DE19719311C5 - Wärmetauscher - Google Patents
Wärmetauscher Download PDFInfo
- Publication number
- DE19719311C5 DE19719311C5 DE19719311A DE19719311A DE19719311C5 DE 19719311 C5 DE19719311 C5 DE 19719311C5 DE 19719311 A DE19719311 A DE 19719311A DE 19719311 A DE19719311 A DE 19719311A DE 19719311 C5 DE19719311 C5 DE 19719311C5
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- heat
- wastewater
- heat exchanger
- exchange
- installation
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03F—SEWERS; CESSPOOLS
- E03F5/00—Sewerage structures
- E03F5/02—Manhole shafts or other inspection chambers; Snow-filling openings; accessories
- E03F5/022—Partitioned to allow more than one medium to flow through
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03F—SEWERS; CESSPOOLS
- E03F3/00—Sewer pipe-line systems
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03F—SEWERS; CESSPOOLS
- E03F3/00—Sewer pipe-line systems
- E03F3/04—Pipes or fittings specially adapted to sewers
-
- 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
- F24D17/00—Domestic hot-water supply systems
- F24D17/02—Domestic hot-water supply systems using heat pumps
-
- 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
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/06—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with the heat-exchange conduits forming part of, or being attached to, the tank containing the body of fluid
-
- 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
- F24D2200/00—Heat sources or energy sources
- F24D2200/16—Waste heat
- F24D2200/20—Sewage water
-
- 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]
- Y02B30/52—Heat recovery pumps, i.e. heat pump based systems or units able to transfer the thermal energy from one area of the premises or part of the facilities to a different one, improving the overall efficiency
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Public Health (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Health & Medical Sciences (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
dadurch gekennzeichnet, dass
die wärmeleitende Tauschfläche (20) plattenförmig oder profiliert ausgebildet ist und zumindest teilweise an der Innenwand der Trockenwasserrinne (1) anliegt,
dass die Tauschfläche (20) in direktem Kontakt mit dem Abwasser (11) steht, wobei
das Wärmetauscherelement (2) über diese Tauschfläche (20) direkt Wärme aus dem Abwasser (11) aufnimmt, und
dass die Abwärme-Installation Versorgungsröhren (7, 7', 7'') aufweist, über die jeweils mehrere Wärmetauscherelemente (2) parallel versorgbar sind.
Description
- Die Erfindung liegt auf dem Gebiet des Bauwesens und betrifft eine Abwärme-Installation für Abwasser und ein Verfahren zur Montage dieser Installation gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes der Patentansprüche 1 und 9.
- Installationen für Abwasser werden in häusliche oder ähnliche örtliche Versorgungen und in öffentliche oder ähnliche Hauptversorgungen unterschieden. Sie betreffen unterschiedliche Gebiete wie beispielsweise den Kanalisationsbau zur Frischwasserversorgung, zur Gewinnung und Sammlung von Regenwasser sowie zur Sammlung von Abwasser.
- Diese Installationen für Abwasser sollen einerseits eine lange Haltbarkeit von 15–50 Jahren gewährleisten und sie sollen andererseits eine hohe Resistenz gegen beispielsweise aggressive und korrosive Medien aufweisen. Sie kennzeichnen sich durch Verwendung bewährter Baustoffe. Als Beispiel sei die Verwendung von Steinzeugschalen im Kanalisationsbau erwähnt. Diese Steinzeugschalen werden als glatte, widerstandsarme Einbauten für den direkten Kontakt mit dem Abwasser verwendet. Sie sind lange haltbar und sowohl gegen Korrosion als auch gegen Errosion resistent. Die Korrosion wird beispielsweise durch Säuren im Abwasser vermittelt, Steinzeugschalen werden durch Säuren wenig oder nicht angegriffen. Die Errosion wird beispielsweise durch Ablagerungen, Sedimente und Schwemmstoffe im Abwasser vermittelt. Die Ablagerungen und Sedimente werden mechanisch entfernt, was zu einem mehr oder weniger starken Abrieb der Steinzeugschalen führt.
- Aus der
DE 35 21 585 A1 ist eine Vorrichtung zur Gewinnung der Schmutzwasser-Abwärme bekannt, die eine Rohranordung besitzt, die im Innern des Mantels des Abwasserrohres oder in einer das Abwasserrohr lagernden Betonsohle liegt. Auf diese Weise wird die Abwärme indirekt durch das Abwasser-Rohrmaterial an ein Wärmeaustauschmedium abgegeben. Diese Vorrichtung hat den Vorteil, dass die als Wärmetauscher dienende Rohranordung nicht mit dem Schmutzwasser in Verbindung steht und sich daher Probleme wie Korrosion, Erosion oder die Anlagerung von Verunreinigungen nicht stellen. Sie weist aber den gravierenden Nachteil auf, dass die Wärme durch das sehr schlecht wärmeleitende Rohrmaterial hindurchgeleitet werden muss. Sie hat deshalb eine unbefriedigende Wärmeausbeute und ist nicht wirtschaftlich. - Aus der
DE 36 07 207 A1 ist ein Wärmetauscher bekannt, der auch nachträglich in Betonrohr-Abwasserkanäle eingebracht werden kann und die Innenwände des Betonrohrs vor Korrosion schützen soll. Bei einem Ausführungsbeispiel weist der Wärmetauscher eine Rohrschlange auf, die mäanderförmig in der Innenwand des Betonrohrs eingebettet ist und eine korrosions- und verschleißfeste Innenschicht trägt. An den beiden Enden der Rohrschlange sind Zu- bzw. Abflußanschlüsse für das Wärmetauschmedium angeordnet. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird der Wärmtauscher durch zwei übereinander angeordnete elastische Kunststoff-Folien gebildet, die punktweise miteinander verbunden sind. Zwischen den Verbindungspunkten verbleiben Zwischenräume, durch die das Wärmetauschmedium fließen kann. Auch hier ist jeweils ein Anschluß für den Zufluß und den Abfluß des Wärmetauschmediums vorgesehen. - Die Aufgabe der Erfindung liegt nun darin, eine Abwärme-Installation für Abwasser bereitzustellen, welche einen integrierten Wärmetauscher aufweist, welcher eine im Vergleich zum Stand der Technik bessere Wärmeausbeute hat, dabei den oben aufgeführten Bedingungen der Haltbarkeit und Resistenz genügt und gleichzeitig mit bekannten Verfahren und Materialien ausführbar sein muss.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Abwärme-Installation mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
- Die Idee der Erfindung darin, Wärme aus Abwasser zu gewinnen und für diesen Zweck einen Wärmetauscher in eine Installation von Abwasser zu integrieren, um so dem Abwasser von beispielsweise öffentlichen oder ähnlichen Hauptversorgungen Wärme zu entziehen.
- Unter Zugrundelegung bekannter Installationen für Abwasser stellt der Einbau eines Wärmetauschers, welcher im direkten Kontakt mit dem Abwasser steht, ein völlig fremdes Bauelement dar. Diese erfindungsgemässe Integration eines Wärmetauschers in eine Installation für Abwasser stellt ein Novum dar, insbesondere ist sie für die Fachwelt nicht naheliegend, ja sie wird aus den folgenden nachteiligen Gründen nicht in Betracht gezogen.
- – Dieses Bauelement bedingt konstruktive Änderungen normierter Bauelemente und somit Mehrkosten.
- – Dieses Bauelement bedingt die Verwendung wärmeleitfähiger Materialien, was insbesondere die Verwendung der oben erwähnten Steinzeugschalen ausschliesst. Steinzeugschalen sind thermische Isolatoren und eignen sich nicht zur Verwendung für mit dem Abwasser im direkten Kontakt stehende Wärmetauscher. Dieses Bauelement aus wärmeleitfähigen Materialien ist schwerlich lange haltbar und sie genügt schwerlich den Bedingungen nach hoher Resistenz gegenüber Korrosion und Errosion.
- – Dieses Bauelement stellt prinzipiell eine Abweichung von der glatten Wasserleitungsstruktur dar. An solchen Kanten und Ecken sammeln sich beispielsweise Verunreinigungen aus dem Abwasser, was einen Mehraufwand beim Unterhalt und somit Mehrkosten bedingt.
- Die Erfindung löst die Aufgabe und überwindet die technischen Vorurteile, indem die erfindungsgemässe Installation für Abwasser substituierte Steinzeugschalen aufweist. Die Steinzeugschalen sind durch erfindungsgemässe Wärmetauscherelemente ersetzt. Diese Wärmetauscherelemente erfüllen die Normen der Bauelemente für den Kanalisationsbau, sie sind haltbar und resistent gegen Korrosion und Errosion und sie stellen keine Abweichung von der widerstandsarmen Wasserleitungsstruktur dar.
- Die bisherigen Funktionen der Steinzeugschalen werden beibehalten. Die erfindungsgemässen Wärmetauscherelemente bilden Teile von Wasserleitungen und stehen im direkten Kontakt mit dem Abwasser. Vorteilhafterweise bestehen diese Wasserleitungen zumindestens in Teilbereichen aus lange haltbaren, gegen Korrosion und sowie Errosion resistenten Tauschflächen aus Edelstahl. Zusätzlich zu diesen bisherigen Funktion sind diese Tauschflächen wärmeleitfähig und nehmen Wärme aus dem Abwasser auf. Die Wärmetauscherelemente weisen einen Kreislauf mit einem vom Abwasser getrennten Wärmetauschmedium auf.
- Anhand der folgenden Figuren wird die Erfindung in mehreren Ausführungsformen im Detail erläutert. Hierbei zeigen:
-
1 zeigt einen Querschnitt durch einen Teil einer ersten vorteilhaften Ausführungsform einer erfindungsgemässen Installation für Abwasser mit gebogenen plattenförmigen Wärmetauscherelementen. -
2 zeigt einen Querschnitt durch einen Teil einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform einer erfindungsgemässen Installation für Abwasser mit U-profilförmigen Wärmetauscherelementen. -
3 zeigt einen Schnitt durch die Oberfläche eines Teils eines Wärmetauscherelements gemäss1 . -
4 zeigt einen Schnitt durch die Oberfläche von Teilen von miteinander zu einer Wärmetauschereinheit verbundenen Wärmetauscherelementen gemäss den1 und3 . -
5 zeigt. in Draufsicht und Querschnitt den Aufbau einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemässen Wärmetauscherelements aus punktgeschweissten Blechen. -
6 zeigt im Schnitt den Aufbau einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemässen Wärmetauscherelements aus einer Kühldecke. - Zwei bevorzugte beispielhafte Ausführungsformen von erfindungsgemässen Installationen für Abwasser mit Trockenwasserrinnen
1 sind in schematisierien Querschnitten in den1 und2 in dargestellt. Diese Teile von erfindungsgemässen Installationen für Abwasser weisen in1 plattenförmige Wärmetauscherelemente2 und in2 U-profilförmige Wärmetauscherelemente2 auf. Die Wasserleitungen1 sind beispielsweise normierte Kanalisationsröhren- bzw. Kanalisationsröhrenelemente5 eines Kanalisationsbaus. Diese Kanalisationsröhren- bzw. Kanalisationsröhrenelemente5 bestehen vorteilhafterweise aus Beton. Der Kanalisationsbau weist ferner ein Bett6 und Versorgungsröhren7 ,7' ,7'' für das Wärmetauschersystem auf. Dem Fachmann steht es bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung frei, diese Installation für Abwasser auch in anderen Anwendungen, beispielsweise ohne Einbau in normierten Kanalisationsröhren- bzw. Kanalisationsröhrenelementen5 eines Kanalisationsbaus zu verwenden. In den vorliegenden beispielhaften Ausführungsformen entzieht die erfindungsgemässe Installation dem Abwasser11 Wärme. Es liegt natürlich vollkommen im Rahmen des Erfindungsgedankens, mittels der erfindungsgemässen Installation auch Wärme aus grossen Kanalisationsröhren ohne Trochenwasserrinne zu entziehen. Ferner ist die erfindungsgemässe Installation gleichermassen bei häuslichen oder ähnlichen örtlichen Versorgungen und bei öffentlichen oder ähnlichen Hauptversorgungen einsetzbar, d h. überall dort wo im Abwasser Wärme anfällt, die mit Wärmetauschersystemen nutzbar ist. - Ein Wärmetauscherelement
2 steht in einem Teilbereich der Trockenwasserrinne1 in direktem Kontakt mit dem Abwasser11 . Die Schnitte durch die Oberfläche eines Teils eines Wärmetauscherelements2 gemäss den3 und4 zeigen, dass jedes der Wärmetauschelemente2 einen Kreislauf3 für ein vom Abwasser11 getrenntes Wärmetauschmedium31 aufweist, sodass Wärme über eine wärmeleitende Tauschfläche20 aus dem Abwasser11 aufgenommen und an ein Wärmetauschmedium31 weitergegeben und über den Kreislauf3 einer Wärmepumpe4 zugeführt wird. Vorteilhafterweise wird ein, dem Fachmann bekanntes, Wärmetauschmedium31 wie z. B. Wasser oder ein Glykol-Wasser-Gemisch verwendet. Die Wärmeaustauschelemente2 und die Kreisläufe3 sind aneinander koppelbar. - Vorteilhafterweise bestehen die Wärmetauschelemente
2 zumindestens teilweise aus Edelstahl. Edelstahl weist eine lange Haltbarkeit sowie eine hohe Resistenz gegenüber Korrosion und Errosion auf. Edelstahl besitzt einen genügend hohen Wärmeleitkoeffizienten, um als Tauschflächen20 Verwendung zu finden. Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung sind natürlich auch andere wärmeleitfähige, haltbare und gegen Korrosion und Errosion resistente Materialien einsetzbar, z. B dem Fachmann bekannte Materialien mit korrosions- und abriebfesten Beschichtungen mit guten Wärmedurchgangskoeffizienten. Die Ausführungsformen gemäss den1 und2 zeigen beispielhafte Tauschflächen20 , welche aus einer dünnen, mehrere Millimeter dicken Edelstahlplatte bestehen. Vorteilhafterweise sind die Tauschflächen20 eine 4 Millimeter dicke Edelstahlplatte. Diese Dicke garantiert zum einen eine guten Wärmeaustausch zum Wärmetauschmedium31 , und sie garantiert zum anderen eine Resistenz gegen Abrieb beim mechanischen Entfernen von Ablagerungen und Sedimenten. - Die Tauschflächen
20 der Wärmetauschelemente2 bedecken einen Teil oder den ganzen Bereich der rinnenförmigen Trockenwasserrinnen1 gemäss den Ausführungsformen der1 und2 . Der Radius solcher Trockenwasserrinnen1 liegt im Zentimeter- und Meterbereich. Als Beispiel sei ein Radius einer Trockenwasserrinne1 bzw. Tauschfläche20 von 0,3 Metern erwähnt. Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung kann der Fachmann natürlich auch Trockenwasserrinnen mit kleineren und grösseren Radien realisieren. Die Länge der Tauschflächen20 der Wärmetauschelemente2 kann beliebig sein. Zum Zweck einer einfachen Montage der Trockenwasserrinnnen1 durch Kopplung von Wärmetauschelementen2 sind Längen von 3 Metern vorteilhaft. Auf diese Weise lassen sich im Kanalisationsbau unter Tage beispielsweise 3 Meter grosse Wärmetauschelemente2 montieren. Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung kann der Fachmann natürlich auch Wasserleitungen, bestehend aus Wärmetauschelementen mit kleineren und grösseren Längen realisieren. - Die Ausführungsform gemäss den
3 und4 zeigt beispielhafte Wärmetauschelemente2 mit einem Kreislauf3 für ein Wärmetauschmedium31 , wobei der Kreislauf3 Schikanen32 zum Erzeugen einer hohen Fliessgeschwindigkeit für eine hohe Wärmeaufnahme aufweist. Die Fliessrichtung des Wärmetauschmediums31 zwischen den Schikanen32 ist durch Fliesspfeile angedeutet. Beispielsweise fliesst das Wärmetauschmedium31 in einer Ebene mäanderförmig von einem Einfluss33 zu einem Ausfluss34 . Einfluss33 und Ausfluss34 verbinden das Wärmetauschmedium31 in einem vorteilhafterweise geschlossenen Umwälzkreislauf mit einer Wärmepumpe4 . Die Verbindung von der Wärmepumpe4 erfolgt beispielsweise über eine Versorgungsröhre7 , die Verbindungen zu der Wärmepumpe4 erfolgt beispielsweise über eine oder zwei Versorgungsröhren7' ,7'' . - Aus konstruktiven Gründen sind die Tauschflächen
2 und der Kreislauf3 der Wärmetauscherelemente2 vorteilhafterweise aus dem gleichen Material und beispielsweise aus Edelstahl hergestellt. Natürlich kann der Fachmann bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung auch andere wärmeleitende, haltbare und gegen Korrosion und Errosion resistente Materialien verwenden. - Die erste Ausführungsform gemäss
1 zeigt ein Wärmetauscherelement2 , welches zwei gerundete Edelstahlplatten20 ,35 aufweist. Diese Edelstahlplatten20 ,35 sind durch Edelstahlschikanen32 beabstandet. Die eine Edelstahlplatte20 dient als Tauschfläche20 zwischen Abwasser11 und Wärmetauschmedium31 , die andere Edelstahlplatte35 dient als Basis35 zur Auflage und Befestigung des Wärmetauscherelements2 auf ein Bett6 einer Kanalisation. Die Edelstahlschikanen32 dienen zum Erzeugen einer hohen Fliessgeschwindigkeit für eine hohe Wärmeaufnahme des Wärmetauschmediums31 . - Die weitere Ausführungsform gemäss
2 zeigt ein Wärmetauscherelement2 , welches eine gerundete Edelstahlplatte20 als Tauschfläche20 mit U-Profilen35 aus Edelstahl aufweist. Die Edelstahlplatte20 dient als Wärmetauscher20 zwischen Abwasser11 und dem Wärmetauschmedium31 und das U-Profil35 dient zum einen als Schikane31 zum Erzeugen einer hohen Fliessgeschwindigkeit für eine hohe Wärmeaufnahme des Wärmetauschmediums31 und es dient zum anderen als Basis35 zur Auflage und Befestigung des Wärmetauscherelements2 auf ein Bett6 einer Kanalisation. - Die weitere Ausführungsform gemäss
5 zeigt ein Wärmetauscherelement2 , welches zwei Edelstahlplatten20 ,35 aufweist, welche in Bereichen32 punktverschweisst sind. Die eine Edelstahlplatte20 dient als Tauschfläche20 zwischen Abwasser11 und dem Wärmetauschmedium31 . Die andere Edelstahlplatte35 dient als Basis35 zur Auflage und Befestigung des Wärmetauscherelements2 auf ein Bett6 einer Kanalisation gemäss den Ausführungsformen der1 und2 . Die Bereiche32 dienen als Schikanen32 zum Erzeugen einer hohen Fliessgeschwindigkeit für eine hohe Wärmeaufnahme des Wärmetauschmediums31 . - Dem Fachmann stehen bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung vielfältige Möglichkeiten der Wärmetauschelemente zur Verfügung. Beispielsweise zeigt die Ausfüh rungsform gemäss
6 eine handelsübliche Kühldecke zur Verwendung als erfindungsgemässes Wärmetauscherelement2 . Diese Kühldecke weist integrierte Schikanen auf und sie weist mindestens einen Einfluss33 und mindestens einen Ausfluss34 zum Verbinden des Wärmetauschmediums31 mit einer Wärmepumpe4 auf. - Die Kopplung von Wärmetauschelementen
2 erfolgt beispielsweise durch Aneinanderfügen und durch mechanisches Verbinden von Wärmetauschelementen2 . Die Ausführungsformen gemäss der3 und4 zeigen eine in Verlegerichtung VV' verlegte erfindungsgemässe Installation für Abwasser. Die einzelnen Wärmetauschelemente2 grenzen in Bereichen SS' aneinander. Zum Zweck einer glatten Verbindung der Edelstahlbereiche aneinandergrenzender Wärmetauschelemente2 lassen sich diese Stossflächen aus Edelstahl in Bereichen SS' verbinden und beispielsweise aneinanderpressen oder verschweissen. Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung kann der Fachmann natürlich auch Verbindungstechniken wie Verkleben, Verputzen, usw. realisieren. - Das erfindungsgemässe Verfahren zur Montage der Installation für Abwasser mit erfindungsgemässen Wärmetauscherelementen
2 besteht vorteilhafterweise darin, die Wärmetauscherelemente2 sequentiell zu montieren. Die Wärmetauscherelemente2 sind Einheiten, die vor Ort, d. h. beispielsweise in der Kanalisation miteinander verbunden werden. Die Wärmetauscherelemente2 können z. B. einzeln montiert werden. D. h. Wärmetauscherelemente2 werden beispielsweise vor Ort im Bett6 einer Kanalisationsröhre5 befestigt, Einlässe33 und Auslässe34 von Kreisläufen3 werden vor Ort mit Versorgungsrohren7 ,7' ,7'' verbunden und Kreisläufe3 aneinandergrenzender Wärmetauscherelemente2 werden in Bereichen (SS') vor Ort miteinander verschweisst. Die Wärmetauscherelemente2 können aber auch als fabrikmässig vormontierte Wasserleitungseinheiten montiert werden. Diese Wasserleitungseinheiten sind Zwischenprodukte für den Bau von Wasserleitungen. D. h. Wärmetauscherelemente2 werden fabrikmässig im Bett6 eines Kanalisationsröhrenelements5 befestigt, Einlässe33 und Auslässe34 von Kreisläufen3 werden fabrikmässig mit Versorgungsröhren7 ,7' ,7'' dieses Kanalisationsröhrenelements S verbunden und vor Ort werden Versorgungsröhren7 ,7' ,7'' aneinandergrenzender Kanalisationsröhrenelemente5 Ort miteinander verbunden und Kreisläufe3 aneinandergrenzender Kanalisationsröhrenelemente5 werden vor Ort in Bereichen SS' miteinander verschweisst. Solche Einheiten lassen sich beispielsweise im Kanalisationsbau auch automatisiert verlegen. -
- 1
- Trockenwasserrinne
- 11
- Abwärme-Installation für Abwasser
- 2
- Wärmetauscherelement
- 20
- wärmeleitende Tauschfläche
- 3
- Kreislauf
- 31
- Wärmetauschmedium
- 32
- Schikanen
- 33
- Einfluss
- 34
- Ausfluss
- 35
- Basis
zur Auflage und Befestigung des Wärmetauschelements
2 - 4
- Wärmepumpe
- 5
- Kanalisationsröhre
- 6
- Bett einer Kanalisation
- 7
- Versorgungsröhre
- 7'
- Versorgungsröhre
- 7''
- Versorgungsröhre
Claims (9)
- Abwärme-Installation für Abwasser (
11 ) mit einer Trockenwasserrinne (1 ) zur Leitung von Abwasser (11 ), wobei die Trockenwasserrinne (1 ) mindestens ein Wärmetauscherelement (2 ) mit einer wärmeleitenden Tauschfläche (20 ) und das Wärmetauscherelement (2 ) einen Kreislauf (3 ) für ein vom Abwasser (11 ) getrenntes Wärmetauschmedium (31 ) aufweisen, wobei das Wärmetauscherelement (2 ) Wärme aus dem Abwasser (11 ) an das Wärmetauschmedium (31 ) überträgt, dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeleitende Tauschfläche (20 ) plattenförmig oder profiliert ausgebildet ist und zumindest teilweise an der Innenwand der Trockenwasserrinne (1 ) anliegt, dass die Tauschfläche (20 ) in direktem Kontakt mit dem Abwasser (11 ) steht, wobei das Wärmetauscherelement (2 ) über diese Tauschfläche (20 ) direkt Wärme aus dem Abwasser (11 ) aufnimmt, und dass die Abwärme-Installation Versorgungsröhren (7 ,7' ,7'' ) aufweist, über die jeweils mehrere Wärmetauscherelemente (2 ) parallel versorgbar sind. - Installation gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmetauschmedium (
31 ) über den Kreislauf (3 ) mit mindestens einer Wärmepumpe (4 ) verbunden ist und dass das Wärmetauschmedium (31 ) aufgenommene Wärme an die Wärmepumpe (4 ) abgibt. - Installation gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kreislauf (
3 ) mindestens einen Einlass (33 ) und mindestens einen Auslass (34 ) aufweist und dass mindestens ein Einlass (33 ) über eine der Versorgungsröhren (7 ) mit der Wärmepumpe (4 ) und dass mindestens ein Auslass (34 ) über mindestens eine oder zwei der Versorgungsröhren (7' ,7'' ) mit der Wärmepumpe (4 ) verbunden sind. - Installation gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kreislauf (
3 ) mindestens eine Schikane (32 ) zum Erzeugen einer hohen Fliessgeschwindigkeit für eine hohe Wärmeaufnahme des Wärmetauschermediums (31 ) aufweist. - Installation gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Wärmetauschelement (
2 ) zumindestens teilweise aus Edelstahl besteht. - Installation gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Wärmetauschelement (
2 ) glatte, widerstandsarme Tauschflächen (20 ) für den Kontakt zum Abwasser (11 ) aufweist. - Installation gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Wärmetauschelement (
2 ) gewellte Tauschflächen (20 ) für den Kontakt zum Abwasser (11 ) aufweist. - Installation gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Wärmetauschelement (
2 ) über eine Basis (35 ) auf einem Bett (6 ) einer Kanalisation aufliegt und damit verbunden ist. - Verfahren zur Montage einer Abwärme-Installation für Abwasser gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Wärmetauscherelemente (
2 ) vor Ort im Bett (6 ) einer Kanalisationsröhre (5 ) befestigt werden, dass Einlässe (33 ) und Auslässe (34 ) von Kreisläufen (3 ) vor Ort mit Versorgungsröhren (7 ,7' ,7'' ) verbunden werden und dass Kreisläufe (3 ) aneinandergrenzender Wärmetauscherelemente (2 ) vor Ort miteinander verbunden werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29724100U DE29724100U1 (de) | 1996-05-31 | 1997-05-08 | Wärmetauscher |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH01371/96A CH690108C1 (de) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | Installation zum Entzug von Waerme aus Abwasser. |
CH1371/96 | 1996-05-31 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19719311A1 DE19719311A1 (de) | 1997-12-04 |
DE19719311C2 DE19719311C2 (de) | 2001-06-28 |
DE19719311C5 true DE19719311C5 (de) | 2007-09-13 |
Family
ID=4208859
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19719311A Expired - Fee Related DE19719311C5 (de) | 1996-05-31 | 1997-05-08 | Wärmetauscher |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT410111B (de) |
CH (1) | CH690108C1 (de) |
DE (1) | DE19719311C5 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011100064B3 (de) * | 2011-04-30 | 2012-06-21 | Tobias BERGMANN | Wärmetauscherelement für einen Abwasserkanal sowie Verfahren zur Montage eines Wärmetauscherelementes |
CN102884390A (zh) * | 2010-04-21 | 2013-01-16 | 里昂水务法国公司 | 从管道中流动的废液提取热量的方法、使用该方法的热交换器及设备 |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1591740B8 (de) | 2004-04-30 | 2007-11-07 | Rabtherm AG | Wärmetauscher und Installation zur Entnahme von Wärme aus Abwasser |
DE202004018084U1 (de) | 2004-11-22 | 2005-02-03 | Schulte, Joachim | Absorber für ein Rohr- oder Kanalbauwerk sowie Rohr- oder Kanalbauwerk mit einem solchen Absorber |
DE102005048689B3 (de) * | 2005-10-11 | 2007-05-03 | Uhrig Kanaltechnik Gmbh | Wärmetauscher zur Abwasserwärmenutzung |
DE102006008379B4 (de) * | 2006-02-21 | 2011-03-31 | Henze, Michael, Dipl.-Ing. | Rohrsystem zur Abwasserentsorgung und Wärmerückgewinnung |
DE102008013013A1 (de) | 2007-03-21 | 2008-11-20 | Frank & Krah Wickelrohr Gmbh | Wärmeübertragendes Rohr |
DE202008000640U1 (de) | 2008-01-16 | 2008-05-15 | Energie Consult Sachsen-Ost Gmbh | Turbulenzwärmetauscher |
CN102203536A (zh) * | 2008-09-16 | 2011-09-28 | 里昂水务法国公司 | 用于从流动的水取出热量的设备 |
US20100236750A1 (en) * | 2009-03-20 | 2010-09-23 | Naneff Boris P | Heat exchange system |
DE102009035271B9 (de) * | 2009-07-30 | 2010-12-02 | Uhrig Kanaltechnik Gmbh | Wärmetauschervorrichtung und Verwendung |
DE102009037118A1 (de) | 2009-08-11 | 2011-02-17 | Mauz, Hubert | Vorrichtung und Verfahren zum Wärmeentzug aus Flüssigkeiten mit einem schwimmenden Wärmetauscher |
DE102009041595A1 (de) * | 2009-09-15 | 2011-03-31 | Uhrig Kanaltechnik Gmbh | Wärmetauscheranordnung und Verfahren zum Transport von Wärmeenergie |
FR2954819B1 (fr) * | 2009-12-30 | 2013-08-16 | Lyonnaise Eaux France | Dispositif pour extraire de la chaleur dans un collecteur d'eaux usees, et installation mettant en oeuvre de tels dispositifs. |
FR2959301B1 (fr) | 2010-04-21 | 2014-08-08 | Lyonnaise Eaux France | Installation pour extraire de la chaleur d'un effluent circulant dans une conduite, et echangeur de chaleur pour une telle installation. |
DE102010019734A1 (de) * | 2010-05-07 | 2011-11-10 | Uhrig Kanaltechnik Gmbh | Wärmetauschervorrichtung, Verwendung und Wärmetauscheranordnung |
US20120298328A1 (en) * | 2011-04-27 | 2012-11-29 | Hidden Fuels, Llc | Methods and apparatus for transferring thermal energy |
JP5914084B2 (ja) * | 2012-03-26 | 2016-05-11 | 積水化学工業株式会社 | 下水熱等の採熱システム及びその施工方法 |
DE202012102071U1 (de) | 2012-06-05 | 2012-11-22 | ITEC Entwicklungs- und Vertriebsgesellschaft mbH | Wärmepumpenanlage zur Wärmerückgewinnung aus Abwässern |
EP2703572B1 (de) | 2012-09-03 | 2015-05-20 | Kasag Langnau AG | Wärmetauschermodul und Abwasserkanal mit Wärmetauscher |
EP2754987A1 (de) * | 2013-01-10 | 2014-07-16 | Heijmans Civiel B.V. | Rohr, Rohrleitungsquerschnitt und Rohrleitung |
BE1022227B1 (fr) * | 2014-08-12 | 2016-03-03 | Vivaqua | Procede de renovation d'un egout |
DE102018003689A1 (de) * | 2018-04-19 | 2019-10-24 | Uhrig Energie Gmbh | Wärmetauscherelement, Wärmetauschermodul und Wärmetauschersystem |
DE102019002738A1 (de) * | 2019-04-15 | 2020-10-15 | Uhrig Energie Gmbh | Wärmetauschermodul, Wärmetauschersystem und Verfahren zum Herstellen des Wärmetauschersystems |
DE102020003467A1 (de) * | 2020-06-09 | 2021-12-09 | Uhrig Energie Gmbh | Abwasser-Wärmetauschermodul, Anschlusselement, Abwasser-Wärmetauschersystem und Verfahren zu seiner Herstellung |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3521585A1 (de) * | 1985-06-15 | 1986-12-18 | Fritz 3540 Korbach Wachenfeld-Teschner | Vorrichtung zur gewinnung der abwaerme aus schmutzwasser in einem kanalnetz, das aus abwasserrohren und kontrollschaechten besteht |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3607207A1 (de) * | 1986-03-05 | 1987-09-10 | Manfred Weber | Waermetauscher |
-
1996
- 1996-05-31 CH CH01371/96A patent/CH690108C1/de not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-05-08 DE DE19719311A patent/DE19719311C5/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-05-12 AT AT0080097A patent/AT410111B/de not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3521585A1 (de) * | 1985-06-15 | 1986-12-18 | Fritz 3540 Korbach Wachenfeld-Teschner | Vorrichtung zur gewinnung der abwaerme aus schmutzwasser in einem kanalnetz, das aus abwasserrohren und kontrollschaechten besteht |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102884390A (zh) * | 2010-04-21 | 2013-01-16 | 里昂水务法国公司 | 从管道中流动的废液提取热量的方法、使用该方法的热交换器及设备 |
CN102884390B (zh) * | 2010-04-21 | 2015-04-22 | 里昂水务法国公司 | 从管道中流动的废液提取热量的方法、使用该方法的热交换器及设备 |
DE102011100064B3 (de) * | 2011-04-30 | 2012-06-21 | Tobias BERGMANN | Wärmetauscherelement für einen Abwasserkanal sowie Verfahren zur Montage eines Wärmetauscherelementes |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ATA80097A (de) | 2002-06-15 |
DE19719311A1 (de) | 1997-12-04 |
AT410111B (de) | 2003-02-25 |
CH690108A5 (de) | 2000-04-28 |
CH690108C1 (de) | 2004-01-30 |
DE19719311C2 (de) | 2001-06-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19719311C5 (de) | Wärmetauscher | |
DE202004018084U1 (de) | Absorber für ein Rohr- oder Kanalbauwerk sowie Rohr- oder Kanalbauwerk mit einem solchen Absorber | |
EP2084479A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum übertragen von wärme zwischen in einem behälter befindlichem abwasser und einer flüssigkeit | |
WO1990000707A1 (de) | Anlage zum austausch von energie zwischen erdreich und einem energieaustauscher | |
DE19817031C2 (de) | Wartungsfreie Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung aus Abwasser | |
DE102009035271B9 (de) | Wärmetauschervorrichtung und Verwendung | |
EP1215460A2 (de) | Vorrichtung zum Entsorgen von Abwasser | |
DE202004005768U1 (de) | Bauteil bzw. Bauwerk zur Leitung von Wasser, das im Gerinne mit einer Wärmerückgewinnung ausgestattet werden kann | |
DE102010019728B4 (de) | Wärmetauschervorrichtung, Verwendung, Wärmetauscheranordnung | |
DE3338189C2 (de) | Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung aus Abwasser | |
DE102007031084A1 (de) | Abwasserrohr mit Wärmetauscherelement | |
DE4440790C1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Kühldecken | |
DE202011106449U1 (de) | Einrichtung zur Gewinnung von Wärmeenergie aus sowohl in Abwasserkanälen als auch in Abwasserdruckleitungen fließendem Abwasser | |
DE29724100U1 (de) | Wärmetauscher | |
DE102009043308B4 (de) | Wärmetauscher | |
DE102009006240A1 (de) | Kombinationswärmespeichersystem und Verfahren zur Nutzung von Erdwärme | |
DE19906999A1 (de) | Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung aus Abwasser | |
DE102010019734A1 (de) | Wärmetauschervorrichtung, Verwendung und Wärmetauscheranordnung | |
DE3105387A1 (de) | Vorrichtung zur rueckgewinnung von waerme aus verschmutzten, ungereinigten waessern | |
DE2951683A1 (de) | Waermegewinnung aus dem grubenwasser | |
DE10231049A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Rückgewinnung von Wärme aus warmen fäkalienfreien Abwässern vorzugsweise zur Leistungserhöhung von Erdkollektoren.. | |
DE2635903A1 (de) | Einrichtung zur heizung und kuehlung von raeumen | |
DE3507560A1 (de) | Verfahren zum saeubern von waermetauscherelementen in anlagen zur waermerueckgewinnung aus abwaessern | |
DE29502460U1 (de) | Dränierender Rohrverbinder | |
DE3111482A1 (de) | "verfahren zum betreiben einer waermepumpe sowie waermepumpe mit einem waermetauscher zur durchfuehrung des verfahrens" |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: RABTHERM GMBH, 87437 KEMPTEN, DE |
|
8181 | Inventor (new situation) |
Free format text: STUDER, URS, ZUERICH, CH |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: LIGRUFA AG, ZUERICH, CH |
|
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Representative=s name: OSTERTAG & PARTNER, PATENTANWAELTE, DE |
|
8315 | Request for restriction filed | ||
8318 | Patent restricted | ||
8393 | Patent changed during the limitation procedure (changed patent specification reprinted) | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: RABTHERM AG, ZUERICH, CH |
|
8310 | Action for declaration of annulment | ||
8313 | Request for invalidation rejected/withdrawn | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: LYONNAISE DES EAUX, PARIS, FR |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: LYONNAISE DES EAUX, FR Free format text: FORMER OWNER: RABTHERM AG, ZUERICH, CH Effective date: 20110303 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |