verursacht. Aus dieser erfindungsgemäßen Anordnung heraus ist nun ersichtlich, worin die Vorteile der Abwassernutzung über einen Wärmetauscher 2 liegen. Grundsätzlich kann also festgestellt werden, dass eine Nutzung des warmen Abwassers, welches durch den Duschvorgang ständig fließt, und eine damit zugrundeliegende Vorwärmung des kalten Trinkwassers die Zufuhr des warmen Trinkwassers reduziert und somit auch eine Kostensenkung verursacht. Die technische Ausführung des jeweiligen Wärmetauschers 2 ist über den in Fig. 4 dargestellten Kaskadentauscher 3 aufgezeigt.

Nachfolgend wird eine weitere Ausführungsform der Anordnung einer Trinkwasservorwärmanlage beschrieben. Dabei dient die Fig. 2 als Vorgabe. Hierbei ist wieder ein Siphon 1 bzw. eine Badewanne oder auch ein anderes Behältnis gegeben, welches warmes Trinkwasser beinhaltet und dieses über einen Abwasserstutzen 12 in die Abwasserversorgung entlässt. Die Fig. 2 zeigt, dass der Wärmetauscher 2 ebenfalls primärseitig mit dem warmen Abwasser beauflagt wird. Des weiteren wird warmes Trinkwasser hin zu einer Mischbatterie 6 geleitet. Auf der Sekundärseite des Wärmetauschers 2 wird kaltes Trinkwasser geführt, wobei ein Pufferspeicher 4 zwischengeschaltet ist. Über eine Pumpe 11 wird der Kreislauf kaltes Trinkwasser hin zur Sekundärseite des Wärmetauschers 2 und Weiterleitung in den Pufferspeicher 4 vom Ausgang des Wärmetauschers 2 realisiert. In dem Pufferspeicher 4 wird das vorgewärmte kalte Trinkwasser auf Grundlage des Erwärmungskreislaufes des kalten Trinkwassers über den Wärmetauscher 2 gespeichert. Je nach Anwendungsfall wird realisiert, dass das vorgewärmte kalte Trinkwasser über die Mischbatterie 6 in Kombination mit dem warmen Trinkwasser benutzt werden kann und somit der gleiche energietechnische Effekt auftritt, wie bei einer Duschanwendung gemäß der Fig. 1. Dieser diesseitig beschriebene Anwendungsfall ist insbesondere günstig für den Einsatz gemäß des Ablaufsystems einer Badewanne, um somit den entsprechenden Abfluss des warmen Abwassers zwischenzuspeichern, um im nachfolgenden Gang über die jeweilige Mischbatterie 6 und das enthaltene warme Trinkwasser im Pufferspeicher 4 zum späteren Zeitpunkt zu verwenden.

Die Fig. 3 zeigt ein weiteres Anwendungsbeispiel für eine Trinkwasservorwärmanlage. Dabei wird entsprechend des Pufferspeichers 4 der Fig. 2 hierbei ein Pufferspeicher im Durchlaufprinzip 5 verwandt. Die Anwendung des Pufferspeichers im Durchlaufprinzip 5 dient dazu, dass entsprechend der Trinkwasservorwärmung über den Wärmetauscher 2 ein entsprechendes Brauchwasser für Heizungsanlagen im Pufferspeicher im Durchlaufprinzip 5 ausgeführt wird. Somit ist es möglich, das vorhandene warme Trinkwasser, welches über den Wärmetauscher 2 erwärmt wird, durch eine Energieumwandlung in eine entsprechende Heizungsanlage zu integrieren.

Die Fig. 4 zeigt einen anwendungsbedingten Kaskadentauscher 3 zur Abwasserwärmerückgewinnung. Dabei ist grundsätzlich der Kaskadentauscher 3 so aufgebaut, dass über den Zulaufstutzen 10 das warme Abwasser eingeleitet wird. Auf Grundlage des Aufbaues der einzelnen Tauscherplatten 8, womit erreicht wird, dass eine maximale Wärmeübertragung stattfinden kann, fließt das Wasser bis hin zum Ablaufstutzen 9 des Kaskadentauschers 3. Zwischen den einzelnen Tauscherplatten, welche vorzugsweise in der längsten Ausdehnung des Kaskadentauschers 3 angeordnet sind, sind entsprechende Verbindungsleitungen 7 gegeben. Durch die maximale Flussrichtung des warmen Abwassers über die Tauscherplatten 8 des Kaskadentauschers 3 ist nun eine entsprechende Wärmeübertragung an das anliegende kalte Trinkwasser mit dem höchsten Wirkungsgrad ausgeführt. In dem Kaskadentauscher 3 treten keine Verschlammung und Verstopfung etc. auf. Dies wird durch einen kaskadenartigen Aufbau der Tauscherplatten 8 mit glatten unteren Flächen erreicht. Die oberen Flächen der Tauscherplatten 8 der Primärkaskade sind zur Verwirbelung des warmen Abwassers strukturiert. Der Kaskadentauscher 3 und die beinhalteten Tauscherplatten 8 haben einen flachen und breiten Aufbau. Dadurch wird ein günstiges Verhältnis zwischen Übertragungsfläche und Primärwasser erreicht.

Bezugszeichen

1

Siphon

2

Wärmetauscher

3

Kaskadentauscher

4

Pufferspeicher

5

Pufferspeicher im Durchlaufprinzip

6

Mischbatterie

7

Verbindungsleitung

8

Tauscherplatten

9

Ablaufstutzen

10

Zulaufstutzen

11

Pumpe

12

Abwasserstutzen

Claims

1. Trinkwasservorwärmanlage, insbesondere bei Nutzung von warmem Abwasser im Haushaltsgebrauch aus einer Dusche, Badewanne oder anderen Behältnissen, unter Verwendung eines Wärmetauschers in Kombination mit einem Pufferspeicher dadurch gekennzeichnet, dass an einem Abwasserstutzen (12) einer Dusche, Badewanne oder einem anderen Behältnis ein Wärmetauscher (2) primärseitig geschalten ist, wobei an dem Wärmetauscher (2) sekundärseitig kaltes Trinkwasser angeschlossen ist und das somit vorgewärmte Trinkwasser direkt an eine Mischbatterie (6) des Zulaufes für eine Dusche, Badewanne oder ein anderes Behältnis angeordnet ist.

2. Trinkwasservorwärmanlage nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (2) vorzugsweise ein Kaskadentauscher (3) ist.

3. Trinkwasservorwärmanlage nach den Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass der Kaskadentauscher (3) im einzelnen aus verschiedenen Tauscherplatten (8) besteht und mit entsprechenden Verbindungsleitungen (7) verbunden ist, wobei das Abwasser über einen Zulaufstutzen (10) bis hin zum Ablaufstutzen (9) zwischen den Tauscherplatten (8) durchläuft.

4. Trinkwasservorwärmanlage nach den Ansprüchen 1, 2 und 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Tauscherplatten (8) des Kaskadentauschers (3) einen flachen, breiten Aufbau aufweisen, wobei die Tauscherplatten (8) mit einer glatten, unteren Fläche ausgeführt sind und die obere Fläche der Tauscherplatten (8) eine Struktur aufweisen, welche zur Verwirbelung dienen.

5. Trinkwasservorwärmanlage nach den Ansprüchen 1 und 4 dadurch gekennzeichnet, dass der Pufferspeicher (4) als Pufferspeicher im Durchlaufprinzip (5) ausgeführt ist, womit eine Kopplung mit einer Heizungsanlage sowie der Trinkwasservorwärmanlage erfolgt.