ES2617661T3 - Dispositivo de recuperación de calor a partir de aguas usadas, sistema térmico que incluye tal dispositivo y procedimiento - Google Patents

Dispositivo de recuperación de calor a partir de aguas usadas, sistema térmico que incluye tal dispositivo y procedimiento Download PDF

Info

Publication number
ES2617661T3
ES2617661T3 ES10715945.1T ES10715945T ES2617661T3 ES 2617661 T3 ES2617661 T3 ES 2617661T3 ES 10715945 T ES10715945 T ES 10715945T ES 2617661 T3 ES2617661 T3 ES 2617661T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
heat
wastewater
tank
heat exchange
heat recovery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES10715945.1T
Other languages
English (en)
Inventor
Alain Moure
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hue Jean-Pierre
BIOFLUIDES
Original Assignee
Hue Jean-Pierre
BIOFLUIDES
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hue Jean-Pierre, BIOFLUIDES filed Critical Hue Jean-Pierre
Application granted granted Critical
Publication of ES2617661T3 publication Critical patent/ES2617661T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D11/00—Central heating systems using heat accumulated in storage masses
    • F24D11/02—Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps
    • F24D11/0214—Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps water heating system
    • F24D11/0235—Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps water heating system with recuperation of waste energy
    • F24D11/025—Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps water heating system with recuperation of waste energy contained in waste water
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D17/00—Domestic hot-water supply systems
    • F24D17/0005—Domestic hot-water supply systems using recuperation of waste heat
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D17/00—Domestic hot-water supply systems
    • F24D17/02—Domestic hot-water supply systems using heat pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/0005—Details for water heaters
    • F24H9/001—Guiding means
    • F24H9/0015—Guiding means in water channels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/0206—Heat exchangers immersed in a large body of liquid
    • F28D1/0213—Heat exchangers immersed in a large body of liquid for heating or cooling a liquid in a tank
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F2001/007—Processes including a sedimentation step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2200/00—Heat sources or energy sources
    • F24D2200/12—Heat pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2200/00—Heat sources or energy sources
    • F24D2200/16—Waste heat
    • F24D2200/20—Sewage water
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/03—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
    • F28D1/0308—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
    • F28D1/035—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other with U-flow or serpentine-flow inside the conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/047—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag
    • F28D1/0477—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag the conduits being bent in a serpentine or zig-zag
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D21/0001—Recuperative heat exchangers
    • F28D21/0012—Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from waste water or from condensates
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/70—Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/18—Domestic hot-water supply systems using recuperated or waste heat
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/52—Heat recovery pumps, i.e. heat pump based systems or units able to transfer the thermal energy from one area of the premises or part of the facilities to a different one, improving the overall efficiency
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/56—Heat recovery units

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

Dispositivo de recuperación de calor (6) a partir de aguas usadas, que incluye una cuba (18) de retención de aguas usadas que presenta una forma general paralelepipédica, y un intercambiador (20) de calor que incluye al menos una placa (60) de intercambio de calor que incluye dos caras (62) opuestas y una canalización interna (64) de circulación de un fluido caloportador entre las dos caras (62), estando la o cada placa (60) dispuesta en un compartimento de intercambio de calor (46) de la cuba (18) de forma que las aguas usadas circulan sensiblemente verticalmente de abajo a arriba a lo largo de las dos caras (62) opuestas de la o cada placa (60) entre una entrada (54) del compartimento de intercambio de calor (46) situada en la parte baja y una salida (40) del compartimento de intercambio de calor (46) situada en la parte alta, caracterizándose el dispositivo de intercambio de calor en que la cuba (18) incluye un recodo (42) para forzar una circulación de las aguas usadas hacia abajo a la entrada (54) del o de cada compartimento de intercambio de calor (46).

Description

DESCRIPCION
Dispositivo de recuperacion de calor a partir de aguas usadas, sistema termico que incluye tal dispositivo y procedimiento 5
[0001] La presente invencion se refiere un dispositivo de recuperacion de calor de las aguas usadas, del tipo que incluye una cuba de retencion de las aguas usadas y un intercambiador de calor que incluye al menos una placa de intercambio de calor que incluye dos caras opuestas y una canalizacion interna de circulacion de un fluido caloportador entre las dos caras.
10
[0002] Tales dispositivos de recuperacion de calor se utilizan por ejemplo en un sistema termico de bomba de calor para llevar el calor recuperado de las aguas usadas al fluido refrigerante de la bomba de calor y as! mejorar el rendimiento de esta.
15 [0003] DE 32 14 357 describe un dispositivo de este tipo que incluye dos placas de intercambio de calor
cillndricas, dispuestas de manera concentrica, de forma que las aguas usadas circulen radialmente del interior hacia el exterior pasando alternativamente por encima y por debajo de las placas.
[0004] EP 0 174 554 divulga un dispositivo de recuperacion de calor de las aguas usadas que incluye placas 20 de intercambio de calor sumergidas en una cuba.
[0005] EP 0 174 554 divulga el preambulo de la reivindicacion 1.
[0006] Un objetivo de la invencion es proponer un dispositivo de recuperacion de calor simple que permita
25 una recuperacion eficaz de calor sin perturbar el fluir de las aguas usadas.
[0007] Para ello, la invencion propone un dispositivo de recuperacion de calor segun la reivindicacion 1. Unos modos de realizacion particulares figuran en las reivindicaciones 2 a 6.
30 [0008] La invencion se refiere igualmente a un sistema termico segun la reivindicacion 7.
[0009] La invencion se refiere ademas a un procedimiento de recuperacion de calor a partir de aguas usadas
segun la reivindicacion 8.
35 [0010] La invencion y sus ventajas se comprenderan mejor con la lectura de la descripcion que sigue a
continuacion, dada unicamente como ejemplo, y hecha en referencia a las ilustraciones anexas, en las que:
- la figura 1 es une vista esquematica de un sistema de calefaccion por bomba de calor que integra un dispositivo de recuperacion de calor segun la invencion;
40 - la figura 2 es una vista en corte longitudinal del dispositivo de recuperacion de calor segun II-II en la figura 3; y
- la figura 3 es una vista en corte transversal del dispositivo de recuperacion de calor segun II-II sobre la figura 2.
[0011] El sistema termico 2 ilustrado en la figura 1 incluye una bomba de calor 4 y un dispositivo de
recuperacion de calor 6 para recuperar calor a partir de aguas usadas, y un circuito de transferencia 7 para transferir
45 el calor recuperado por el dispositivo de recuperacion de calor a la bomba de calor 4.
[0012] La bomba de calor 4 permite transferir el calor recuperado con la ayuda del dispositivo de
recuperacion de calor 6 hacia una aplicacion que necesita un aporte de calor, tal como un sistema de calefaccion de una vivienda, un sistema de calefaccion de una piscina, un sistema de calefaccion de aguas sanitarias...
50
[0013] La bomba de calor 4 incluye un compresor 8, un condensador 10, un reductor de presion 12 y un evaporador 14, unidos por un circuito de bomba de calor 16 para la circulacion de un fluido refrigerante. El circuito de bomba de calor 16 forma un bucle cerrado de circulacion del fluido refrigerante que pasa sucesivamente al compresor 8, al condensador 10, al reductor de presion 12 y al evaporador 14 para volver al compresor 8.
55
[0014] El dispositivo de recuperacion de calor 6 incluye una cuba 18 de retencion de las aguas usadas y un intercambiador 20 de calor dispuesto en la cuba 18.
[0015] La cuba 18 se situa en un circuito de evacuacion de las aguas usadas, y es atravesada por las aguas
usadas E, que provienen por ejemplo de una vivienda colectiva o individual.
[0016] El circuito de transferencia 22 permite la circulacion de un fluido caloportador. Incluye conductos que unen el intercambiador 20 al evaporador de la bomba de calor 4 de manera que forman un bucle cerrado 23 que
5 atraviesa sucesivamente el intercambiador de calor 20 y el evaporador 16, y una bomba 24 para forzar la circulacion del fluido caloportador, dispuesta en el bucle cerrado 23 entre el intercambiador 20 y el evaporador 14.
[0017] El circuito de transferencia 22 incluye ademas una conduccion de derivacion 26 para rodear el intercambiador 20, que se alimenta en el bucle cerrado 23 entre el evaporador 14 y el intercambiador 20, y que
10 desemboca entre el intercambiador 20 y la bomba 24, y una valvula de mando 27 de 3 vlas para controlar la circulacion del fluido caloportador en el intercambiador 20 y/o la conduccion de derivacion 26.
[0018] El circuito de transferencia 22 incluye un captador 28 de temperatura dispuesto en la entrada del evaporador 14 para detectar la temperatura del fluido caloportador que entra en el evaporador 14. El captador 28
15 esta unido a la valvula de mando 27 para controlarla en funcion de la senal de medida proporcionada por el captador 28.
[0019] El circuito de transferencia 22 incluye un deposito 29 de regulacion empalmado con el bucle 23 entre la valvula de mando 27 y la bomba 24.
20
[0020] En el ejemplo ilustrado, el condensador 10 de la bomba de calor 4 esta atravesado por un circuito de caldeo 30 de un sistema de calefaccion de una vivienda, en la que circula un llquido caloportador, por ejemplo agua. En otras aplicaciones, el condensador 10 esta atravesado por un gas, por ejemplo aire para un sistema de calefaccion por circulacion forzada de aire caliente.
25
[0021] En funcionamiento normal, el fluido refrigerante de la bomba de calor 4 circula por el circuito de la bomba de calor 16 bajo el efecto del compresor 8. Atraviesa sucesivamente el compresor 8 en el que se calienta al ser comprimido, el condensador 10 en el que cede calorlas a una fuente caliente (aqul el fluido caloportador del circuito de calefaccion 30), el reductor de presion 12 en el que se reduce al enfriarse, despues el evaporador 14 en
30 el que recupera las calorlas procedentes de una fuente frla (aqul las calorlas recuperadas por el dispositivo de recuperacion de calor 6 y transferidas por el circuito de transferencia 22).
[0022] En funcionamiento normal (conduccion de derivacion cerrada), el fluido caloportador del circuito de recuperacion de calor 22 circula bajo el efecto de la bomba 24 atravesando sucesivamente el intercambiador de
35 calor 20 en el que coge las calorlas de las aguas usadas, despues el evaporador 14 en el que cede las calorlas al fluido refrigerante del circuito de la bomba de calor 16. El fluido caloportador del circuito de calefaccion 30 circula en el condensador 10 tomando las calorlas del fluido refrigerante del circuito de la bomba de calor 16.
[0023] La valvula de mando 27 se controla en funcion de la temperatura en entrada del evaporador 14 de 40 forma que una parte del fluido caloportador desvla el intercambiador 20 para mantener la temperatura del fluido
caloportador en entrada del evaporador 14 en un margen de temperatura que permita un funcionamiento satisfactorio de la bomba de calor 4, por ejemplo una temperatura comprendida entre 23°C y 25aC.
[0024] Tal y como se ilustra en las figuras 2 y 3, la cuba 18 presenta una forma general paralelepipedica. 45 Incluye dos paredes de extremidades 32 (figura 2) espaciadas segun una direccion longitudinal L y extendiendose
transversalmente, dos paredes laterales 34 (figura 3) espaciadas transversalmente y sensiblemente paralelas a la direccion longitudinal y un fondo 36, delimitando un volumen interior de la cuba 18.
[0025] En la continuacion de la descripcion, los terminos “alto”, “bajo” y “vertical” se entienden con respecto a 50 la cuba en posicion de utilizacion, tal y como esta representada en las figuras 2 y 3. La direccion longitudinal L es
sensiblemente horizontal.
[0026] La cuba 18 incluye una entrada 38 para las aguas usadas dispuesta sobre una pared de extremidad 32, y una salida 40 para las aguas usadas dispuestas sobre la otra pared de extremidad 32. La entrada 38 y la salida
55 40 estan situadas en la parte alta de la cuba 18, i.e. proximas a los bordes superiores de las paredes de extremidad 32.
[0027] La cuba 18 incluye chicanes 42 dispuestas transversalmente entre las paredes laterales 34 y delimitando en la cuba 18 un compartimento de decantacion 44 de las aguas usadas y un compartimento de
intercambio de calor 46, atravesados sucesivamente por las aguas usadas. El compartimento de intercambio de calor 46 esta dispuesto en sentido descendente del compartimento de decantacion 44 en el sentido de circulacion de las aguas usadas entre la entrada 38 y la salida 40.
5 [0028] El compartimento de decantacion 44 incluye un sifon de decantacion formado por dos chicanes 42,
delimitando un tramo descendiente 48 que se extiende desde la entrada 38 hacia el fondo 36 y un tramo ascendente 50 que remonta desde el fondo 36 hacia lo alto de la cuba 18.
[0029] El compartimento de decantacion 44 incluye un tramo de salida 52 formado por una tercera chicane 42 10 y que desciende desde el tramo ascendente 50 del sifon hacia una entrada 54 del compartimento de cambio de calor
46 situada en la parte baja, adyacente al fondo 36.
[0030] La cuba 18 incluye un filtro 56 que se extiende a traves del tramo ascendente 50 del sifon, proximo a al extremo superior de este.
15
[0031] El intercambiador 20 esta dispuesto en el compartimento de intercambio de calor 46. Incluye un grupo de placas de intercambio 60, que presenta cada una forma sensiblemente plana y paralelepipedica. Cada placa 60 incluye dos caras opuestas 62 (figura 2) y una canalizacion interna 64 (figura 3) de circulacion del fluido caloportador, que serpentea entre las caras opuestas 62
20
[0032] Cada placa de intercambio 60 posee un borde inferior 66 espaciado del fondo 36, y una abertura superior 68 para la circulacion de las aguas usadas a traves de la placa.
[0033] Cada placa de intercambio 60 se extiende sensiblemente tanto vertical como transversalmente entre 25 las paredes laterales 34. Tal y como se ilustra en la figura 3, cada placa de intercambio 60 tiene sus bordes laterales
en contacto con las paredes laterales 34.
[0034] Las placas de intercambio 60 estan espaciadas las unas de las otras, y definen entre ellas y con la pared de extremidad 32 y la chicane 42 que delimita el compartimento de intercambio de calor 46 unos pasajes de
30 circulacion de las aguas usadas en paralelo desde la entrada 54 del compartimento de intercambio de calor 46 hacia la salida de este, situada en la parte alta, y que aqul es la salida 40 de la cuba 18.
[0035] El intercambiador 20 incluye una conduction de alimentation 70 por la que el fluido caloportador llega, y una conduccion de evacuation 72 por la que el fluido caloportador vuelve a salir. La canalizacion interna 64 de
35 cada una de las placas de intercambio 60 dispuestas en el mismo compartimento de intercambio de calor 46 se alimenta en la conduccion de alimentacion 70 y desemboca en la conduccion de evacuacion 72. As! las canalizaciones internas 64 de las placas de intercambio 60 dispuestas en el mismo compartimento de intercambio de calor 46 estan unidas mediante fluido en paralelo para la circulacion de un fluido caloportador.
40 [0036] El fondo 36 incluye aberturas de vaciado 74, una en el fondo del compartimento de decantacion 44 y
la otra en el fondo del compartimento de intercambio 46.
[0037] La cuba 18 incluye un circuito de vaciado 75 para recuperar los depositos eventuales del fondo de la
cuba 18 por las aberturas de vaciado 74 y reinyectar las aguas usadas separadas previamente con los depositos 45 hacia debajo de la cuba 18. El circuito de vaciado incluye una valvula 76 de mando de cada abertura de vaciado 74, una canalizacion de evacuacion 78 que une las aberturas de evacuacion 74 a un deposito de almacenamiento 80, una conduccion de retorno 82 que une el deposito de almacenamiento 80 a la salida 40, y una bomba 84 dispuesta sobre la conduccion de retorno 82.
50 [0038] En funcionamiento, las aguas usadas llegan a la cuba 18 por su entrada 38 con un flujo mas o menos
regular. Circulan a traves de la cuba 18 por efecto de sifon provocado por los recodos 42. Circulan en primer lugar por el compartimento de decantacion 44 que permite crear turbulencias que homogenizan la temperatura, y descargar las aguas usadas de los elementos en suspension. Estos quedan bajo la forma de depositos en el fondo 36, en el codo formado entre el tramo descendente 48 y el tramo ascendente 50, por gravedad. El filtro 56 permite 55 filtrar eventuales elementos residuales.
[0039] El tramo de salida 52 permite hacer bajar las aguas usadas hacia el fondo 36 para rociar las placas de
intercambio 60 de abajo a arriba.
[0040] En el compartimento de intercambio 46, las aguas usadas circulan sensiblemente verticalmente de
abajo a arriba a lo largo de las dos caras opuestas de cada placa de intercambio 60, despues salen de la cuba 18 circulando hacia la salida 40 a traves de las aberturas 68.
5 [0041] Regularmente, la abertura de las valvulas 76 del circuito de vaciado 75 permite evacuar los depositos
formados sobre el fondo 36, principalmente en el fondo del compartimento de decantacion 44, y eventualmente en el fondo del compartimento de intercambio 46. Los depositos se recuperan en el deposito de almacenaje 80, siendo las aguas usadas reinyectadas hacia abajo de la cuba 18.
10 [0042] El dispositivo de recuperacion de calor 6 permite una circulacion de las aguas usadas con perdidas de
cargas limitadas, sin perturbar su flujo, y un intercambio de calor eficaz entre las aguas usadas y el fluido caloportador que circula en las placas de intercambio 60.
[0043] El compartimento de decantacion permite una homogenizacion de las aguas usadas y una eliminacion 15 de los elementos en suspension, lo que favorece despues los intercambios de calor.
[0044] La alimentacion de las canalizaciones internas 64 de las placas de intercambio 60 y la circulacion de las aguas usadas en el mismo sentido a lo largo de las dos caras de cada placa de intercambio 60 mejoran la eficacia del intercambiador 20.
20
[0045] La forma de la cuba 18 y la disposicion de las placas de intercambio 60 permite intercambios de calor eficaces con un volumen limitado. La anchura de la cuba, tomada entre sus paredes laterales 34, es inferior de preferencia a 90 cm, en particular inferior a 60 cm. Esto facilita su instalacion en viviendas individuales, y principalmente el paso de la cuba 18 por las puertas
25
[0046] Como opcion, la cuba puede incluir varios compartimentos de intercambio dispuestos en paralelo o en serie, incluyendo el intercambiador de calor un grupo de placas de intercambio que se sumergen en cada compartimento de intercambio.
30 [0047] El dispositivo de recuperacion de calor puede ser utilizado para un aporte de calor a una bomba de
calor o a cualquier otro tipo de sistema de produccion de calor.

Claims (6)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Dispositivo de recuperacion de calor (6) a partir de aguas usadas, que incluye una cuba (18) de retencion de aguas usadas que presenta una forma general paralelepipedica, y un intercambiador (20) de calor que
    5 incluye al menos una placa (60) de intercambio de calor que incluye dos caras (62) opuestas y una canalizacion interna (64) de circulacion de un fluido caloportador entre las dos caras (62), estando la o cada placa (60) dispuesta en un compartimento de intercambio de calor (46) de la cuba (18) de forma que las aguas usadas circulan sensiblemente verticalmente de abajo a arriba a lo largo de las dos caras (62) opuestas de la o cada placa (60) entre una entrada (54) del compartimento de intercambio de calor (46) situada en la parte baja y una salida (40) del 10 compartimento de intercambio de calor (46) situada en la parte alta, caracterizandose el dispositivo de intercambio de calor en que la cuba (18) incluye un recodo (42) para forzar una circulacion de las aguas usadas hacia abajo a la entrada (54) del o de cada compartimento de intercambio de calor (46).
  2. 2. Dispositivo de recuperacion de calor segun la reivindicacion 1, en el que el intercambiador (20) de 15 calor incluye al menos un grupo de placas (60) dispuestas en un mismo compartimento de intercambio de calor (46)
    de la cuba (18).
  3. 3. Dispositivo de recuperacion de calor segun la reivindicacion 2, en el que las canalizaciones internas (64) de las placas (60) de un grupo de placas dispuestas en un mismo compartimento de intercambio de calor (46)
    20 estan unidas de manera fluldica en paralelo para su alimentacion en fluido caloportador.
  4. 4. Dispositivo de recuperacion de calor segun la reivindicacion 2 o 3, en el que las placas (60) de un grupo de placas estan dispuestas paralelamente las unas con las otras, definiendo cada par de placas adyacentes un paso de circulacion de las aguas usadas entre sus caras (62) enfrentadas.
    25
  5. 5. Dispositivo de recuperacion de calor segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores que incluye al menos un compartimento de decantacion (44) que incluye al menos dos recodos (42) que forman un sifon hacia arriba del compartimento de intercambio de calor (46).
    30 6. Dispositivo de recuperacion de calor segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el
    que la cuba (18) incluye dos paredes laterales (34) sensiblemente planas y paralelas que delimitan entre ellas un volumen interno que se extiende segun una direccion longitudinal (L) entre la entrada y la salida de la cuba, extendiendose la o cada placa transversalmente entre las dos paredes laterales (34).
    35 7. Sistema termico que incluye una bomba de calor (4) que incluye un compresor (8), un condensador
    (10), un reductor de presion (12) y un evaporador (14) unidos en serie por un circuito de bomba de calor (16) para la circulacion de un fluido refrigerante, estando por otra parte el evaporador (14) unido a un dispositivo de recuperacion de calor (6) segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores para la transferencia del calor recuperado a partir de las aguas usadas hacia el fluido refrigerante de la bomba de calor (4).
    40
  6. 8. Procedimiento de recuperacion de calor a partir de aguas usadas que pone en practica un dispositivo
    de recuperacion de calor de las aguas usadas segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.
ES10715945.1T 2009-05-26 2010-03-16 Dispositivo de recuperación de calor a partir de aguas usadas, sistema térmico que incluye tal dispositivo y procedimiento Active ES2617661T3 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0953454A FR2946133B1 (fr) 2009-05-26 2009-05-26 Dispositif de recuperation de chaleur a partir d'eaux usees, systeme thermique comprenant un tel dispositif et procede.
FR0953454 2009-05-26
PCT/FR2010/050467 WO2010136681A2 (fr) 2009-05-26 2010-03-16 Dispositif de récupération de chaleur à partir d'eaux usées, système thermique comprenant un tel dispositif et procédé

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2617661T3 true ES2617661T3 (es) 2017-06-19

Family

ID=41397500

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES10715945.1T Active ES2617661T3 (es) 2009-05-26 2010-03-16 Dispositivo de recuperación de calor a partir de aguas usadas, sistema térmico que incluye tal dispositivo y procedimiento

Country Status (24)

Country Link
US (1) US20120159980A1 (es)
EP (1) EP2435762B1 (es)
JP (1) JP2012530891A (es)
CN (1) CN102893093A (es)
AU (1) AU2010252881A1 (es)
BR (1) BRPI1008208A2 (es)
CA (1) CA2763827C (es)
CY (1) CY1118752T1 (es)
DK (1) DK2435762T3 (es)
DO (1) DOP2011000368A (es)
ES (1) ES2617661T3 (es)
FR (1) FR2946133B1 (es)
HR (1) HRP20170356T1 (es)
HU (1) HUE032033T2 (es)
IL (1) IL216625A0 (es)
LT (1) LT2435762T (es)
MX (1) MX2011012678A (es)
PL (1) PL2435762T3 (es)
PT (1) PT2435762T (es)
RU (1) RU2011152869A (es)
SG (1) SG176966A1 (es)
SI (1) SI2435762T1 (es)
TN (1) TN2011000609A1 (es)
WO (1) WO2010136681A2 (es)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2510547B (en) * 2012-03-01 2016-04-27 Waste Heat Recovery Ltd Heat recovery
ES2449625B1 (es) * 2012-03-27 2015-09-08 Sedical S.A. Sistema hidráulico para recuperar energía calorífica del agua de salida del vaso de la piscina
AT516716B1 (de) * 2015-02-03 2016-08-15 Johannes Paul Ennemoser Wärmetauscher für Abwasser mit Pufferspeicherung
RU2647606C2 (ru) * 2016-05-24 2018-03-16 Открытое акционерное общество "ИНСОЛАР-ИНВЕСТ" Адаптивная гибридная теплонасосная система теплохладоснабжения
FR3052540B1 (fr) 2016-06-08 2019-08-02 Biofluides Systeme de recuperation de chaleur des eaux usees ameliore
SE545040C2 (sv) 2016-10-25 2023-03-07 Ecoclime Solutions Ab Återvinningssystem och metod för återvinning av termisk energi från spillvatten
RU2659840C1 (ru) * 2017-04-25 2018-07-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет туризма и сервиса" (ФГБОУ ВО "РГУТИС") Стенд для исследования параметров функционирования бытовых тепловых насосов
FR3071044B1 (fr) 2017-09-08 2020-03-13 Biofluides Systeme de recuperation de chaleur des eaux usees
CN108168073A (zh) * 2018-01-22 2018-06-15 无锡恒业电热电器有限公司 蓄热式风洞实验电加温器系统
CZ308327B6 (cs) * 2019-02-26 2020-05-13 Jan Topol Způsob využití tepelné energie komunálních odpadních vod z obytných domů a kondominií a zařízení k provádění způsobu
US11493276B2 (en) * 2019-04-29 2022-11-08 Noventa Energy Partners Inc. Feed water supplementary thermal exchange apparatus, system and method
LV15618B (lv) 2020-08-05 2022-12-20 Grīnbergs Kaspars Iekštelpu mikroklimata uzturēšanas sistēma un tās vadības paņēmiens
KR102586353B1 (ko) * 2021-04-08 2023-10-19 고려대학교 산학협력단 배플형 판형 열교환기 및 이를 포함하는 유기랭킨사이클 증발기
CN113896266B (zh) * 2021-11-15 2023-05-02 江苏科技大学 一种压缩引射复合式热泵污水处理系统及其运行方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2625157A1 (de) * 1976-06-04 1977-12-08 Bogner Und Huber Gmbh & Co San Abwasserwaerme-rueckgewinnungsanlage
DE3214357A1 (de) 1982-04-19 1983-10-20 Energie Control Gesellschaft für zeitgerechten Energieeinsatz mbH, 8131 Kempfenhausen Anlage zur rueckgewinnung von waerme aus sanitaeren und industriellen abwaessern
DE3433638C1 (de) * 1984-09-13 1986-04-17 Ulrich Dipl.-Ing. 2054 Geesthacht Klüe Waermeaustauscher zum UEbertragen von Waerme aus Abwasser
NO164128C (no) * 1988-04-29 1990-08-29 Telavaag Energiteknikk A S Varmeveksler tilknyttet en vannavloepsledning.
US5241829A (en) * 1989-11-02 1993-09-07 Osaka Prefecture Government Method of operating heat pump
CN1074745A (zh) * 1992-01-25 1993-07-28 黄昆华 车船废热制冷机及空调装置
CH690792A5 (de) * 1993-10-27 2001-01-15 Felix Kalberer Wärmetauscher.
CN1294288A (zh) * 1999-10-24 2001-05-09 胡光南 回收利用淋浴废水余热的方法及装置
CN1548853A (zh) * 2003-05-08 2004-11-24 广州市汇力热能设备有限公司 充分利用废水余热的方法及其系统
AU2004100721B4 (en) * 2004-08-31 2005-07-07 Bucam Pty Ltd A Portable or Transportable Water Treatment System
JP2007278623A (ja) * 2006-04-07 2007-10-25 Denso Corp 排熱回収装置

Also Published As

Publication number Publication date
AU2010252881A1 (en) 2012-01-19
CA2763827C (fr) 2017-06-27
WO2010136681A3 (fr) 2013-07-18
EP2435762B1 (fr) 2016-12-07
MX2011012678A (es) 2012-02-28
LT2435762T (lt) 2017-06-12
FR2946133B1 (fr) 2011-07-15
CA2763827A1 (fr) 2010-12-02
PL2435762T3 (pl) 2017-07-31
RU2011152869A (ru) 2013-07-10
SG176966A1 (en) 2012-02-28
SI2435762T1 (sl) 2017-06-30
WO2010136681A2 (fr) 2010-12-02
EP2435762A2 (fr) 2012-04-04
JP2012530891A (ja) 2012-12-06
FR2946133A1 (fr) 2010-12-03
DK2435762T3 (en) 2017-02-27
IL216625A0 (en) 2012-02-29
DOP2011000368A (es) 2012-05-31
TN2011000609A1 (fr) 2013-05-24
US20120159980A1 (en) 2012-06-28
PT2435762T (pt) 2017-03-15
HRP20170356T1 (hr) 2017-08-11
HUE032033T2 (en) 2017-08-28
BRPI1008208A2 (pt) 2016-03-08
CN102893093A (zh) 2013-01-23
CY1118752T1 (el) 2018-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2617661T3 (es) Dispositivo de recuperación de calor a partir de aguas usadas, sistema térmico que incluye tal dispositivo y procedimiento
US20110100586A1 (en) Vertical fluid heat exchanger installed within natural thermal energy body
US20160003468A1 (en) Indirectly Heated, Storage Water Heater System
US5165472A (en) Heat exchanger with fluid injectors
US4416222A (en) Hot water heater circuitry
RU2010133947A (ru) Устройство многостороннего непрерывного равномерного быстрого охлаждения с узлом двойного охлаждения
CN202018219U (zh) 多级组合换热装置
WO2012176962A1 (ko) 온수 공급 장치와 이를 이용하는 냉온수 공급장치
ES2345372T3 (es) Dispositivo de intercambio de calor entre unos fluidos que pertenecen a dos circuitos.
ES2896357T3 (es) Calentador de agua y sus aplicaciones
CN110307644A (zh) 一种水箱及热泵热水器
CN211575937U (zh) 一种高效防垢换热器及工业余热回收系统
US4381816A (en) Self-draining heat exchanger
CN111156838A (zh) 一种高效防垢换热器及工业余热回收系统
CN205156694U (zh) 一种新型浮动盘管换热器设备
CN217504441U (zh) 一种蒸汽加热装置
CN204923977U (zh) 污水及地表水源热泵组合式换热器及其系统
CN211400863U (zh) 一种即热半容积式换热器
CN212333544U (zh) 一种食用油储存罐
KR102391069B1 (ko) 수직 수평 하이브리드 모듈형 열교환기
CN207335172U (zh) 一种燃气热载体热水装置
CN210952448U (zh) 一种方便调节换热温度的换热器
CN219064215U (zh) 一种用于校园洗浴废水的余热换热系统
CN219572749U (zh) 一种容积式换热器
RU2798176C1 (ru) Кожухотрубчатый паровой теплообменник