DE2952780A1

DE2952780A1 - Waermetauschgeraet fuer brauchwasserwaerme

Info

Publication number: DE2952780A1
Application number: DE19792952780
Authority: DE
Inventors: Herbert 5650 Solingen Richartz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-12-31
Filing date: 1979-12-31
Publication date: 1981-07-02

Description

Wärmetauechgerät für Brauchabwasserwärme
Beschreibung: Die Erfindung betrifft ein Wärmetauschgerät für die Rückgewinnung von Brauchabwasserwärme, die insbesondere in Ein- und Mehrfasilienhäusern durch die Ansprüche des täglichen Lebens anfallen.
Es sind mehrere Verfahren und Geräte bekannt, die Värie tauschen, oder in Heizuäree umsetzen. Ein Jedem bekanntes Wärmetauschgerät ist beispielhaft ein Kühlschrank, der seinem Innenraum Wärme entzieht, um sie Aussen abzuführen. Gleichfalls gibt es industrielle Wärmetauschanlagen, die einfallende Wärme in wieder nutzbare Energie umwandeln.
Diese Wärmetauschgeräte haben den Nachteil, daß sie ausschließlich nur industriell, in größerem Umfang, Anwendung finden. Im besonderen ist kein ärmetauschgerät bekannt, welches speziell warmes Brauchabwasser von Ein- und Mehrfamilienhäusern, zufriedenstellend in neu nutzbare Warzurück führt. Bisher wird die Brauchabwasserwärme, ohne Jeglichen Rückgewinnungsversuch, einem Versickerungssystes oder der Kanalisation zugeführt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Energievergeudung abzustellen, um somit neue Energie einzusparen.
Die Erfindung wird beispielhaft dargestellt durch: Abb. 1 Vorderansicht als Schnitt 1. Wärmeisolierung, 2. Frischwasserbehälter, 3. Brauchabwasserbehälter, 4. Schwiemplatte mit Abstandhalter, 5. Abflußverschluß, 6. Flüssigkeits verdampfer, 7. Kondensator, 8 Absorber, 9. beweglicher Teil des geschlossen Kreislauf, 10. Einlauf Brauchabwasser, li. Einlauf Frischwasser, 12. Auslauf Frischwasser, 13. Überlauf, 14. Entlüftung, 15. Montageseckel, 16. Steuerverbindung zum Abflußverschluß.
Abb. 2 Seitenansicht Abb. 3 Draufsicht Die Lösung dieser Aufgabe ist nach der Erfindung ein Wäreetauschgerät, insbesondere für Brauchabwasser. Dieses Wärmetauechgerät ist in der Lage, eine dimensionierbare Menge Brauchabwasser, bevorzugt in eine- Kelleerraum, aufzufangen, um die beinhaltende Wärmeenergie durch Verdampfen einer niedrig siedenden Flüssigkeit, in einem geschlossenen Kreislauf, durch einen Frischwasserbehälter zu führen. Im Frischwasserbehälter wird die Wärme durch Absorption oder Kondensation, an Frischwasser abgegeben. Dieses erwärmte Frischuasser wird nach dem Erfindungsgedanken bevorzugt, als vortemperiertes Frischwasser in ein Brauchwasserheizgerät eingebracht, kann aber auch jedem anderen Gebrauch nutzbar gemacht werden. So ist zum Beispiel denkbar, daß durch Zuführung fremder Energie, der Wärmetausch so optimalisiert werden kann, daß eventuell ein weiteres Aufheizen in einem Brauchwasserheizgerät garnicht mehr erforderlich ist.
Insbesondere wird dieser Gedanke interessant, uenn allgemeinem Leitungefrischwasser, von 9° bis 13° C, bis zu 6° C entzogen werden, sobald es Brauchabwasser geworden ist. Der Erfindungsgedanke wird hier nur durch die wirtschaftlichkeit der Durchführung eingeschränkt.
Ein bedeutender Anteil des Erfindungsgedanken, ist beinhaltet in den mehrfachen Funktionen der Schiimmplatte (4) mit Abstandhaltern. Denn die Schwimiplatte steuert erstens, die Maximalfüllung des 8rauchabwasserbehälters, um bei dessen Erreichen, einen Abf lußverschluß (5), durch eine Steuerverbindung (16) so zu öffnen, daß nur der kältere Teil des Brauchabwassers, bis zu einer dimensionierbaren menge, abfließen kann. Der Abflußverschluß (5) soll so arbeiten, daß selbst gröbere Schmutzteile, souie schwimmender Schmutz des Brauchabwassers abgeführt werden. Der Überlauf (13) ist somit nur eine Sicherung, für Störfälle des Wärmetauschgerätes, der notfalls auch für die Beseitigung von schwimmendem Schmutz eingesetzt werden könnte. Zweitens geuährleistet die Schwimmplatte (4), durch den über ihr liegenden, beweglichen Teil des geschlossenen Kreislaufs (9), daß der Flüssigkeitsverdampfer (6), ständig im uärmsten 65-reich des Brauchabwassere gehalten uird. Drittens sorgt die Schwimiplatte (4) dafür, daß keine unnötige Wärmeabatrahlung an die Brauchabwasserluft vorgeht, und somit durch die Entlüftung (14) entweicht.
Ein eiteres Ziel der Erfindung ist es, daß der Wärretauschvorgand optimal vollzogen wird. Das heißt, daß sowohl mechanisch - technische Einrichtungen, genau so vorgesehen sind, wie physikalische Gegebenheiten Bc achtung finden. Im Detail bedeutet dies beispielhaft, daß bei Bedarf eine Rücklaufeperre, die Wärmeleitrichtung garantiert, und daß der Kondensator (7), im kältesten Bereich des Frischwassers angeordnet, selbverstandlich bind. Auch die Größe des Wärmetauschgerätes, sich nach dem Brauchabwassersntall, beziehungsweise nach der wirtschaftlichen Sårmeausbeute richtet. Die Erfindung beinhaltst gleichfalls daß weitere technische Einheiten, an- oder eingebaut werden, soweit sie allgemein bekannt sind, und Vorgänge Automatisieren und Sicherheiten gewährleisten.
Ein weiteres Herzstück des Erfindungsgedanken, ist der wirtschaftliche Einsatz zusätzlicher Energie, insbesondere die günstige Anwendung des Wasserleitungsdrucks, oder einer damit betriebenen Fumpe, die eine Druckerhöhung des Wärmeleitdampfes ermöglicht, somit effektiv eine höhere Wärmeausbeute bedeutet. Vorgenanntes wird auch für den Einsatz von Strom, oder sonstiger Fremdenergie beansprucht, da ein wirtschaftlicher Einsatz, bei weiteren Wärmekostensteigerungen, absehbar sind.
Ebenfalls sieht die Erfindung vor, daß, das Brauchabwassersammelrohrsystem, zum Wärmetauschgerät, wärmeisoliert wird.
Gleichzeitig beinhaltet der Erfindugsgedanke eine mehrfache Bauweise, und die unterschiedlichste Materialanwendung, mit dem Ziel, je nach örtlicher Gegebenheit und Einbauzeitpunkt, die günstigste Bauweise, und das wirtschaftlichste Material einzusetzen.
Der größte Vorteil des Wärmetauschgerätes für Brauchabwasser besteht darin, daß Energie eingespart wird. Da Brauchabwasser über das ganze Jahr, fast in gleicher Menge anfällt, entsteht eine erhebliche und direkt wirksame Energieeinsparung. Ein weiterer Vorteil des Wärmetauschgerätes ist, daß es auch nachträglich eingebaut werden kann, und auch andere Wärmeenergien, als ausschließlich Brauchabwasser, neu nutzbar machen kann.
L e e r s e i t e

Claims

Wärmetauschgerät für Brauchabwasserwärme Patentansprüche 1. Wärmetauschgerät für Brauchabwasserwärme, das durch Verdunstung einer niedrig siedenden Flüssigkeit, in einem geschlossenen Kreislauf, Wärme zwischen zwei wärmeisolierten Behältern (1), tauscht, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Frischwasserbehälter (2), bevorzugt über einem Brauchabwasserbehälter (3) angebracht wird, in dem eine Schwimmplatte (4) durch Steuerung eines AbfluBverschlusses (5), Brauchabwasser auf minimale und maximale Menge reguliert, gleichzeitig einen Flüssigkeitsverdampfer (6) ständig im wärmsten Bereich des Brauchabwassers hält, welcher Wärme durch verdampfen einer niedrig siedenden Flüssigkeit, durch einen zum Teil beweglichen geschlossenen Kreislauf (9), in den Frischwasserbehälter (2) transportiert, um dort die dem Brauchabwasser entzogene Wärme, durch einen Kondensator (7), oder Absorber (8) an Frischwasser abzugeben.
2. Wärmetauechgerät nach Anspruch 1., d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß eine durch Wasserleitungsdruck, oder Brauchabwasserdruck, betriebene Pumpe eine Oruckerhöhung, sowie bedingte Oruckreduzierung, der Wärmetauschflüssigkeit oder des Wärmetauschdampfes vorgenommen wird.
3. Wärmetauschgerät nach den Ansprüchen 1. und 2., d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß durch zusätzliche EnergiezufUhrung, beispielhaft Strom, oder Jegliche andere Energieform, eine größere Sårmeausbeute erzielt wird, oder die Temperatur des Frischwassers damit so erhöht wird, daß ein direkter Verbrauch aus dem Wärmetauschgerät, mittels Leitungsnetz möglich ist.
4. Wärmetsuschgerät nach den Ansprüchen 1., 2. und 3., d a d u r c h g e k 0 n n z e i c h n e t, daß mechanische, oder mit zusätzlicher Energie betriebene, Sperr-, Überwachungs- und Steuerungseinrichtungen in-, oder angebaut werden, welche die Gesammtfunktion des Wärmetsuachgerätes Verbessern, Sichern, oder der Sicherheit allgemein dienen.
5. iármetauschgerät nach den Ansprüchen 1., 2., 3. und 4., d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Wärmetausch unter anderen Flüssigkeiten als Brauchabwasser stattfindet, zusätzliche Wärmeenergien in das Wäreetauschgerät eingebracht werden, oder mehrere Wärmetauschgeräte hintereinander, sowie zusammen geschlossen werden.
6. Wärmetauechgerät nach den Ansprüchen 1., 2., 3., 4. und 5., d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die wärmeisolierten Frisch- und Brauchabwasserbehälter, in Mauerwerk, Beton, oder Kunststoff hergestellt werden, oder in einer sonstigen beliebigen Zaterialkombination erstellt werden.
7. Wärmetauschgerät nach den Ansprüchen 1., 2., 3., 4., 5. und 6., d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß es eine verschließbare Öffnung rür Reparatur, sowie ein Entleerungsventil im Brauchabwasserbehälter (3) besitzt, und eine zusätzliche Zapfstelle im Frischwasserbehälter (2) vorgesehen ist.
8. Wärmetauschgerät nach den Ansprüchen 1., 2., 3, 4., 5. und 6., d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß bei Erreichen einer bestimmbaren Temperatur im Frischwasserbehälter (2), eine Kühlung der Wärmetransportierenden Flüssigkeit, durch einen zweiten Kondensator, auch ausserhalb des Wäreetauschgerätes erfolgen kann, oder beispielhaft in der Frischwasserleitung liegen könnte.
9. Wärmatauechgerät nach den Ansprüchen 1., 2., 3., 4., 5. und 6., d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die WärmetauschrlUesigkeit, aus jeder natürlichen oder künstlichen Flüssigkeit, sowie aus Metall oder Gas, und beliebigen Verbindungen bestehen kann.
10. Wärmetauschgerät nach den Ansprüchen 1., 2., 3., 4., 5. und 6., d 8 -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß es nicht nur in Ein- und Mehrfamilienhäueern Anwendung findet, sondern auch in beweglichen Einheiten eingebaut wird.