DE202008001281U1 - Apparatus for recovering heat from warm sewage air - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung (10) zur Rückgewinnung von Wärme aus warmer Abwasserkanalluft, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung als Schacht ausgebildet ist, dessen rechteckigen Innenraum durch Schotte unterbrochen ist. Wobei der Luftstrom durch die Anschlußleitung 12 in den Hohlraum zwischen Innenraum und Schott fliest, wo eine Einrichtung (13) angeordnet ist, die der Kanalluft Wärme entzieht und die Wärme an eine Wärmerückgewinnungseinheit (18) weiterleitet.contraption (10) for the recovery of Heat off warm sewer air, characterized in that the device is formed as a shaft whose rectangular interior through Scotsman is interrupted. Where the air flow through the connecting line 12 in the cavity between interior and bulkhead flies, where a Means (13) is arranged, which extracts the channel air heat and the heat to a heat recovery unit (18).
Description
Die im Abwasser gespeicherte Energie wird in der Regel ungenutzt in die Kanalisation abgeleitet.The Energy stored in wastewater is usually wasted in the drains are derived.
Die Nutzung dieser Energie gewinnt jedoch zunehmend an Bedeutung.The However, use of this energy is becoming increasingly important.
Bei einer bekannten Wärmerückgewinnungsvorrichtung werden Sammelbehälter verwendet, in welchen das Abwasser kurzzeitig aufgefangen wird. Dem gesammelten Abwasser wird dann die Wärme entzogen.at a known heat recovery device become collection containers used, in which the wastewater is collected for a short time. The collected wastewater is then removed from the heat.
Eine
solche Vorrichtung ist beispielsweise aus der
Eine ähnlich wirkende
Vorrichtung zeigt die
Bei diesen Vorrichtungen besteht die Gefahr des Absetzens von Schmutz und/oder Fäkalien. Hieraus ergibt sich die Notwendigkeit des Einsatzes eines Fäkalienzerkleinerers und/oder einer Schmutzwasserpumpe.at These devices pose the risk of settling of dirt and / or faeces. This results in the necessity of using a Fäkalienzerkleinerers and / or a dirty water pump.
Bei einer weiteren Vorrichtung zur Nutzung der Abwärme von Abwasser wird nicht nur das warme Abwasser über eine Einrichtung zur Wärmeentnahme geleitet, sondern zusätzlich wird warme, im Haushalt anfallende Abluft in Kontakt mit dem Abwasser gebracht, um dem Abwasser weitere Wärme zuzuführen. Hierbei wird jedoch die im Kanal vorhandene Abluft nicht verwendet. Da auch hier die Einrichtung zur Wärmeentnahme direkt mit dem Abwasser beaufschlagt wird, besteht auch hier die Gefahr des Absetzens von Schmutz.at Another device for using the waste heat from wastewater is not only the warm sewage over a device for heat extraction passed, but in addition Warm, household exhaust air is in contact with the wastewater brought to the sewage to supply more heat. Here, however, the exhaust air not used in the duct. Here too the decor for heat extraction is applied directly to the wastewater, here is the Danger of settling dirt.
Die
Eine
andere Methode (
Eine andere Methode wird in dem mir zugeteilten Patent 102006053575 beschrieben.A another method is described in my assigned patent 102006053575.
Das hier zur Genehmigung vorliegende Verfahren hat die gleiche Zielsetzung, verwendet jedoch signifikante andere Technologie.The here for approval has the same objective, however, uses significantly different technology.
Ausgehend vom letztgenannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Anmeldung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, mit der bei geringem technischen Aufwand Wärme aus warmer Abwasserkanalluft rückgewonnen werden kann.outgoing Of the latter prior art is the present application the task of specifying a device with the low technical effort heat recovered from warm sewage air can be.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen im Anspruch 1 gelöst.These The object is achieved by a device having the features in the claim 1 solved.
Da bei der Vorrichtung nach dem Anspruch 1 die Einrichtung zur Wärmeentnahme von der Kanalabluft, nicht jedoch vom Kanalabwasser umströmt wird, entfällt die Problematik des Absetzens von Schmutz und Fäkalien und der damit einhergehenden Notwendigkeit eines Fäkalienzerkleinerers. Störungen im Durchfluss können vermieden werden. Auch ist keine Schmutzwasserpumpe erforderlich.There in the device according to claim 1, the device for heat removal is drained from the exhaust duct but not from the sewer system, deleted the problem of settling of dirt and feces and the associated Need for a fecal crusher. disorders in the flow can be avoided. Also, no dirty water pump is required.
Durch die Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Schacht ist der Aufwand für die Wärmerückgewinnung gering. Es brauchen keine langen Rohrstränge verlegt, sondern nur an einzelnen Punkten der Rohrstränge jeweils ein Schacht gesetzt zu werden. Gegebenenfalls können sogar vorhandene Schächte genutzt werden, um die Vorrichtung nachträglich zu installieren.By the formation of the device according to the invention as a shaft is the effort for the heat recovery low. It does not need long pipe strands laid, but only on individual points of the pipe strands in each case a shaft to be set. If necessary, you can even existing manholes be used to install the device later.
Der Schacht wird mittels einer Anschlussleitung mit dem Abflusskanal verbunden. Hierdurch kann die Luft in die Einrichtung zur Wärmeentnahme einströmen. Das natürliche Verhalten, dass warme Luft aufsteigt, und die Tatsache, dass jeder Kanal ein Gefälle aufweist, unterstützen die Strömung.Of the Shaft is connected by means of a connecting line with the drainage channel connected. As a result, the air can flow into the device for heat removal. The natural Behavior that warm air rises, and the fact that everyone Channel a slope has support the flow.
Weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.Further Embodiments of the device according to the invention are in the dependent claims specified.
Das
System beruht auf drei wesentlichen Komponenten:
Wärmerückgewinnungsschacht
Sensorik
und Steuerung
Wärmetauscher/Wärmepumpe.The system is based on three essential components:
heat recovery chute
Sensor and control
Heat exchanger / heat pump.
Der Wärmerückgewinnungsschacht besteht aus mehreren Komponenten: Einem rechteckigen Schacht welcher an der Außenwand isoliert ist. Einem oder mehreren senkrecht verlaufende Abschottung, einem Wärmedämmstoff, einer Einrichtung zur Luftwegesteuerung, einer Einrich tung zur Wärmeentnahme sowie Ventilen, Motoren, Steuerklappen und einer Verrohrung mit Luftmengensteuerung. Darüber hinaus besitzt der Wärmerückgewinnungsschacht einen Boden, Deckel und Dichtungen.The heat recovery shaft consists of several components: a rectangular shaft which is insulated on the outer wall. One or more vertical foreclosure, a thermal insulation material, a device for airway control, a Einrich tion for Wärmeent as well as valves, motors, control flaps and pipework with air volume control. In addition, the heat recovery shaft has a bottom, lid and seals.
Beim Einsetzen der Abschottungen in den Schacht wird dieser in mehrere Kammern unterteilt. Die Abschottungen ihrerseits kann Einsatzbedingt luftdurchlässig (Kühlrippen) haben oder als vollflächiger Wärmetauscher ausgeprägt sein. Auch Mischformen sind denkbar. Beim erstgenannten wird die warme Luft durch die Abschottung strömen und die Wärme über die Kühlrippen an das Wärmeträgermedium welche in den Kühlrippen zirkuliert abgeben. Beim zweit genannten vollflächigen Absorber wird die Luft über eine Luftwegesteuerung an der Fläche entlang geführt und abwechselnd über eine unter Aussparung am Boden bzw. in der nächsten Kammer über ein obere Aussparung geführt. Hierdurch wird der Luftstrom im Gegenstromprinzip optimal an dem Absorber vorbeigeführt. Die Absorber werden mittels Verrohung im Parallelbetrieb betrieben. Durch den Einsatz von Ventilen sich auch Gruppenbildungen und die Zu- bzw. Abschaltungen durch die Herhausname aus dem Gesamtverbund möglich. Der Schacht wird nach oben mit einem Deckel und unten mit einem Boden verschlossen. Revisionszugänge sind vorhanden. In dem unteren Bereich der ersten Kammer sind Öffnungen eingebracht, so dass die Kanalluft in den Innenraum der ersten Kammer eindringen kann. Diese Öffnungen werden so dimensioniert, dass im Falle eines Rückstaues im Kanal eindringende Fremdkörper nicht in den Innenraum des Innenringes gelangen können. Selbiges gilt für Ungeziefer wie z.B. Ratten.At the Inserting the foreclosures in the shaft will this in several Divided into chambers. The foreclosures on their part can due to the use of air permeable (cooling fins) or as a full-surface heat exchangers pronounced be. Mixed forms are also conceivable. The former is the warm air flows through the foreclosure and heat over the cooling fins to the heat transfer medium which in the cooling fins circulated. The second mentioned full-surface absorber is the air over a Airway control at the plane guided along and alternately over one with recess at the bottom or in the next chamber via a guided upper recess. As a result, the air flow in the counterflow principle is optimal at the Absorber passed. The absorbers are operated by means of roughing in parallel operation. Through the use of valves also group formations and the Additions or shutdowns by the Herhaus name from the entire group possible. The shaft is topped with a lid and bottom with a Closed bottom. Revision accesses are available. In the lower area of the first chamber are openings introduced so that the duct air into the interior of the first chamber can penetrate. These openings are dimensioned so that in case of a backwater in the channel penetrating foreign body can not get into the interior of the inner ring. The same applies to Vermin such as e.g. Rats.
Der Weg des eindringenden Abluftstroms wird in der Kammer vom Schachtboden zum Schachtdeckel mittels der Einrichtungen zur Luftwegesteuerung zielgerichtet geführt. Zugleich wird die Luft von einer zur nächsten Kammer geleitet. Dieses geschieht durch Bündelung und Lenkung des Luftstroms. Durch das Durchströmen durch die Kammern wird Wärmeenergie entzogen.Of the The path of the penetrating exhaust air flow is in the chamber from the bottom of the shaft to the manhole cover by the means for airway control purposefully led. At the same time the air is directed from one chamber to the next. This happens by bundling and steering the airflow. By flowing through the chambers is Thermal energy withdrawn.
Die abgekühlte Kanalluft wird durch eine in der letzen Kammer im Deckel des Schachtes angebrachte Abluftleitung geführt. Diese Leitung enthält Sensoren für z.B. die Luftmengensteuerung und Temperaturmessung. Des weiteren enthält die Abluftleitung Vorrichtungen zur Luftstrommaximierung (Motoren) bzw. Luftstromreduzierung (Steuerklappen).The cooled Channel air is through one in the last chamber in the cover of the shaft attached exhaust duct led. This line contains sensors for e.g. the air flow control and temperature measurement. Furthermore, the exhaust duct contains Devices for airflow maximization (engines) or airflow reduction (Control valves).
Der Deckel des Wärmerückgewinnungsschachtes ist bündig aufgesetzt. Er verhindert das Entweichen erwärmter Kanalluft sowie das Eindringen von Regenwasser. Zu Wartungszwecken kann der Deckel entfernt werden.Of the Cover of the heat recovery shaft is flush placed. It prevents the escape of heated channel air as well as the penetration of rainwater. For maintenance purposes, the lid can be removed.
Um den örtlichen Gegebenheiten gerecht zu werden, besteht die Möglichkeit, auf den Deckel weitere Bauteile, wie z.B. Verjüngungsstücke, anzubringen. Hierdurch kann der Deckeldurch messer schrittweise auf z.B. das Maß eines Kanaldeckels verjüngt werden. Dieses ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt.Around the local To meet conditions, there is the possibility to add more to the lid Components such as e.g. Rejuvenation pieces to install. This allows the lid diameter to be stepped on e.g. the measure of one Manhole covers are tapered. This is shown in the accompanying drawing.
Die in dem Wärmerückgewinnungsschacht und im Abluftstrom angebrachten Sensoren liefern Daten an die Steuerungseinheit. Das Programmmodul der Steuerungseinheit steuert die Wärmerückgewinnungseinheit.The in the heat recovery shaft and Sensors mounted in the exhaust air flow provide data to the control unit. The program module of the control unit controls the heat recovery unit.
Die Steuerung erfolgt durch Auswertung der durch die Sensoren gelieferten Daten, den Vergleich mit den im Programmcode hinterlegten Parameter und die Ausführung von Programmroutinen.The Control is carried out by evaluation of the supplied by the sensors Data, the comparison with the parameters stored in the program code and execution of program routines.
Die Steuerung überwacht und steuert die Wärmerückgewinnungseinheit und die Ventile.The Control monitored and controls the heat recovery unit and the valves.
Die Wärmerückgewinnungseinheit ist mittels der Verrohrung und Ventilen mit der Einrichtung zur Wärmeentnahme verbunden. Die Ventile können einzelne Wärmeträgerkreise hinzu- oder abschalten. Durch diese Kopplung ist es möglich, die der Kanalluft entnommene Wärme zur Wärmerückgewinnungseinheit zu transportieren. Die Wärmerückgewinnungseinheit ist vorzugsweise ein Wärmetauscher und/oder eine Wärmepumpe, welche die rückgewonnene Wärme zur weiteren Verwendung bereitstellt.The heat recovery unit is by means of the piping and valves with the device for heat extraction connected. The valves can individual heat transfer circuits to turn on or off. Through this coupling, it is possible to the channel air extracted heat to the heat recovery unit to transport. The heat recovery unit is preferably a heat exchanger and / or a heat pump, which the recovered Heat to further use.
Die Platzierung der Wärmerückgewinnungseinheit und der Steuerung können individuell den örtlichen Gegebenheiten angepasst werden.The Placement of the heat recovery unit and the controller can individually to the local Be adapted to circumstances.
Der Wärmerückgewinnungsschacht wird mittels einer Anschlussleitung mit dem Abwasserkanal verbunden. Die Anschlussleitung weist ein Gefälle vom Wärmerückgewinnungsschacht zum Abwasserkanal hin auf, so dass nur Abluft, aber kein Abwasser aufsteigen kann.Of the heat recovery chute is connected by means of a connecting line to the sewer. The connecting line has a slope from the heat recovery shaft to the sewer towards, so that only exhaust air, but no sewage can rise.
Im Zusammenspiel aller Komponenten (Steuerung, Ventile, Wärmerückgewinnungseinheit, Einrichtung zur Wärmeentnahme, Einrichtung zur Luftwegesteuerung und Sensoren) kann eine bedarfsgerechte Wärmerückgewinnung erfolgen.in the Interplay of all components (control, valves, heat recovery unit, installation for heat extraction, Device for airway control and sensors) can be a needs-based Heat recovery respectively.
Die Vorrichtung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert.The Device will be explained below with reference to the drawing.
Es zeigen:It demonstrate:
Der
Außenwand
ist mittels der am Schachtboden eingeführten Anschlussleitung
Die
Anschlüsse
für die
Einrichtung zur Wärmeentnahme
Die
Wärmerückgewinnungseinheit
In
der Verrohrung
Eine
Steuerung
- 1010
- Vorrichtungcontraption
- 1111
- Schachtshaft
- 1212
- Anschlussleitungconnecting cable
- 1313
- Einrichtung zur WärmeentnahmeFacility for heat extraction
- 1414
- Deckelcover
- 1515
- Ableitung für Kanalluftderivation for channel air
- 1616
- Vorrichtungen zur Luftstrommaximierung bzw. Reduzierungdevices for airflow maximization or reduction
- 1717
- Bodenground
- 1818
- WärmerückgewinnungseinheitenHeat recovery units
- 1919
- Verrohrungpiping
- 2020
- Ventilevalves
- 2121
- Steuerungcontrol
- 2222
- Sensoren/SensorleitungenSensors / sensor lines
- 2323
- Durchführungexecution
- 2424
- Sensorleitungensensor Cable
- 2525
- Schottsbulkhead
- 2626
- Einrichtungen zur Luftwegesteuerungfacilities for airway control
- 3434
- Wärmeisolierungen an den Außenwändenthermal insulation on the outer walls
- 4040
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DE202008001281U DE202008001281U1 (en) | 2008-01-23 | 2008-01-23 | Apparatus for recovering heat from warm sewage air |
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Publications (1)
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Cited By (2)
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DE102008026240A1 (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-03 | Torsten Enders | Plant for heating and cooling |
EP2479502A1 (en) | 2011-01-24 | 2012-07-25 | Torsten Enders | Assembly and method for using medium in waste water collection containers and/or waste water treatment containers for energy |
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2008
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