DE3107976A1 - Heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
Wärmetauscher Heat exchanger
Die Erfindungbezieht sich auf einen in Viehställen angeordneten Wärmetauscher, oder auch in anderen Räumen angeordnet, in dem sich Gitterroste befinden, die über Abflußrinnen angeordnet sind. Diese Abflußrinnen dienen zur Ableitung von in diesem Raum, insbesondere im Stall, oder z.B. in Schlächtereien anfallenden Flüssigkeiten, die eine die Raumtemperatur übersteigende Temperatur aufweisen, was z.B. auch bei Kot oder Urin von Tieren der Fall ist.The invention relates to a heat exchanger arranged in cattle sheds, or arranged in other rooms in which there are gratings that are above Gutters are arranged. These drainage channels serve to drain off in this Space, especially in the stable or, for example, liquids that occur in slaughterhouses, which have a temperature that exceeds room temperature, which is also the case, for example, with Animal feces or urine is the case.
In Schlächtereien , Molkereien oder Werkstätten wird oft zur Reinigung von Geräten Heißwasser oder Dampf verwandt, und die verbrauchte, ablaufende Flüssigkeit gelangt dann durch den Gitterrost in die darunter-liegende Ablaufrinne.In slaughterhouses, dairies or workshops it is often used for cleaning hot water or steam used by appliances, and the used, draining liquid then passes through the grating into the drainage channel below.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung bezieht sich auf die Wärmerückgewinnung im Stall.A preferred embodiment of the invention relates to the heat recovery in the stable.
Bisher war es bekannt, daß man die Wärme im Stall nutzbar machte, entweder durch Wärmetauscher, Luft-Wasser.It was previously known that the heat in the stable was used, either through heat exchanger, air-water.
In diesem Fall wurden über Ventilatoren die erwärmte Stall-Luft Wärmetauschern zugeführt, und der erwärmten Luft wurde dann in diesen Wärmetauschern Wärme entzogen, die dann später wieder nutzbar gemacht wurde.In this case, fans were used to heat the barn air to heat exchangers supplied, and heat was then extracted from the heated air in these heat exchangers, which was then made usable again later.
Es war auch bekannt, diese Wärmetauscher mit Wärmepumpen zusammenzuschalten, wobei entweder auf dem Prinzip Luft-Wasser , Luft-Luft oder Wasser-Wasser der Entzug der Wärme stattfand.It was also known to interconnect these heat exchangers with heat pumps, with either the air-water, air-air or water-water principle of withdrawal the heat took place.
Bei allen diesen Anordnungen mussten zusätzliche Einbauten im Stall oder in den anderen Räumen, in denen Wärme aus Flüssigkeiten , Luft usw. entzogen werden sollte, zusätzliche Einbauten vorgenommen werden.With all of these arrangements, additional installations had to be made in the stable or in the other rooms in which heat is extracted from liquids, air, etc. should be, additional fixtures are made.
Ein erheblicher Kostenaufwand und Raumaufwand war unvermeidlich, es ergab sich auch häufig, daß der thermische Wirkungsgrad dieser Einbauten bzw. Wärmetauscher verhältnismässig gering war, da ein verhältnismässig langer Weg vom Austritt der Flüssigkeit bzw. Luft der-Wärme entzogen werden sollte, bis zum Wärmetauscher, relativ lang war, und auf diesem Weg dann schon viel Wärme verlorenging.A significant expense and space requirement was inevitable to it It was also often found that the thermal efficiency of these internals or heat exchangers was relatively small, since a relatively long way from the exit of the Liquid or air should be extracted from the heat, relative to the heat exchanger was long, and a lot of heat was lost along the way.
So war z.B. eine Ausführung bekannt, die im Stall angeordnet sich unterhalb der Stalldecke befand, und dort der erwärmten Luft die Wärme entzog.For example, a design was known that was arranged in the stable was located below the stable ceiling, and there extracted the heat from the heated air.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Wärmerückgewinnung, insbesondere im Stall, so zu verbessern, daß praktisch keine zusätzlichen Einbauten im Stall vorhanden sind, und auch die Wärmerückgewinnung mit einem besseren, thermi -schen Wirkungsgrad vonstatten geht, im übrigen aber auch der Wärmetauscher selbst billig herstellbar ist, sich durch große Wirtschaftlichkeit auszeichnet und gleichzeitig als Konstruktionsteil bzw. mechanisch nutzbares Teil in dem Raum verwandt werden kann, in dem insbesondere der Flüssigkeit Wärme entzogen werden soll.The object of the invention is the heat recovery, in particular in the stable, to be improved so that practically no additional installations in the stable are available, and also the heat recovery with a better, thermal Efficiency takes place, but also the heat exchanger itself is cheap can be produced, is characterized by great economic efficiency and at the same time be used as a structural part or mechanically usable part in the room can, in which, in particular, heat is to be extracted from the liquid.
Die Lösung der Aufgabe nach der Erfindung besteht darin, daß die Gitterroste ganz oder teilweise über der Kotrinne als Wärmetauscher ausgebildet sind.The solution to the problem according to the invention is that the gratings are entirely or partially designed as a heat exchanger over the manure channel.
Im Stall sind derartige Gitterroste über der Kotrinne angeordnet. In mechanischen Werkstätten , in Schlächtereien oder in anderen Betrieben , wo mit heißem Wasser , z.B.In the stable, such gratings are arranged over the manure channel. In mechanical workshops, in slaughterhouses or in other companies, where with hot water, e.g.
durch Abspritzen gereinigt wird, sind dann ebenfalls wieder Gitlerroste über Ablaufrinnen angeordnet.is cleaned by hosing down, grating is then also again arranged over drainage channels.
Die Gitterroste dienen jeweils zur Abdeckung der Ablauf-bzw. Kotrinne, sie sollen also einerseits Unfallgefahren vermeiden, indem man in die Kotrinne bzw. Ablaufrinne tritt, zum anderen auch dafür sorgen, daß in der Kotrinne bzw. Ablaufrinne nicht Teile enthalten sind, die zu Verstopfungen führen könnten.The gratings each serve to cover the drain or. Manure gutter, On the one hand, they should avoid the risk of accidents by entering the manure channel or Drainage channel occurs, on the other hand also ensure that in the manure channel or drainage channel parts are not included, which could lead to blockages.
Gitterroste sind in jedem Stall vorhanden, sie befinden sich anschliessend an die Liegefläche von Tieren, d.h.Grids are available in every stable, they are located next to it to the lying surface of animals, i.e.
bei einem sogenannten Kurzstand,und Kot bzw. Urin haben nur einen kürzesten Weg, bis zum Auftreffen auf diesen Gitterrost zurückzulegen. Ist der Gitterrost jetzt als Wärmetauscher ausgebildet, das heisst, wird er von einem die Wärme aufnehmenden Medium durchströmt bzw.with a so-called short stand, and feces or urine only have one the shortest way to go until it hits this grating. Is the grating now designed as a heat exchanger, that is, it is absorbed by a heat exchanger Medium flows through or
durchflossen, dann ist schon dadurch eine Erhöhung des thermischen Wirkungsgrades erreicht, weil Kot bzw. Urin ohne viel Abkühlung diesen Gitterrost erreichen.flowed through, then there is already an increase in the thermal Efficiency achieved because faeces or urine this grate without much cooling reach.
Die Ausbildung des Gitterrostes kann - je dem Verwendungszweck - angepasst sein. Der Gitterrost kann ganz oder teilweise als Wärmetauscher ausgebildet sein, der Gitterrost selbst kann von wasserführenden Rohren gebildet werden.The design of the grating can - depending on the purpose - adapted be. The grating can be designed entirely or partially as a heat exchanger, the grating itself can be formed by pipes carrying water.
Die Rohre können wiederum so ausgebildet werden, daß sie einen besten Wärmeübergang zu dem wärmeaufnehmendem Medium gewährleisten, z.B., daß an den Rohren ableitende Wärmeflächen vorhanden sind, wobei zweckmässig diese wärmeleitenden Leitflächen , die mit den Rohren verbunden sind, sich nach der Kotrinne erstrecken.Again, the tubes can be designed to be the best Ensure heat transfer to the heat-absorbing medium, e.g. that on the pipes dissipative heat surfaces are present, these heat-conductive conductive surfaces expediently connected to the pipes extend to the manure gutter.
Die Kondenswasserbildung , die auf der Oberfläche dieser Rohre bei der Wärmeübertragung entsteht, dient noch zur Selbstreinigung der Rohroberflächen, d.h., auftreffender Kot wird sich nicht an diesen Rohroberflächen festsetzen, so daß man dadurch sogar in der Lage ist, jetzt geringere Gitteröffnungen zuzulassen, weil eine Verstopfung weitgehend vermieden wird.The condensation that occurs on the surface of these pipes the heat transfer occurs, also serves for self-cleaning of the pipe surfaces, i.e., hitting feces will not adhere to these pipe surfaces, see above that you are even able to allow smaller grille openings, because clogging is largely avoided.
Es sind selbstverständlich alle Möglichkeiten vorzusehen, wie derartige Gitterroste mit einer Wärmepumpe in Verbindung sind, dabei können die den Gitterrost bildenden,fltssigkeitsführenden Rohre im Vor- bzw. Rücklauf einer Wärmepumpe liegend angeordnet sein. Die Rohre selbst können ein gut wärmeleitendes Medium , z.B. ein in der Kühltechnik bekanntes Medium (Frigen) führen.It goes without saying that all possibilities are to be provided, such as such Grids are connected to a heat pump, which can use the grating forming, liquid-carrying pipes in the flow and return of a heat pump be arranged. The pipes themselves can be a medium that conducts heat well, e.g. a medium known in cooling technology (Frigen).
Weiter können die das wärmeleitende Medium aufnehmenden Rohre des Gitterrostes das druckdichte System eines Verdampfers bilden. Mit anderen Worten, dieser Wärmetauscher kann mit allen bekannten Techniken der Wärmerückgewinnung und der verschiedenen Wärmerückgewinnungssysteme zusammengeschaltet werden. Der Gitterrost kann auch den jeweiligen Erfordernissen angepasst werden, z.B. im Stall dient der Gitterrost noch mit als Standfläche bzw. ist dicht an der Standfläche angeordnet, wenn es sich um einen Kurzstand handelt, In Schlächtereien, Molkereien, Käsereien und allen anderenBetrieben, bei denen erhitzte Flüssigkeiten auf dem Boden oder an andere Stellen gelangen und durch eine Ablaufrinne abqeführt werden, ist dann immer die Abdeckung dieser Ablaufrinne ganz oder teilweise als Wärmetauscher ausgebildet.Next, the tubes receiving the heat-conducting medium can Grids form the pressure-tight system of an evaporator. In other words, this heat exchanger can be used with all known techniques of heat recovery and of the various heat recovery systems are interconnected. The grating can also be adapted to the respective requirements, e.g. in the stable the The grating is still used as a stand area or is arranged close to the stand area, if it is a short stand, in slaughterhouses, dairies, cheese factories and all other operations in which heated liquids on the floor or get to other places and be discharged through a drainage channel is then the cover of this drainage channel is always designed in whole or in part as a heat exchanger.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Dabei gehen aus der Zeichnung und der Beschreibung hierfür weitere Erfindungsmerkmale hervor.An embodiment of the invention is shown in the drawing. Further features of the invention are based on the drawing and the description emerged.
Fig. 1 zeigt allgemein und schematisch die Anordnung eines Gitterrostes im Stall; Fig. 2 zeigt allgemein und schematisch Teilstück eines Gitterrostes in Verbindung mit einer Wärmepumpe; Fig. 3 zeigt als Ausführungsbeispiel die Abdeckung eines Schwemmkanals mit einem Gitterrost, der als Wärmetauscher ausgebildet ist; Fig. 4 zeigt eine mögliche Ausbildung eines Gitterrostes als Wärmetauscher; Fig. 5a und Fig. 5b zeigen andere Ausführungen von Gitterrosten für die Verwendung als Wärmetauscher.Fig. 1 shows generally and schematically the arrangement of a grating In the stable; FIG. 2 shows generally and schematically part of a grating in FIG Connection to a heat pump; Fig. 3 shows the cover as an embodiment a flushing channel with a grating, which is designed as a heat exchanger; 4 shows a possible design of a grating as a heat exchanger; Fig. 5a and 5b show other designs of gratings for use as Heat exchanger.
Fig. 1 zeigt ein Stallgebäude 1 mit dem Gang 2, dem Gitterrost 3 , der Schwemmrinne 4 , der Liegefläche 5 , dem Futtertrog 6 und dem Futtertisch bzw. Futtergang 7.Fig. 1 shows a stable building 1 with the corridor 2, the grating 3, the washing channel 4, the lying surface 5, the feeding trough 6 and the feeding table or Feeding aisle 7.
In der Fig. 2 sind die Teilstücke 8 und 9 eines Gitterrostes dargestellt. Diese Teilstücke 8 und 9 können bei der Abdeckung der Schwemmrinne hintereinander oder nebeneinander angeordnet sein. Wesentlich ist, daß parallelführende,wasserleitende Rohre 10 an ihren Enden 11,12 parallelgeschaltet sind, wobei im Ausführungsbeispiel strömungsmAssig die Teilstücke 8 und 9 durch die Verbindungsleitungen 13,14 parallelgeschaltet sind.In Fig. 2, the sections 8 and 9 are a grating shown. These sections 8 and 9 can be used to cover the flume one behind the other or be arranged side by side. It is essential that parallel, water-conducting Pipes 10 are connected in parallel at their ends 11, 12, in the exemplary embodiment In terms of flow, the sections 8 and 9 are connected in parallel through the connecting lines 13, 14 are.
Vor- und. Rücklauf 15,16 sind in ansich bekannter Weise in Wirkungsverbindung mit einer Wärmepumpe 17 , wobei zusätzlich über eine Steuerung 18 entweder monovalent über ein Pufferspeicher 19 Brauchwasser , z.B. an Heißkörper 20, abqegeben wird.Before and. Return 15, 16 are in a manner known per se in operative connection with a heat pump 17, in addition via a controller 18 either monovalent Domestic water, e.g. to hot body 20, is delivered via a buffer storage 19.
Selbstverständlich kann auch die Zusammenschaltung mit einem Heizkessel erfolgen.Of course, it can also be connected to a boiler take place.
In der Fig. 3 sind z.B. die Teilstücke 8,9 innerhalb eines Gitterlement-Teiles 21 angeordnet, d.h. hier ist jedes Gitterelement-Teil für sich ein Wärmetauscher, wobei dann hintereinanderliegende, den Schwemmkanal bzw. die Schwemmrinne 4 abdeckende Gitteiement-Teile den Gitterrost bilden.In Fig. 3, for example, the sections 8, 9 are within a grating element part 21, i.e. here each grid element part is a heat exchanger in itself, wherein then one behind the other, the flushing channel or the flume 4 covering Grid element parts form the grating.
In Fig. 4 sind ansich bekannte,rechteckige oder auch quadratische Rohrquerschnitte 22 dargestellt, die an ihren Enden 11,12, wie in Fig. 2 dargestellt, durch eine Überbrückungsleitung parallelgeschaltet werden können.In Fig. 4 are known, rectangular or square Pipe cross-sections 22 shown, which at their ends 11, 12, as shown in Fig. 2, can be connected in parallel by a bridging line.
In der Fig. 5a ist der Rohrquerschnitt 23, der das wärmeübertragende Medium aufnimmt, in einer U-förmigen Abdeckung 24 untergebracht. Diese Abdeckung ist gut wärmeleitend und vergrössert den wärmeleitenden Ubertragungsquerschnitt auf den Rohrquerschnitt 23.In Fig. 5a is the pipe cross-section 23, which is the heat transferring Receives medium, housed in a U-shaped cover 24. This cover is a good heat conductor and increases the heat-conducting transmission cross-section on the pipe cross-section 23.
In der Fig. 5b ist z.B. ein rechteckiger Querschnitt 22 mit Wärmeleitfächen 25 versehen , ähnlich wie bei Rippenrohren, wobei in Pfeilrichtung 26 Kot abgeleitet wird, bzw. das nach der Schwemm- bzw. Ablaufrinne 4 strömende, wärmeabgebende Medium fliesst.In Fig. 5b, for example, there is a rectangular cross-section 22 with heat-conducting surfaces 25 provided, similar to finned tubes, with 26 feces discharged in the direction of the arrow is, or after the alluvial or drainage channel 4 flowing, heat-emitting medium flows.
Ausführungen, wie diese Gitterroste oder Abdeckungen in anderen Gebäudeteilen ausgebildet sind, wo durch andere Möglichkeiten Flüssigkeit anfällt, der Wärme entzogen werden soll , können immer dem jeweiligen Verwendungszweck bzw. Anwendungszweck angepasst werden.Designs like these gratings or covers in other parts of the building are formed, where liquid accumulates through other possibilities, withdrawn from the heat should always be the respective purpose or intended use be adjusted.
Selbstverständlich können diese Wärmetauscher auch als Verdampfer ausgelegt werden, d.h. im Vor- und Rücklauf wird ein Kältemittel (Frigen) durchgeführt. LeerseiteOf course, these heat exchangers can also be used as evaporators be designed, i.e. a refrigerant (Frigen) is carried out in the flow and return. Blank page
Claims (8)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0368427A1 (en) * | 1988-11-11 | 1990-05-16 | Antonius Maria Aloysius Nooyen | Metal grid floor and elements from which the grid floor is formed |
| EP3928609A1 (en) | 2020-06-26 | 2021-12-29 | Klimadan A/S | A method for cooling livestock waste and a system for cooling livestock waste |
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1981
- 1981-03-03 DE DE3107976A patent/DE3107976C2/en not_active Expired
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| NICHTS-ERMITTELT * |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP0368427A1 (en) * | 1988-11-11 | 1990-05-16 | Antonius Maria Aloysius Nooyen | Metal grid floor and elements from which the grid floor is formed |
| EP3928609A1 (en) | 2020-06-26 | 2021-12-29 | Klimadan A/S | A method for cooling livestock waste and a system for cooling livestock waste |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| DE3107976C2 (en) | 1983-12-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8181 | Inventor (new situation) |
Free format text: MERK, ADOLF, 7989 ARGENBUEHL, DE |
|
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: OSTHOFF, HERBERT, 8260 MUEHLDORF, DE WIESBAUER, GE |
|
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |