DE102012105539A1 - Heat utilization system for utilizing residual heat from waste water systems of house installation, has sewer line in heat exchange region formed from cast iron pipe, and fluid reservoir forming annular space around cast iron pipe - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wärmenutzungsanlage mit einer Abwasserleitung, einem in einem Wärmetauschbereich außen um die Abwasserleitung vorgesehenen Hüllrohr und einem in dem Wärmetauschbereich zwischen einem Außenmantel der Abwasserleitung und einer Innenwandung des Hüllrohres vorgesehenen Fluidreservoir, durch welches ein Fluid geleitet wird, wobei das Hüllrohr wenigstens einen Fluidzulauf zum Einleiten des Fluids in das Fluidreservoir und wenigstens einen Fluidablauf zum Ableiten des Fluids aus dem Fluidreservoir aufweist. The present invention relates to a heat utilization system with a sewer, a provided in a heat exchange area outside the sewer pipe and a provided in the heat exchange region between an outer shell of the sewer and an inner wall of the cladding tube fluid reservoir through which a fluid is passed, wherein the cladding tube at least one Fluid inlet for introducing the fluid into the fluid reservoir and at least one fluid outlet for discharging the fluid from the fluid reservoir.
Aus dem Stand der Technik sind einige Varianten zur Nutzung von Restwärme aus Abwassersystemen bekannt. So findet sich eine Wärmenutzungsanlage der oben genannten Gattung in der Druckschrift
Ferner ist aus der Druckschrift
In der Druckschrift
Darüber hinaus ist aus der Druckschrift
Auch in der Druckschrift
Ausgehend von dem oben beschriebenen Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wärmenutzungsanlage der oben genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, die eine hocheffiziente Nutzung von Abwärme aus Abwasser ermöglicht, diese Abwärme unmittelbar nutzbar macht, ohne dass Probleme hinsichtlich Hygienevorschriften oder Ähnlichem auftreten, und welche darüber hinaus einfach und mit geringem Kostenaufwand installierbar ist. Based on the above-described prior art, it is the object of the present invention to provide a heat utilization system of the above-mentioned type, which allows a highly efficient use of waste heat from wastewater, this waste heat directly usable, without any problems with hygiene regulations or the like and which, moreover, can be installed easily and at low cost.
Die Aufgabe wird durch eine Wärmenutzungsanlage der oben genannten Gattung gelöst, bei welcher der Fluidzulauf oder der Fluidablauf mit einer Erdwärmegewinnungsvorrichtung verbunden ist, das Fluid eine in der Erdwärmegewinnungsvorrichtung verwendete Sole ist, die Abwasserleitung in dem Wärmetauschbereich aus wenigstens einem Gusseisenrohr ausgebildet ist, und das Fluidreservoir einen Ringraum um das Gusseisenrohr ausbildet. The object is achieved by a heat utilization system of the abovementioned type, in which the fluid inlet or the fluid outlet is connected to a geothermal heat recovery device, the fluid is a brine used in the geothermal heat recovery device, the sewer pipe is formed in the heat exchange region of at least one cast iron pipe, and the fluid reservoir forms an annular space around the cast iron pipe.
Bei der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage wird somit die Sole einer Erdwärmegewinnungsvorrichtung als Wärmeträgermedium genutzt, über welches die Abwärme des in der Abwasserleitung geführten Abwassers nutzbar ist. Die Sole kann dabei, bevor sie in eine Erdwärmebohrung eingeleitet wird oder nachdem sie aus einer Erdwärmebohrung austritt, an der Abwasserleitung entlang geleitet werden, um geeignet Wärme aufnehmen zu können. In the heat utilization system according to the invention, therefore, the brine of a geothermal heat recovery device is used as the heat transfer medium, via which the waste heat of the wastewater guided in the waste water line can be used. The brine may be passed along the sewer pipe before it enters a geothermal well, or after it emerges from a geothermal well, to properly absorb heat.
Die Wärmeübertragung ist dabei erfindungsgemäß besonders günstig dadurch realisiert, dass die Abwasserleitung in dem Wärmetauschbereich aus Gusseisen ausgebildet ist. Durch das verwendete Gusseisen ergibt sich ein hoher Wärmeübergangskoeffizient, sodass eine große Wärmemenge aus dem Abwasser bzw. der Luft in der Abwasserleitung durch die Sole aufgenommen werden kann. Da darüber hinaus das Fluidreservoir, in welchem die Sole vorgesehen ist, ringförmig das Gusseisenrohr im Wärmetauschbereich umschließt, ist eine allumfängliche Wärmeübertragung an die Sole gewährleistet. The heat transfer is realized according to the invention particularly favorable in that the sewer pipe is formed in the heat exchange region of cast iron. The cast iron used results in a high heat transfer coefficient, so that a large amount of heat from the sewage or the air in the sewer can be absorbed by the brine. Moreover, since the fluid reservoir, in which the brine is provided, annularly surrounds the cast iron tube in the heat exchange region, an all-encompassing heat transfer to the brine is ensured.
Somit besteht durch die erfindungsgemäße Wärmenutzungsanlage die Möglichkeit, die Erdwärme, die aus der Erdwärmegewinnungsvorrichtung gewinnbar ist, als auch die Abwärme aus dem Abwasser der Abwasserleitung in einem System zu nutzen. Entsprechend kann zwischen den verschiedenen Wärmegewinnungsformen, je nach Situation und Anforderung, ein geeigneter Ausgleich geschaffen werden. Dabei ist sowohl die Erdwärmegewinnung als auch die Abwärmegewinnung aus Abwasser umweltfreundlich und ressourcenschondend. In der Kombination aus Erdwärme und Abwasserabwärme ergeben sich enorme Einsparungspotenziale bei der Wärmeversorgung von Verbrauchern. Thus, by the heat utilization system according to the invention, it is possible to use the geothermal energy that can be obtained from the geothermal heat recovery device, as well as the waste heat from the waste water of the sewer in a system. Accordingly, a suitable compensation can be created between the different forms of heat recovery, depending on the situation and the requirement. Both the geothermal energy production and the waste heat recovery from wastewater is environmentally friendly and resource efficient. The combination of geothermal energy and sewage waste heat results in enormous savings potential in the heat supply of consumers.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage ist das Gusseisenrohr abwasserzuflussseitig und abwasserabflussseitig jeweils mit einem Abwasserrohr aus Polyethylen verbunden. Bei der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage kann somit das Gusseisenrohr an eine herkömmliche Abwasserleitung angeschlossen werden. Dabei ist die Abwasserleitung in den Bereichen außerhalb des Wärmetauschbereiches aus Polyethylen, also einem Material mit geringem Wärmeübergangskoeffizienten, ausgebildet, sodass in den aus Polyethylen ausgebildeten Abwasserleitungsbereichen wenig Wärme an die Umgebung abgegeben wird. Dagegen ist in dem Wärmetauschbereich, in welchen die Abwasserleitung aus Gusseisen ausgebildet ist, ein besonders guter Wärmeübergang gewährleistet, wodurch die Energie aus dem Abwasser effizient nutzbar ist. In an advantageous embodiment of the heat utilization system according to the invention, the cast iron pipe is connected to the sewage inflow side and the sewage outflow side in each case with a sewage pipe made of polyethylene. In the heat utilization system according to the invention thus the cast iron pipe can be connected to a conventional sewer pipe. Here, the sewer pipe in the areas outside of the heat exchange region made of polyethylene, so a material with low heat transfer coefficient, designed so that little heat is released into the environment formed in the polyethylene drainage areas. In contrast, a particularly good heat transfer is ensured in the heat exchange region in which the sewer pipe is made of cast iron, whereby the energy from the wastewater can be used efficiently.
In einer einfachen Variante der Erfindung kann die Verbindung zwischen dem Gussrohr und wenigstens einem der Abwasserrohre direkt über eine Steckverbindung realisiert werden. In a simple variant of the invention, the connection between the cast tube and at least one of the sewer pipes can be realized directly via a plug connection.
Es ist jedoch empfehlenswert, wenn zwischen dem Gusseisenrohr und wenigsten einem der Abwasserrohre jeweils ein Flanschstück vorgesehen ist, wobei das Gussrohr mit dem Flanschstück jeweils mittels einer gummigedichteter Steckverbindung verbunden ist und das wenigstens eine Abwasserrohr jeweils mit dem angrenzenden Flanschstück an einander gegenüberliegenden Endflanschen verschweißt und verschraubt ist. Über die Flanschstücke wird eine besonders stabile Anbindung der Abwasserrohre an das Gusseisenrohr erzielt. However, it is recommended that between the cast iron pipe and at least one of the sewer pipes each have a flange piece is provided, wherein the cast tube is connected to the flange each by means of a rubber-sealed connector and welded at least one sewer pipe each with the adjacent flange on opposite end flanges and screwed is. About the flange pieces a particularly stable connection of the sewer pipes is achieved to the cast iron pipe.
Es hat sich als besonders günstig erwiesen, wenn die Steckverbindung(en) eine Auszugsicherung aufweist. Dies verstärkt die Stabilität der Rohrverbindung nochmals, sodass die erfindungsgemäße Wärmenutzungsanlage über viele Jahrzehnte im Prinzip wartungsfrei verwendet werden kann, ohne dass Stabilitätseinbußen zu befürchten sind. It has proved to be particularly advantageous when the connector (s) has a pull-out protection. This reinforces the stability of the pipe connection again, so that the heat utilization system according to the invention can be used over many decades in principle maintenance-free, without any loss of stability are to be feared.
Es hat sich als besonders günstig erwiesen, wenn bei der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage der Fluidzulauf und/oder der Fluidablauf an einem Außenmantel des Hüllrohres angebracht sind. Obwohl es grundsätzlich auch denkbar ist, den Fluidzulauf und/oder den Fluidablauf an einem Rohrbeginn beziehungsweise einem Rohrende des Hüllrohres an dort vorgesehenen Deckeln anzubringen, hat sich die Montage des Fluidzulaufes und/oder des Fluidablaufes insbesondere an einer Oberseite des Außenmantels des Hüllrohres als besonders geeignet erwiesen. Hier können geeignete Stutzen an das Hüllrohr angeschweißt werden, welche daraufhin leicht mit entsprechenden Soleleitungen verbindbar sind. It has proved to be particularly favorable when the fluid inlet and / or the fluid outlet are attached to an outer jacket of the cladding tube in the heat utilization system according to the invention. Although it is basically also conceivable to attach the fluid inlet and / or the fluid outlet to a tube beginning or a tube end of the cladding tube provided there lids, the assembly of the fluid inlet and / or the fluid outlet has particularly suited to a top of the outer jacket of the cladding tube proved. Here, suitable nozzles can be welded to the cladding tube, which are then easily connected to corresponding brine pipes.
Vorzugsweise ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung der Fluidzulauf und/oder der Fluidablauf zwischen den verbundenen Endflanschen der Flanschstücke an dem Außenmantel des Hüllrohres angebracht. Da die Endflansche einen größeren Durchmesser als das Gusseisenrohr aufweisen, sind die Endflansche für ein Durchfließen der Sole in dem Fluidreservoir eher hinderlich. Werden jedoch der Fluidzulauf und/oder der Fluidablauf in einem Bereich zwischen den Endflanschen vorgesehen, kann die Sole grundsätzlich nahezu ungehindert das Fluidreservoir durchfließen. Somit wird besonders effizient die Abwärme aus dem Abwasser nutzbar. Preferably, according to an embodiment of the invention, the fluid inlet and / or the fluid outlet between the connected end flanges of the flange pieces is attached to the outer shell of the cladding tube. Since the end flanges have a larger diameter than the cast iron pipe, the end flanges for a flow through the brine in the fluid reservoir are more of a hindrance. However, if the fluid inlet and / or the fluid outlet are provided in a region between the end flanges, the brine can in principle flow through the fluid reservoir almost unhindered. Thus, the waste heat from the wastewater can be used particularly efficiently.
Wenn der Fluidzulauf und/oder der Fluidablauf an dem Außenmantel des Hüllrohres befestigt sind, ist es von Vorteil, wenn der Fluidzulauf und/oder der Fluidablauf einen mit den Außenmantel des Hüllrohres verschweißten Stutzen aufweist, wobei darüber hinaus eine Stütze zum Abstützen des Stutzens vorgesehen ist. Da Einlauf- bzw. Ablaufstutzen typischerweise in Form eines Winkels ausgebildet sind, bietet die Stütze eine geeignete Absicherung gegen ein Verbiegen oder gar Abbrechen der Stutzen von dem Außenmantel während eines Transportes oder einer Installation der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage. If the fluid inlet and / or the fluid outlet are fastened to the outer jacket of the jacket tube, it is advantageous for the fluid inlet and / or the fluid outlet to have a nozzle welded to the outer jacket of the jacket tube, wherein a support for supporting the nozzle is additionally provided , Since inlet and outlet nozzles are typically formed in the form of an angle, the support provides a suitable safeguard against bending or even breaking the nozzle of the outer shell during transport or installation of the heat recovery system according to the invention.
In einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage ist ringförmig um das Gusseisenrohr wenigstens ein zumindest eine Fluiddurchgangsöffnung aufweisender Abstandshalter vorgesehen. Der wenigstens eine Abstandshalter erfüllt dabei mehrere Aufgaben. Zum einen stellt er einen geeigneten Abstand zwischen dem Gusseisenrohr und dem darum befindlichen Hüllrohr her. Ferner bildet der wenigstens eine Abstandshalter eine Gleitvorrichtung, auf welcher das Hüllrohr auf das Gusseisenrohr aufgeschoben werden kann. Außerdem kann sich das Gusseisenrohr nach der Endinstallation der Wärmenutzungsanlage auf dem Abstandshalter abstützen, sodass immer ein geeigneter Ringraum um das Gusseisenrohr für die Sole ausgebildet ist. Da der Abstandhalter zumindest eine Fluiddurchgangsöffnung aufweist, ist darüber hinaus gewährleistet, dass die Sole das Fluidreservoir durchgängig durchfließen kann. Je nach Ausbildung der wenigstens einen Fluiddurchgangsöffnung kann zudem durch den Abstandshalter eine geeignete Verwirbelung der Sole in dem Fluidreservoir erzielt werden, welche sich vorteilhaft auf die Wärmeaufnahme in der Sole auswirken kann. In a particularly advantageous embodiment of the heat utilization system according to the invention, at least one spacer having at least one fluid passage opening is provided annularly around the cast iron tube. The at least one spacer fulfills several tasks. On the one hand, it establishes a suitable distance between the cast iron pipe and the cladding tube located around it. Further, the at least one spacer forms a sliding device on which the cladding tube can be pushed onto the cast iron tube. In addition, the cast iron pipe can be supported on the spacer after the end installation of the heat utilization system, so that a suitable annular space is always formed around the cast iron pipe for the brine. In addition, since the spacer has at least one fluid passage opening, it is ensured that the brine can flow through the fluid reservoir throughout. Depending on the design of the at least one fluid passage opening can also be achieved by the spacer a suitable turbulence of the brine in the fluid reservoir, which can advantageously affect the heat absorption in the brine.
Beispielsweise kann der Abstandshalter strahlenförmig auskragende Gleitkufen aufweisen, wobei zwischen den einzelnen Strahlen geeignete Fluiddurchgangsöffnungen vorgesehen sind, durch welche die Sole fließen kann. Dabei ist es günstig, wenn an den Enden der strahlenartigen Auskragungen Querstreben oder Querflächen vorhanden sind, auf welchen das Hüllrohr aufliegen bzw. gleiten kann. For example, the spacer may have radially projecting skids, wherein between the individual beams suitable fluid passage openings are provided through which the brine can flow. It is advantageous if transverse struts or transverse surfaces are present at the ends of the beam-like projections, on which the cladding tube can rest or slide.
Es ist besonders von Vorteil, wenn der Abstandshalter in einer Variante der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage nach Installation der Wärmenutzungsanlage auf einem Bodenbereich der Innenwandung des Hüllrohres aufsteht und zwischen dem Abstandshalter und einem Deckbereich der Innenwandung des Hüllrohres ein Abstand vorgesehen ist. Das heißt, bei dieser Ausführungsform steht der Abstandshalter auf dem Hüllrohr auf, während andererseits oberhalb des Abstandshalters ein Abstand zwischen Abstandshalter und Hüllrohr vorgesehen ist, welchen die Sole ungehindert durchfließen kann. Dies hat den Vorteil, dass sich das Hüllrohr besonders leicht auf das Gusseisenrohr aufbringen lässt und dennoch durch den wenigstens einen Abstandshalter ein geeigneten Abstand zwischen dem Gusseisenrohr und dem Hüllrohr hergestellt ist, sodass das Gusseisenrohr vollumfänglich von der Sole umspült werden kann. It is particularly advantageous if, in a variant of the heat utilization system according to the invention, the spacer stands up after installation of the heat utilization system on a bottom region of the inner wall of the cladding tube and a distance is provided between the spacer and a cover region of the inner wall of the cladding tube. That is, in this embodiment, the spacer stands on the cladding tube, while on the other hand, above the spacer, a distance between spacer and cladding tube is provided, which the brine can flow through unhindered. This has the advantage that the cladding tube can be particularly easily applied to the cast iron pipe and yet made by the at least one spacer a suitable distance between the cast iron pipe and the cladding tube, so that the cast iron pipe can be completely washed around by the brine.
In einer günstigen Ausbildung der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage weist der wenigstens eine Abstandshalter den gleichen Durchmesser wie die miteinander verbundenen Endflansche der an dem Gusseisenrohr angebrachten Flanschstücke auf. Somit kann bei Installation der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage das Hüllrohr in einem Arbeitsschritt über die Endflansche und den wenigstens einen Abstandshalter geschoben werden. In a favorable embodiment of the heat utilization system according to the invention, the at least one spacer has the same diameter as the interconnected end flanges of the flange pieces attached to the cast iron pipe. Thus, when installing the heat utilization system according to the invention, the cladding tube can be pushed in one step on the end flanges and the at least one spacer.
In einer besonders geeigneten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage ist durch das Hüllrohr wenigstens ein Sensor in das Fluidreservoir geführt. Mit dem wenigstens einen Sensor können verschiedene physikalische Eigenschaften des Fluids im Fluidreservoir erfasst werden. Die Integration von einem oder mehreren Sensoren ist insbesondere für Forschungszwecke an der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage gut nutzbar, für den Betrieb der erfindungsgemäßen Wäremenutzungsanlage sind solche Sensoren entbehrlich. In a particularly suitable development of the heat utilization system according to the invention, at least one sensor is guided into the fluid reservoir by the cladding tube. With the at least one sensor different physical properties of the fluid in the fluid reservoir can be detected. The integration of one or more sensors is particularly useful for research purposes on the heat recovery system according to the invention, for the operation of the heat utilization system according to the invention such sensors are unnecessary.
Beispielsweise kann der Sensor in einer mit einem Fluid befüllbaren Tauchhülse in das Fluidreservoir geführt sein. Das Fluid kann hierbei beispielsweise die gleiche Sole sein, die auch das Fluidreservoir durchfließt, sodass sich bei der Sole in der Tauchhülse die gleiche Temperatur wie bei der Sole in dem Fuidreservoir einstellt, aber der Sensor innerhalb der Tauchhülse geschützt ist. By way of example, the sensor can be guided into the fluid reservoir in a dip tube which can be filled with a fluid. In this case, the fluid can be, for example, the same brine that also flows through the fluid reservoir, so that the same temperature as in the brine in the Fuidreservoir adjusts the brine in the immersion sleeve, but the sensor is protected within the immersion sleeve.
In besonders geeigneten Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage umfasst der wenigstens eine Sensor wenigstens einen Strömungssensor und/oder wenigstens einen Temperatursensor. So können die Strömungsverhältnisse und/oder die Temperaturverhältnisse in dem Fluidreservoir erfasst werden und hierdurch Rückschlüsse auf die Funktion der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage gewonnen werden, auf welche gegebenenfalls durch geeignete Maßnahmen reagiert werden kann. In particularly suitable embodiments of the heat utilization system according to the invention, the at least one sensor comprises at least one flow sensor and / or at least one temperature sensor. Thus, the flow conditions and / or the temperature conditions can be detected in the fluid reservoir and thereby conclusions on the function of the heat utilization system according to the invention can be obtained, which can be optionally reacted by appropriate measures.
Die erfindungsgemäße Wärmenutzungsanlage kann besonders effizient betrieben werden, wenn der Wärmetauschbereich bei Installation der Wärmenutzungsanlage im Erdreich mit einem größeren Gefälle als ein in den Wärmetauschbereich mündendes Abwasserrohr vorgesehen ist, wobei im Anschluss an den Wärmetauschbereich ein Höhenausgleichsabschnitt der Abwasserleitung zu der waagerechten Bodenoberfläche vorgesehen ist. Auf diese Weise bildet sich in einem unteren Abschnitt des Wärmetauschbereiches eine Verharrung des Abwassers aus, durch welche das Abwasser länger in dem Wärmetauschbereich verbleibt. Dies führt dazu, dass länger die Möglichkeit besteht, Abwärme aus dem Abwasser an das den Wärmetauschbereich umgebende Fluidreservoir bzw. die darin befindliche Sole abzugeben, wodurch die Abwasserwärme effektiver nutzbar ist. The heat utilization system according to the invention can be operated particularly efficiently if the heat exchange area is provided with a greater gradient than the waste heat pipe in the heat exchange area when installing the heat utilization system, wherein a height compensation section of the sewer is provided to the horizontal floor surface following the heat exchange area. In this way, in a lower portion of the heat exchange region, a persistence of the wastewater, through which the wastewater remains longer in the heat exchange region forms. As a result, there is a longer possibility of discharging waste heat from the waste water to the fluid reservoir surrounding the heat exchange area or the brine therein, whereby the waste heat can be utilized more effectively.
Der Höhenausgleichsabschnitt kann beispielsweise mit Hilfe eines bogen- oder winkelförmigen Abwasserrohrabschnittes realisiert werden. The height compensation section can be realized, for example, with the aid of a curved or angular wastewater pipe section.
Grundsätzlich ist es auch möglich, dass der in einem spitzen Winkel eingebaute Wärmetauschbereich in einen Revisionsschacht mündet. Auch hierdurch kann eine geeignete Verharrung in einem unteren Abschnitt des Wärmetauschbereiches realisiert werden, welche zu einer besseren Ausnutzung der Abwärme in dem Abwasser führt. In principle, it is also possible that the built-in at an acute angle heat exchange area opens into a inspection shaft. This also makes it possible to realize a suitable retention in a lower section of the heat exchange area, which leads to a better utilization of the waste heat in the wastewater.
Besonders günstig ist es, wenn in einer Ausbildung der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage oberhalb des Hüllrohres bei Installation der Wärmenutzungsanlage im Erdreich eine Wärmeisolation vorgesehen ist. Die Wärmeisolation isoliert das Hüllrohr von oben und bewirkt somit eine Verringerung der Wärmeabgabe von dem Hüllrohr an die Umgebung. Beispielsweise kann für die Wärmeisolation wenigstens eine Styroporplatte verwendet werden. Styroporplatten haben sehr gute wärmedämmende Eigenschaften und sind darüber hinaus kostengünstig und leicht installierbar. Auf solche Wärmeisolationsplatten kann jedoch auch verzichtet werden. It is particularly advantageous if heat insulation is provided in an embodiment of the heat utilization system according to the invention above the cladding tube when the heat utilization system is installed in the ground. The heat insulation isolates the cladding tube from above and thus causes a reduction in the heat release from the cladding tube to the environment. For example, at least one Styrofoam plate can be used for the thermal insulation. Styrofoam plates have very good thermal insulation properties and are also inexpensive and easy to install. However, such heat insulation plates can also be dispensed with.
Es ist auch sinnvoll, wenn der Außenmantel des Gusseisenrohres eine Antikorrosionsbeschichtung aufweist. Beispielsweise kann das Gusseisenrohr außen verzinkt sein. Es ist auch von Vorteil, wenn das Gusseisenrohr eine Kautschukbeschichtung und/oder eine Farbbeschichtung aufweist. Auf diese Weise kann die erfindungsgemäße Wärmenutzungsanlage mit einer Haltbarkeit von vielen Jahrzehnten zuverlässig ohne Korrosionsgefahr zur Verfügung gestellt werden. It is also useful if the outer shell of the cast iron pipe has an anti-corrosion coating. For example, the cast iron pipe can be galvanized on the outside. It is also advantageous if the cast iron pipe has a rubber coating and / or a color coating. In this way, the heat utilization system according to the invention can be provided with a durability of many decades reliably without risk of corrosion.
Es ist auch von Vorteil, wenn in einer Variante der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage der Sole ein Korrosionsschutzmittel beigefügt ist. Somit wird auch innerhalb des Hüllrohres bzw. an der Außenwandung des Gusseisenrohres eine Korrosion verhindert, wodurch die Langzeitstabilität der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage wächst. It is also advantageous if, in a variant of the heat utilization system according to the invention, the brine is accompanied by a corrosion inhibitor. Thus, corrosion is prevented even within the cladding tube or on the outer wall of the cast iron tube, whereby the long-term stability of the heat utilization system according to the invention grows.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, deren Aufbau, Funktion und Vorteile werden im Folgenden anhand von Figuren näher erläutert, wobei Preferred embodiments of the present invention, their structure, function and advantages are explained in more detail below with reference to figures, wherein
Das Abwasser besitzt unter Normalbedingungen eine Temperatur von ca. 12 bis 15 °C. Es wird typischerweise unter Normaldruck durch die Abwasserleitung
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel bestehen die Abwasserrohre
Das Flanschstück
In dem Ausführungsbeispiel von
Das Gusseisenrohr
Das der Muffe
Das Flanschstück
Um einen Teil der Abwasserrohre
Beispielsweise kann die in den Fluidzulauf
Das Hüllrohr
Die Sole ist beispielsweise Monoethylenglycolsole, welcher in dem in
Die Soleflussrichtung B ist in dem in
In dem Ausführungsbeispiel von
Die Flanschstücke
In dem Ausführungsbeispiel von
An dem Hüllrohr
In dem Ausführungsbeispiel von
Um den Querschnitt des Gusseisenrohres
In dem Ausführungsbeispiel von
Wie es in
Die Abstandshalter
Wie es in
Durch die schräge Anordnung des Wärmetauschbereiches im Erdreich
Ferner ist in dem Ausführungsbeispiel von
In einer Weiterbildung der oben beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage
In der vorliegenden Erfindung ist die Abwasserleitung
Die erfindungsgemäße Wärmenutzungsanlage
Insbesondere der Wärmetauschbereich der erfindungsgemäßen Wärmenutzungsanlage 1 ist hinsichtlich seiner Nutzungsdauer und Standfestigkeit dem heutigen Standard von Abwasserleitungsanlagen angepasst und kann somit 80 bis 100 Jahre ohne Wartungsaufwand betrieben werden. In particular, the heat exchange range of the
Wie oben bereits erwähnt, kann durch eine bestimmte Einbauart des Wärmetauschbereiches, das heißt den Verharrungseinbau, durch Verharren des Abwassers ein optimierter Wärmeaustausch stattfinden. As already mentioned above, by a certain type of installation of the heat exchange region, that is, the Verarrungseinbau, by maintaining the wastewater take place an optimized heat exchange.
Aufgrund des hohen Energieeinsparpotenzials bzw. der hohen Energierückgewinnungsrate, der flächendeckenden Anwendbarkeit und der einfachen Integrierbarkeit in bereits bestehende Systeme ist es sinnvoll, die erfindungsgemäße Wärmenutzungsanlage in die Energiesparverordnung aufzunehmen. Due to the high energy saving potential or the high energy recovery rate, the area-wide applicability and the simple integrability in already existing systems, it makes sense to include the heat utilization system according to the invention in the energy saving regulation.
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