DE2415877A1

DE2415877A1 - Waermeaustauscher mit waermespeicherung zur erwaermung von frischwasser durch im abwasser von haushalten und gewerbebetrieben noch vorhandene waermeenergie

Info

Publication number: DE2415877A1
Application number: DE2415877A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dr Ing Schirp
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-04-02
Filing date: 1974-04-02
Publication date: 1975-10-09

Description

Patentanmeldung: "Wärmeaustauscher mit Wärmespeicherung zur Erwärmung von Brisehwasser durch im abwasser von Haushalten und Gewerbebetrieben noch vorhandene Wärmeenerige" Beschreibung: In Haushalten und Gewerbebetrieben werden große Mengen an Heiß-bzw. Warmwasser benötigt, die nach Verwendung mit meist nur geringfügig- verringerter Temperatur in die Kanalisation abfließen.
Der für die Heiß- und Warmwasser-Erzeugung verwendete Anteil des Haushaltstromverbrauchs liegt z. 3. nach Ermittlungen der Energie-Verworgungsunternehmen bei über 50 % des Gesamtverbrauchs wenn für diesen Verwendugszweck keine weitere Energiequelle eingesetzt wird. Das aus Badewannen, Waschbecken, ülbecken, Waschmaschinen und Geschirrspüllern ablaufende Heiß- bzw. Warmwasser läßt sich zur Energie-Rückgewinnung zur Vorwärmung des Frischwassers verwenden. Es muß jedoch hierbei beachtet werden, daß normalervreise in die Sanalisation eines Hauses nicht nur Abwasser einläuft, sondern auch Fäkalien, Küchenrückstände sowie Kaltwasser und daß mit tragbarem Aufwand ein ausreichender Wärmaustausch und Wärmerückgewinn nur bei zeitweiser Speicherung des Abwassers möglich ist.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, das Abwasser vor Eintritt in die Kanalisation über ein in dre Fall-Leitung angeordnetes Dreiwege-Ventil in einen aus korrosionsfestem Wärmeleitenden material hergestellten Behalter zu ieiten und bis zur erreichung eines Überlauf-Niveaus zu speichern. Auf den Außenflächen dieses Behälters ist die aus wärmeleitender Material, vorzugsweise Metall oder Stahlrohr, hergestellte Frisch- wasserleitung konzentrisch oder mäanderförmig in Rohrschlangen gut wärmeleitend befestigt, vorzugsweise in dem Bereich des Behälters, der vom Abwasser ausgefüllt wird. Der Boden des Auffangbehälters verläuft von der Einlaufweite zur Auslaufseite hin ab- fallend mit konischer Einmündung in das Auslaufrohr mit Auslauf- ventil, das über einen Servo-Motor, der von einem Niveau-Schalter gesteuert wird, geöffnet bzw. geschlossen wird, wenn der Füllstand im Behälter eine vorbestimmte, unterhalb des Überlaufs liegende Höhe erreicht bzw. ein unteres Niveau unterschrit-l-en wird naeh Ablauf des gesamten Behälter-Inhalts.
Zur Vermeidung von Wärmeverlusten wird der Behälter -tuf seiner Außenfläche isoliert, z. B. durch Kunststoff-Schaumf oder er wird in einen zweiten Behälter eingesetzt, der seinerseits zum Umgebungsraum hin isoliert ist, wobei der Zwischenraum zwischen beide Behältern zur Verbesserung der Wärmespeicherung mit einem flüssi- gen Medium oder auch resten medium hoher spezifischer Wärme gefüllt werden kann.
Zur Verbesserung des Wärme-Rückgewinns bei größeren Frischwasser-Entnahmen wird das wärmeleitend mit dem inneren Behälter verbun- dene Frischwasser-Rohr mit großem Durchmesser bzw. Querschnit ausgebildet.
Das im Eingang vorgesehen Dreiwege-Ventil wird vorzugsweise ebenfalls durch einen Servo-Motor betätigt oder elektromagnetisch umgeschaltet. wobei die Steuerung durch einen in der Abwasser- Falleitung oberhalb des Drehwege-Ventils angeordneten Temperatur- Fühler erfolgt, sodaß nur dann die Einteiltung des Abwassers in den Wärmeasutauscher vorgenommen wird, wenn die Abwasser-Temperatur einen bestimmten vorgewählten Wert überschreitet.
Hierdurch wird vermieden, daß auch kalte Abwasser und damit auch der überwiegende Teil der mit Kaltwasser fortgespülten Fäkalien in den Austaschbehälter gelangen.

Claims

Patentsprüche: Anspruch 1: Wärmeaustauscher mit Wärmespeicherung zur Erwärmung von Frischwasser durch im Abwasser von Haushalten und Gewerbebetrieben noch vorhandene Wärmeenergie, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Außenfläche des aus korrosionsfestem wärmeleitenden Material hergestellten Ab- wasser-Sammelbehälters konzentrisch oder mäanderförmig gebogene, das Frischwasser zuführende Rohrschlan- gen aus gut wärmeleitendem Material, vorzugsweise Metall oder Stahl. wärmeleitend befestigt sind. die Abwasser-Austrittsleitung aus dem Behälter an der tiefsten Stelle desselber angeordnet und von eine@

Ventil verschlossen wird, das erst bei Erreichen eines vorbestimmten Füllstands in Behälter. z. B. durch einen von einem Schwimmerschalter oder Niveauschalter gesteu- erten Servo-Motor geöffnet und nach Ablauf des Abwassers wieder geschlossen wird.

Anspruch 2: Wärmeaustauscher mit Wärmespeicherung zur Erwärmung von Frischwasser durch in Abwasser von Haushalten und Gewerbebetrieben noch vorhandene Wärmeenerige, ####### nach Anspruch 1.). dadurch gekennzeichnet, daß der Ab- wasser-Sammelbehälter zusammen mit dem auf seiner Außen- fläche angeordneten Frischwasser-Rohren gegen Wärmeverluste nach AuRen isoliert wird, vorzugsweise durch eine Kunststoff-SchaumisolierungOX Anspruch 3: Wärmeaustauscher mit Wärmespeicherung zur Erwärmung von Frischwasser durch im Abwasser von Haushalten und Gewerbebetrieben noch vorhandene Wärmeenergie, nach Anspruch 1.), dadurch gekennzeichnet, daß der Abwasser- Sammelbehälter mit den außen aufliegenden Frischwasser- Rohren in einem isolierten Behälter eingebaut wird und der Zwischenraum zwischen beiden Behältern mit einem Flüssigen oder festen Medium hoher spezifischer Wärme ausgefüllt wird0 Anspruch 4: Wärmeaustaucher mit Wärmespeicherung zur Erwärmung von Frischwasser durch im Abwasser von Haushalten und Gewerbebetrieben noch vorhandene Wärmeenergie, nach Anspruch 1.), 2.) oder 3.), dadurch gekennzeichnet, daß im Zulaufrohr zum Saammelbehälter ein Dreiwege-Ventil angeordnet wird, das elektromagnetisch oder durch einen Servo-Motor betätigt und von einem vor diesem Ventil angeordneten Temperatur-Fühler in der Weise gesteuert wird, daß nur warmes abwasser in den Sammelbehälter läuft und kaltes Wasser direkt in die Kanalisation abfließt.