DE3202910A1

DE3202910A1 - Kontinuierliche waermerueckgewinnung

Info

Publication number: DE3202910A1
Application number: DE19823202910
Authority: DE
Inventors: Franz Dipl.-Ing.(FH) 8761 Laudenbach Hain
Original assignee: HAIN FRANZ DIPL ING FH
Current assignee: HAIN FRANZ DIPL ING FH
Priority date: 1982-01-29
Filing date: 1982-01-29
Publication date: 1983-08-11

Description

Franz Hain, Odenwald«traße 27, 8761 Laudenbach

Kontinuierliche Wärmerückgewinnung

Gegenstand der Erfindung ist die nachstehend beschriebene, neue Anwendung eines Wärmetauschers zur kontinuierlichen Wärmerückgewinnung aus Abwärme von Flüssigkeiten.

So wird zum Beispiel nach dem derzeitigen Stand der Technik bei Einzelduschen ebenso wie bei größeren Duschanlagen (Gleiches gilt für Waschbecken), Warmwasser aus einem entsprechenden Speicher und Kaltwasser aus dem Wasserversorgungsnetz der Mischbatterie zugeführt und dort zu Duschwasser der gewünschten Temperatur (tjO gemischt.

Das durch den Duschvorgang nur geringfügig abgekühlte Wasser, und damit der Großteil der aufgebrachten Wärmeenergie, fließt anschließend ungenutzt in die Kanalisation, was in gewissem Umfang auch eine Umweltbelastung darstellt.

Zwar gibt es Überlegungen, z.B. die Abwärme von wenig verschmutztem Abwasser (von Waschmaschine, Geschirrspülmaschine und Dusche) durch den Einsatz eines zentralen Wasservorwärmers zu nutzen (Projektbeschreibung: "Integrated Home Energy System", Integriertes Wohnhaus-Energieversorgungssystem, von CH. Long, State University, Blacksburg, USA), jedoch ist dabei nicht ^ sichergestellt, daß die zurückgewonnene Energie tatsächlich auch direkt wiederverwendet werden kann. Für die Wirtschaftlichkeit einer solchen Anlage ist aber die möglichst gleichzeitige Nutzung von Energieanfall und Energiebedarf wichtig.

Es ist Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden, wobei mit einfachen Mitteln eine hohe Erfolgsquote erzielt werden kann.

Diese läßt sich gemäß der Erfindung erreichen, wenn der Wärmetauscher so in den Zulauf der kalten Flüssigkeit geschaltet wird, daß diese durch Wärmeübertragung der kontinuierlich ablaufenden, nicht mehr verwendbaren, warmen Flüssigkeit direkt wieder erwärmt wird.

Die Anwendung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles (Schema einer Dusche mit Warmwasserbereitung) näher erläutert.

üblicherweise wird eine solche Installation so ausgeführt, daß die Zuleitung aus dem Wasserversorgungsnetz nach dem Verbrauchszähler aufgeteilt wird, einerseits in einzelne Kaltwasserleitungen zu den verschiedenen Zapfstellen im Haus, beispielsweise zum Mischventil einer Dusche, sowie andererseits zur Warmwasserbereitung (Warmwasserspeicher, Kessel) und von dort ebenfalls z.B. zum Mischventil.

Gemäß der Erfindung wird die Kaltwasserleitung zu einem am Ablauf der Duschwanne angeordneten, nach den Durchflußmengen ausgelegten, Wärmetauscher geführt und von dort wieder zum Mischventil der Dusche. Dies läßt sich einfach dadurch erreichen, daß die in der Wand verlegte Rohrleitung durch 2 Anschlüsse mit dem Wärmetauscher verbunden wird.

In Weiterbildung der Erfindung wird der rohrförmige Wärmetauscher als Gully (Geruchverschluß) ausgebildet und mit der üblichen Verschraubung direkt an die Duschwanne montiert. Dabei kann je nach Zweckmäßigkeit das Kaltwasser das warme Abwasserrohr umströmen oder umgekehrt.

Beim Duschvorgang wird zunächst am Mischventil die gewünschte Duschtemperatur (t^), sowie die Duschwassermenge (m_D) eingestellt. Das Ventil mischt dazu das zur Verfügung stehende Warm- und Kaltwasser automatisch im entsprechenden Verhältnis der jeweiligen Temperaturen (t und t,).

Sobald nun das während des Duschens nur geringfügig abgekühlte Duschwasser (%>) durch den Ablauf der Wanne bzw. den Wärmetauscher fließt, wird die Temperatur (t,) des den Wärmetauscher im Gegenstrom durchfließenden Kaltwassers auf die Temperatur tym erhöht, was sofort zu einer Verschiebung des Mischungsverhältnisses am Ventil und damit zu einem deutlich geringeren Verbrauch von Warmwasser aus dem Speicher führt.

Wie entsprechende Versuche ergaben, läßt sich durch eine derartige Anwendung eines Wärmetauschers mit einfachen Mitteln eine beträchtliche Energieeinsparung erzielen, die die Wärmemenge auf einen Bruchteil der bis dato benötigten reduziert. Die Anordnung ist robust, nicht störanfällig, bedarf keiner Regelung und hat im Gegensatz zu Lösungen mit zentralen Wasservorwärmern keine Wärmeverluste durch lange Rohrleitungen. Sie kann mit vertretbarem Aufwand auch nachträglich in bereits vorhandene Einrichtungen eingebaut werden.

Claims

— la- —
Patentansprüche

Die Anwendung eines für die jeweiligen thermischen Zustände und Strömungsverhältnisse eines Verfahrens ausgelegten Wärmetauschers, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verfahren, bei welchen warme und kalte Flüssigkeit zur Erreichung einer bestimmten Betriebstemperatur miteinander vermischt und kontinuierlich zugeführt wird, der Wärmetauscher so in den Zulauf der kalten Flüssigkeit geschaltet wird, daß diese durch Wärmeübertragung der kontinuierlich ablaufenden, nicht mehr verwendbaren, warmen Flüssigkeit direkt wieder erwärmt wird.
2. Die Anwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher möglichst direkt, bzw. in unmittelbarer Nähe, am Ablauf des Behälters der nicht mehr verwendbaren Flüssigkeit angebracht ist.
5. Die Anwendung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher gleichzeitig als Gully (Geruchverschluß) für den Behälter bzw. das Ablauf becken verwendet wird.
4. Die Anwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Wärmetauscher die kalte Flüssigkeit das warme Ablaufrohr umströmt oder umgekehrt.