JP2012502251A - Heating system with optimal recovery of wastewater heat - Google Patents
Heating system with optimal recovery of wastewater heat Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012502251A JP2012502251A JP2011525603A JP2011525603A JP2012502251A JP 2012502251 A JP2012502251 A JP 2012502251A JP 2011525603 A JP2011525603 A JP 2011525603A JP 2011525603 A JP2011525603 A JP 2011525603A JP 2012502251 A JP2012502251 A JP 2012502251A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating system
- heat
- baffle
- bat
- holding
- 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.)
- Pending
Links
Images
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
- 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
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/0008—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one medium being in heat conductive contact with the conduits for the other medium
- F28D7/0016—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one medium being in heat conductive contact with the conduits for the other medium the conduits for one medium or the conduits for both media being bent
-
- 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
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/0041—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for only one medium being tubes having parts touching each other or tubes assembled in panel form
-
- 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
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/0058—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for only one medium being tubes having different orientations to each other or crossing the conduit for the other heat exchange medium
-
- 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
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/0066—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids
-
- 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
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/06—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits having a single U-bend
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/22—Arrangements for directing heat-exchange media into successive compartments, e.g. arrangements of guide plates
-
- 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
- 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
- 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
Abstract
ヒートポンプ(12)と、廃水を保持するための内部空間(36)を画定するケーシング(34)を備える廃水保持バット(10)と、保持バット(10)内で熱量を回収し、その熱量をヒートポンプ(12)内で使用する熱交換器(26、28、76)とを備えるタイプの、廃水熱回収を用いた暖房システム(4)に関する。保持バット(10)は、保持空間(36)内に延びかつ保持バット(10)を複数の区画(46)に分割しかつケーシング(34)と共に、バッフル(44)を迂回し区画(46)内に入る廃水流路を画定する少なくとも1つのバッフル(44)を備え、熱交換器(26、28、76)は、少なくとも2つの区画(46)内で熱量を回収するように位置する。
【選択図】 図2A heat pump (12), a waste water holding bat (10) including a casing (34) that defines an internal space (36) for holding waste water, and recovering the amount of heat in the holding bat (10), and the heat amount is transferred to the heat pump. It is related with the heating system (4) using waste-water heat recovery of the type provided with the heat exchanger (26, 28, 76) used in (12). The retaining bat (10) extends into the retaining space (36) and divides the retaining bat (10) into a plurality of compartments (46) and, together with the casing (34), bypasses the baffle (44) in the compartment (46). With at least one baffle (44) defining a wastewater flow path to enter, heat exchangers (26, 28, 76) are positioned to recover heat in at least two compartments (46).
[Selection] Figure 2
Description
本発明は、ヒートポンプと、廃水を保持するための内部空間を画定するケーシングを備える廃水保持バット(waste water holding vat)と、保持バット内の熱量を回収し、その熱量をヒートポンプ内で使用する熱交換器とを備えるタイプの、廃水熱回収による暖房システムに関する。 The present invention relates to a heat pump, a waste water holding bat provided with a casing that defines an internal space for holding waste water, a heat amount in the holding bat, and the heat amount used in the heat pump. The present invention relates to a heating system using waste water heat recovery of a type including an exchanger.
仏国特許第2885406号明細書は、廃水の垂直熱成層を確実にする廃水保持バットとヒートポンプとを備え、ヒートポンプの蒸発器は、保持バット内に組み込まれており、保持バットから廃水の最も熱い部分から来る廃水を受け入れるものである、廃水熱回収による暖房システムについて記述している。 French Patent No. 2885406 comprises a wastewater holding bat and a heat pump that ensures vertical thermal stratification of the wastewater, the evaporator of the heat pump being incorporated in the holding bat, and the hottest wastewater from the holding bat. Describes a heating system with wastewater heat recovery, which accepts wastewater coming from the part.
しかしながら、保持バットの容積はかなり大きい。 However, the volume of the holding bat is quite large.
本発明の目的は、高エネルギー出力でありながら小型の廃水熱回収による暖房システムを提供することである。 An object of the present invention is to provide a heating system with small wastewater heat recovery while having high energy output.
この目的のために、本発明は、上記のタイプの暖房システムであって、保持バットが少なくとも1つのバッフルを備え、このバッフルが、保持空間内に延び、保持バットを複数の区画に分割し、ケーシングと共に、バッフルを迂回し複数の区画内に流通する廃水流路を画定するものであり、熱交換器が、少なくとも2つの区画内で熱量を回収するように配置されていることを特徴とする、暖房システムに関する。 For this purpose, the present invention is a heating system of the type described above, wherein the holding bat comprises at least one baffle that extends into the holding space and divides the holding bat into a plurality of compartments, A waste water flow path that detours the baffle and circulates in the plurality of compartments is defined together with the casing, and a heat exchanger is arranged to recover the amount of heat in at least two compartments. , Relating to the heating system.
具体的な実施形態によれば、本発明による暖房システムは、単独またはすべての技術的に可能な組合せによると見なされる下記特徴のうちの1つまたは複数を含む。すなわち、
廃水流路が連続的に各区画内に入ること、
少なくとも1つのバッフルが、ケーシングと共に廃水流路を分界する自由縁部を含むこと、
保持バットが、ヘッド・トゥ・テール(先端と末端が合うように)配置された(arranged head to tail)少なくとも1つの第1のバッフルと少なくとも1つの第2のバッフルとを備えること、
少なくとも1つのバッフルが水平または垂直であること、
交換器が、内部冷却材流れ導管を含む少なくとも1つのバッフルで形成されること、
内部導管が、相反する流れ方向の複数の並列部分を含む回路を形成すること、
システムが、交換器を形成するように直列に接続された内部導管を設けた少なくとも2つのバッフルを備えること、
ヒートポンプが、冷媒流れ用の1次回路によって接続された蒸発器および凝縮器と、蒸発器に交換器を接続する冷却材流れ用の2次回路とを含むこと。
According to a specific embodiment, the heating system according to the invention comprises one or more of the following features that are considered to be singly or in all technically possible combinations. That is,
The wastewater flow path continuously enters each compartment;
At least one baffle includes a free edge that demarcates the wastewater flow path with the casing;
The retaining bat comprises at least one first baffle and at least one second baffle arranged head-to-tail (tip and end aligned);
At least one baffle is horizontal or vertical;
The exchanger is formed of at least one baffle including an internal coolant flow conduit;
The internal conduit forms a circuit including a plurality of parallel portions in opposite flow directions;
The system comprises at least two baffles with internal conduits connected in series to form an exchanger;
The heat pump includes an evaporator and a condenser connected by a primary circuit for refrigerant flow, and a secondary circuit for coolant flow connecting an exchanger to the evaporator.
本発明はまた、廃水源と、廃水熱回収による暖房システムと、暖房システムによって熱量が供給される中央暖房回路や家庭用温水回路などの暖房用途とを含む暖房設備であって、暖房システムが上記に定義されたようなものであり、廃水源が保持バットの入口に接続されることを特徴とする、暖房設備にも関する。 The present invention is also a heating facility including a waste water source, a heating system by waste water heat recovery, and heating applications such as a central heating circuit and a domestic hot water circuit to which heat is supplied by the heating system, wherein the heating system is the above-mentioned It also relates to a heating facility, characterized in that a wastewater source is connected to the inlet of the holding bat.
本発明は、もっぱら例として提供されかつ添付図面を参照してなされる下記説明を読んだときに、よりよく理解されるであろう。 The invention will be better understood when reading the following description, given solely by way of example and made with reference to the accompanying drawings.
図1は、廃水熱回収による暖房システム4と、暖房システム4によって熱が供給される暖房用途6とを含む1つの暖房設備2を示す。 FIG. 1 shows one heating facility 2 including a heating system 4 by wastewater heat recovery and a heating application 6 to which heat is supplied by the heating system 4.
暖房用途6は、例えば、家庭用温水用の放熱器回路、暖房床、または温風システムである。 The heating application 6 is, for example, a radiator circuit for domestic hot water, a heating floor, or a hot air system.
暖房設備2は、例えばシャワー、洗濯機、食器洗浄機またはタブから廃水を受け入れる1つまたは複数の微温廃水源8も含む。 The heating facility 2 also includes one or more low temperature waste water sources 8 that receive waste water from, for example, showers, washing machines, dishwashers or tubs.
暖房システム4は、廃水源8によって供給された廃水を保持するための保持バット10と、バット10からの廃水によって提供された熱を使用するヒートポンプ12とを備える。
The heating system 4 includes a
暖房設備2は、ヒートポンプ12を制御する中央制御ユニット7および最終用途6も備える。 The heating facility 2 also includes a central control unit 7 that controls the heat pump 12 and an end use 6.
ヒートポンプ12は通常、1次冷媒回路22によって直列的に接続された蒸発器14、圧縮機16、凝縮器18、および圧力調整器20を含む。
The heat pump 12 typically includes an
保持バット10は、冷却材流れ用の2次流れ回路30によって蒸発器14に並列に接続された内部交換器26および外部交換器28を備える。
The
2次回路30は、冷却材の流れを確実にするポンプ30Aと、交換器26および28のバイパス導管30Bと、バイパス導管30Bまたは交換器26および28の閉路を選択的に確実にする3方制御弁30Cとを含む。
The
2次回路30はまた、3方制御弁30Cおよびポンプ30Aを制御する制御調整ユニット30Dと、2次回路30内を流れる冷却材用の温度センサ30Eとを含む。制御調整ユニット30Dは、温度センサ30Eによって提供された温度測定信号を受け取り、中央ユニット7に接続される。
The
2次回路30は、補助タンク30Fにも接続される。
The
次に、廃水保持バット10について図2〜4を参照してより詳細に説明する。
Next, the
バット10は、溢れ出ることによって空になる。すなわち、水は、バット10に入り、バット内の水のレベルが出口のレベルに達したときに出口から溢れ出ることによってバット10から出てくる。
The
バット10は、廃水を保持するための内部空間36を画成するケーシング34と、保持空間36内への廃水入口38と、保持空間36からの廃水出口40とを備えている。
The
ケーシング34は、水平軸線を有する円筒壁41と、円筒壁41のそれぞれの端部で円筒壁41を閉じる2つの垂直壁42とを含む。保持空間36は、壁41および42の内面によって画成される。
The
保持空間36は、長さが1m〜4m、好ましくは1.4m〜2.5mであり、直径が0.4m〜2m、好ましくは0.4m〜1mである。これらの寸法は最終用途6に応じて選択される。
The
廃水入口38および廃水出口40はそれぞれ、対向する垂直壁42に、壁42を貫通し保持空間36内に現れる開口部によって形成される。
The
入口38および出口40は、保持バット10の上部の同じ高さの所に配置されている。
The
保持空間36内の出口40の高さは、保持空間36内の最高廃水レベルを定めており、最高排水レベルを超えると、廃水は出口40を通って保持空間36から溢れ出る。
The height of the
バット10は、保持空間36の内部に延びる複数のバイパスバッフル44を備える。バッフル44は、バッフル44を迂回する曲がりくねった経路を与えることによって、入口38と出口40との間の水の直接経路を変えるように配置される。
The
バット10は、バット10の軸線に沿って規則的に分布配置された複数のバッフル44を備える。
The
バッフル44は、バット10の保持空間を複数の区画46に分ける。
The
実際には、各バッフル44が両側に2つの区画46を形成する。図示した例では、バットは、4つの区画46を画成する3つのバッフル44を有する。
In practice, each
各バッフル44は、一般に板状であり、より正確には先端を切り取った円盤の形をしている。各バッフル44は連続面を区切っている。
Each
各バッフル44は、ケーシング34と相補的な形状を有する、ケーシング34との接合縁部48と、ケーシング34と共に流路52を画成する自由縁部50とを含む。縁部50は水平である。
Each
流路52は、廃水出口40よりも低いレベルに位置する。
The
バッフル44は、互いに平行であり、交互態様でヘッド・トゥ・テール配置される。バッフル44は垂直である。流路52は、保持空間36の底部および上部に交互に形成される。
The
図示実施形態では、バッフル44のうちの1つが、ケーシング34の底部から上方へ突出して延びるが、他の2つのバッフル44は、両側に配置され、ケーシング34の最上部から下方へ突出して延びる。
In the illustrated embodiment, one of the
バッフル44は、ケーシング34と共に、入口38から出口40の方へ出口40に至るまでの廃水流路を区切っている。流路は連続的に各区画46内に通っている。流路は、バッフル44を迂回するために、廃水流のいくつかの方向転換を含む。
The
これらの方向転換は、図示実施形態では90°〜180°である。 These turnings are between 90 ° and 180 ° in the illustrated embodiment.
バット10の容積は、入口導管および出口導管の単位長当たりの通過断面積の容積の20倍より大きく、好ましくは40倍以上である。
The volume of the
図示実施形態では、この比は45である。 In the illustrated embodiment, this ratio is 45.
したがって、流路に沿った廃水の移動時間は、入口38および出口40と同じ通路断面積を有する導管内での廃水の流動時間と同等であるので、その導管の長さは45倍も大きい。
Accordingly, the travel time of the waste water along the flow path is equivalent to the flow time of the waste water in the conduit having the same passage cross-sectional area as the
熱交換器26および28は、保持バット10内で熱量を回収するように配置されている。交換器26および28は2次回路30に並列に接続され、それぞれが流れを調整するための手動制御弁58を有する。
The
内部交換器26は、保持空間36の内部に延びる複数の導管60を含む。
The
各導管60は、それぞれの区画46を連続的に通過する。したがって、内部交換器26は、バッフル44によって画成された区画のそれぞれの中で熱量を回収することができる。
Each
導管60は並列に接続される。導管60はまた、互いに平行に配置される。
The
各導管60は、2つの垂直部分62と、2つの垂直部分62の下端部で2つの垂直部分62を接続している1つの水平部分64とを含む。したがって、各導管60はU字形をしている。
Each
水平部分64は、バット10の底部にバット10のほぼ全長にわたって延びる。水平部分64は、上部バッフル44によって画成された流路52の中に延び、下部バッフル44を貫通する。
The
外部交換器28は、ケーシング34のほぼ全長にわたってケーシング34の周囲にらせん状に延びるらせん導管66を含む。
The
外部交換器28は、外部ケーシング34を取り囲む断熱層68内に配置される。断熱層68は、バット10からの熱損失を防止する。
The
保持バット10は、外部ケーシング34の垂直壁42にそれぞれ配置された2つの点検用パネル72も備える。
The holding
点検用パネル72の直径は、清掃しやすいようにバット10の直径の半分付近で十分である。
The diameter of the
最後に、保持バット10には、中央制御ユニットに接続された温度センサ73および水位センサ74が設けられる。
Finally, the holding
次に、本発明の動作について説明する。 Next, the operation of the present invention will be described.
暖房設備2の始動は中央制御ユニット7を使用して行われる。 The heating facility 2 is started using the central control unit 7.
中央制御ユニット7は、最終用途6、ヒートポンプ12、および2次回路30の制御調整ユニット30Dに起動信号を送る。
The central control unit 7 sends an activation signal to the end use 6, the heat pump 12, and the control adjustment unit 30D of the
制御調整ユニット30Dは、ポンプ30Aおよび3方制御弁30Cを、中央ユニット7によって供給された制御信号および/または温度センサ30Eによって提供された温度値の関数として制御する。
The control adjustment unit 30D controls the
あるいは、制御調整ユニット30Dは、交換器26および28の流れを調整するための制御弁58も制御する。
Alternatively, the control adjustment unit 30D also controls a
交換器26および28内での冷却材の流れにより冷却材が加熱される。冷却材は、冷媒に熱を伝達しながら蒸発器14を通過する。冷媒は、最終用途6に熱を供給しながら凝縮器18内で冷却される。
The coolant is heated by the coolant flow in the
安全およびエネルギー節約のために、中央制御ユニット7は、バット10の温度センサ73によって供給された温度値が低すぎる場合および/または水位センサ74がバット10内で過度に低い水位を検出した場合に、設備を停止させる。
For safety and energy savings, the central control unit 7 is used when the temperature value supplied by the
本発明で、バッフル44は、複数の区画46内の廃水に連続的な流路を与え、交換器26および28は廃水から熱を回収する。入口を通って到着した廃水は各区画46に入ることを強いられ、そのことは、交換器26および28による廃水からの大きな熱回収を確実にする。設備2のエネルギー出力は高い。保持バット10に必要な容積は小さい。
In the present invention, the
バッフル44の周囲を廃水が流れる時間が長いと、交換器26および28による廃水熱最適回収が確実になる。
When the wastewater flows for a long time around the
バッフル44は、最も熱い水の過度に速い流れの原因となるであろう、バット10の上部で最も熱い水が見られるはずの廃水の垂直熱成層を防止する。
The
さらに、バッフル44は、バット10を塞ぐ危険性を引き起こさない。
Further, the
交換器26および28を配置することにより、廃水が保持バット10内に存在する状態で熱交換器の有意な表面積が確保される。
By arranging the
溢れ出ることによってバット10が空くことにより、バット10が塞がれる危険性は限定される。実際、出口40に制御弁10が存在するのは無意味である。バットは信頼性がある。
The risk that the
さらに、出口40が粒子の集合体によって塞がれる危険性も非常に低い。
Furthermore, the risk of the
蒸発器14に交換器26および28を連結している冷却材用2次回路30を使用することにより、保持バット10を既存のヒートポンプ12に適合させることが可能になる。
The use of the
さらに、ヒートポンプ12は、保持バット10への干渉なしに取り外し可能であり、これにより設備2の組立作業および保守作業が容易になる。
Furthermore, the heat pump 12 can be removed without interference with the holding
代替的には、暖房設備2は建物の暖房設備である。 Alternatively, the heating facility 2 is a building heating facility.
図5〜7は、本発明の第2の実施形態による暖房システム4を示し、第2の実施形態について第1の実施形態に対する相違点だけを以下に説明する。図5〜7では、第1の実施形態と類似の要素は同じ参照番号を用いて示してある。 5 to 7 show a heating system 4 according to a second embodiment of the present invention, and only the differences of the second embodiment from the first embodiment will be described below. In FIGS. 5-7, elements similar to those of the first embodiment are indicated using the same reference numerals.
第2の実施形態による暖房システム4は、保持バット10によって本質的に異なる。内部交換器26および外部交換器28は、バット10のバッフル44によって形成された単一交換器76で置き換えられている。
The heating system 4 according to the second embodiment is essentially different depending on the holding
実際、図6および7に示されているように、各バッフル44は冷却材流れ用の内部導管78を区切っている。
In fact, as shown in FIGS. 6 and 7, each
内部導管78自体は、内部導管78内の冷却材に長い経路および長い流動時間を与えることを可能にするバッフルを備え、熱交換器に有利に働く。
The
各バッフル44の各導管78の入口は、隣接するバッフル44の出口に接続される。したがって、複数のバッフル44は交換器76を形成するように直列的に接続される。
The inlet of each
バッフル44は、ケーシング34の円筒壁41に形成された開口部79内に固定され、ケーシング34の外部で互いに接続される。
The
さらに、バッフル44の数は増やされている。バッフル44の数は今後、バッフル44間の廃水流路の通路断面積がバット10内でほぼ一定であるものとする。
Furthermore, the number of
交換器76の交換面は極めて大きい。
The exchange surface of the
図8および9は、本発明の第3の実施形態による暖房システム4を示し、第3の実施形態について本発明の第2の実施形態に対する相違点だけを以下に説明する。同じ参照要素は類似の要素を示す。 8 and 9 show a heating system 4 according to a third embodiment of the present invention, and only the differences of the third embodiment from the second embodiment of the present invention will be described below. The same reference elements indicate similar elements.
第3に実施形態による暖房システム4は、バット10がバット10の底部にバット10の最上部にある出口40の方へ曲がりくねった経路を与える水平バッフルを備えるという点、およびバット10が廃水をデカントするためのタンク84を備えるという点で、第2の実施形態による暖房システム4とは本質的に異なる。
Third, the heating system 4 according to the embodiment includes a horizontal baffle that provides a tortuous path to the bottom of the
水平バッフル44は、ケーシング34と相補的な輪郭を有する。したがって、水平バッフル44は一般的な矩形形状を有し、これにより水平バッフル44の製造が容易になる。
The
いくつかの水平バッフル44は、内部導管78を有し、交換器76を形成する。
Some
図示した実施形態では、1つおきの水平バッフル44だけが交換器76を形成しており、その他の水平バッフル44は、冷却材流れ導管を有しておらず、交換器76を形成しているバッフル44と交互になるように配置される。これにより、バット10の大部分が縮小されるだけでなく、交換器76の費用も低減される。それにもかかわらず、別法として、それぞれの水平バッフル44が交換器76を形成する。
In the illustrated embodiment, only every other
さらに、図9に示されているように、バッフル44は廃水流路52を形成する貫通オリフィス80を含む。
Further, as shown in FIG. 9, the
デカンティングタンク82はバット10の底部に配置される。デカンティングタンク82は廃水入口38側に配置される。
Decanting tank 82 is disposed at the bottom of
デカンティングタンク82は、下方へ一点に集まっており、より正確には下向き円錐形である。貯蔵器82は、貯蔵器82の下端に出口ゲート84を有する。
The decanting tank 82 is gathered downward at a single point, and more precisely is a downward conical shape. The reservoir 82 has an
バット14は、バット10に入ってきた廃水をタンク82の底部の方へ降下させて、水平バッフル44によって画成された経路をたどりながら出口40の方へ戻ってくるようにする垂直入口バッフル86を備える。
The
デカンティングタンク82の操作は簡単である。バット10を清掃するためには出口ゲート84を開放するだけでよい。タンク82内に堆積した粒子はそのときに排出される。
The operation of the decanting tank 82 is simple. To clean the
デカンティングタンク82は保守作業を容易にする。 Decanting tank 82 facilitates maintenance work.
タンク82とバッフル86および44の配置により、廃水中に存在する粒子をタンク82の方へ案内することが改善される。これらの配置により、粒子が立ち上り戻ることも制限する。 The arrangement of tank 82 and baffles 86 and 44 improves the guidance of particles present in the wastewater towards tank 82. These arrangements also restrict the particles from rising back.
Claims (11)
廃熱を保持するための内部空間(36)を画定するケーシング(34)を備える廃水保持バット(10)と、
前記保持バット(10)内で熱量を回収し、前記熱量を前記ヒートポンプ(12)内で使用する熱交換器(26、28、76)と
を備えるタイプの、廃水熱回収による暖房システム(4)において、
前記保持バット(10)が、前記保持空間(36)内に延びかつ前記保持バット(10)を複数の区画(46)に分割する少なくとも1つのバッフル(44)であって、前記ケーシング(34)と共に、当該バッフル(44)を迂回し前記区画(46)内へと入る廃水流路を画定する少なくとも1つのバッフル(44)を備え、
前記熱交換器(26、28、76)が、前記複数の区画(46)のうち少なくとも2つの区画(46)内で熱量を回収するように配置されていることを特徴とする、暖房システム(4)。 A heat pump (12);
A wastewater retaining bat (10) comprising a casing (34) defining an interior space (36) for retaining waste heat;
Heating system (4) based on wastewater heat recovery, which includes a heat exchanger (26, 28, 76) that recovers heat in the holding bat (10) and uses the heat in the heat pump (12). In
The holding bat (10) is at least one baffle (44) extending into the holding space (36) and dividing the holding bat (10) into a plurality of compartments (46), the casing (34) And at least one baffle (44) defining a waste water flow path that bypasses the baffle (44) and enters the compartment (46),
The heating system (26), wherein the heat exchanger (26, 28, 76) is arranged to recover heat in at least two of the plurality of compartments (46) (46). 4).
廃水熱回収による暖房システム(4)と、
前記暖房システム(4)によって熱量が供給される中央暖房回路、家庭用温水回路その他の暖房用途(6)と
を含む暖房設備(2)において、
前記暖房システム(4)が請求項1〜10のいずれか一項に記載のものであり、前記廃水源(8)が前記保持バット(10)の入口(38)に接続されることを特徴とする、暖房設備(2)。 Wastewater source (8),
A heating system (4) with wastewater heat recovery;
In a heating facility (2) including a central heating circuit to which the amount of heat is supplied by the heating system (4), a domestic hot water circuit and other heating applications (6),
The heating system (4) is according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the waste water source (8) is connected to an inlet (38) of the holding bat (10). Heating equipment (2).
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0855980 | 2008-09-05 | ||
FR0855980A FR2935782B1 (en) | 2008-09-05 | 2008-09-05 | HEATING SYSTEM WITH OPTIMIZED WASTEWATER HEAT RECOVERY |
PCT/FR2009/051679 WO2010026352A2 (en) | 2008-09-05 | 2009-09-07 | Heating system with optimized recovery of waste water heat |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012502251A true JP2012502251A (en) | 2012-01-26 |
Family
ID=40527965
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011525603A Pending JP2012502251A (en) | 2008-09-05 | 2009-09-07 | Heating system with optimal recovery of wastewater heat |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20110203303A1 (en) |
EP (1) | EP2324295A2 (en) |
JP (1) | JP2012502251A (en) |
CN (1) | CN102203512A (en) |
AU (1) | AU2009289113A1 (en) |
BR (1) | BRPI0913522A2 (en) |
CA (1) | CA2736146A1 (en) |
DO (1) | DOP2011000069A (en) |
FR (1) | FR2935782B1 (en) |
IL (1) | IL211533A0 (en) |
MA (1) | MA32609B1 (en) |
RU (1) | RU2011112855A (en) |
WO (1) | WO2010026352A2 (en) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8474032B2 (en) * | 2006-05-17 | 2013-06-25 | Richard Fetik | Firewall+ storage apparatus, method and system |
FR2946127B1 (en) * | 2009-05-26 | 2013-06-28 | Commissariat Energie Atomique | HEAT RECOVERY FROM WASTEWATER |
HU229116B1 (en) * | 2010-09-01 | 2013-08-28 | Thermowatt Energetikai Es Epitoeipari Kft | Process and arrangement for sewage waste heat recovery |
FR2967241A1 (en) * | 2010-11-09 | 2012-05-11 | Alain Moure | BOILER WITH HIGH PERFORMANCE COEFFICIENT |
DE102010044122A1 (en) * | 2010-11-18 | 2012-05-24 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Heat pump for water heating |
FR2970071B1 (en) * | 2011-01-05 | 2017-05-12 | Lyonnaise Eaux France | DEVICE FOR RECOVERING HEAT ON GRAY WATER |
JP6008772B2 (en) * | 2013-03-27 | 2016-10-19 | 三菱重工業株式会社 | Heat source system, control device therefor, and control method therefor |
GB201404241D0 (en) * | 2014-03-10 | 2014-04-23 | S R Of N E Ltd | Apparatus for recovering heat from heated waste water |
US20170045237A1 (en) * | 2014-04-15 | 2017-02-16 | Andrea Ferrati | Tank for energy recovery |
US9986887B2 (en) * | 2014-05-09 | 2018-06-05 | Illinois Tool Works Inc. | Warewasher with drain water tempering system with energy recovery |
BR102014013110A2 (en) * | 2014-05-30 | 2014-10-14 | Airton Antonio Oecksler | LOW WATER HEATER ENERGY CONSUMPTION AND HIGH ENERGY EFFICIENCY |
JP6655898B2 (en) | 2015-01-20 | 2020-03-04 | 大阪瓦斯株式会社 | Exhaust heat recovery device, heat supply system, and method of operating exhaust heat recovery device |
KR101900685B1 (en) | 2016-08-01 | 2018-09-20 | 이스타 주식회사 | Large scale electric water heater |
SE545040C2 (en) * | 2016-10-25 | 2023-03-07 | Ecoclime Solutions Ab | Recovery system and method for recovery of thermal energy from waste water |
CN108592162A (en) * | 2018-06-07 | 2018-09-28 | 威海双信节能环保设备有限公司 | Heat pump integrates waste heat multiple-effect reuse bath hot water and prepares unit and preparation method |
KR102595662B1 (en) * | 2018-11-27 | 2023-10-31 | 엘지전자 주식회사 | Dish washer |
US11493276B2 (en) * | 2019-04-29 | 2022-11-08 | Noventa Energy Partners Inc. | Feed water supplementary thermal exchange apparatus, system and method |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1904875A (en) * | 1931-07-23 | 1933-04-18 | Ingersoll Rand Co | Heat exchanger |
DE2550320A1 (en) * | 1975-11-08 | 1977-05-18 | Bosch Gmbh Robert | Exchanger for heat recuperation from domestic waste - is divided into sections by insulating plates with staggered openings |
US4226089A (en) * | 1978-06-30 | 1980-10-07 | Barrow Billy E | Waste heat recovery device |
DE3214357A1 (en) * | 1982-04-19 | 1983-10-20 | Energie Control Gesellschaft für zeitgerechten Energieeinsatz mbH, 8131 Kempfenhausen | System for recovering heat from sanitary and industrial waste water |
US4907738A (en) * | 1984-09-20 | 1990-03-13 | Conserve, Inc. | Heat pump |
CA2044825C (en) * | 1991-06-18 | 2004-05-18 | Marc A. Paradis | Full-range, high efficiency liquid chiller |
US6981377B2 (en) * | 2002-02-25 | 2006-01-03 | Outfitter Energy Inc | System and method for generation of electricity and power from waste heat and solar sources |
ES2284359B1 (en) * | 2005-11-11 | 2008-07-01 | Francisco De Vicente Jimenez | DEVICE FOR THE RECOVERY OF THE RESIDUAL ENERGY OF SANITARY WATER DISPOSALS. |
-
2008
- 2008-09-05 FR FR0855980A patent/FR2935782B1/en active Active
-
2009
- 2009-09-07 WO PCT/FR2009/051679 patent/WO2010026352A2/en active Application Filing
- 2009-09-07 EP EP09741376A patent/EP2324295A2/en not_active Withdrawn
- 2009-09-07 US US13/062,347 patent/US20110203303A1/en not_active Abandoned
- 2009-09-07 BR BRPI0913522A patent/BRPI0913522A2/en not_active Application Discontinuation
- 2009-09-07 RU RU2011112855/12A patent/RU2011112855A/en not_active Application Discontinuation
- 2009-09-07 AU AU2009289113A patent/AU2009289113A1/en not_active Abandoned
- 2009-09-07 JP JP2011525603A patent/JP2012502251A/en active Pending
- 2009-09-07 CN CN2009801416825A patent/CN102203512A/en active Pending
- 2009-09-07 CA CA2736146A patent/CA2736146A1/en not_active Abandoned
-
2011
- 2011-03-03 IL IL211533A patent/IL211533A0/en unknown
- 2011-03-04 MA MA33669A patent/MA32609B1/en unknown
- 2011-03-04 DO DO2011000069A patent/DOP2011000069A/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2010026352A3 (en) | 2010-05-06 |
FR2935782A1 (en) | 2010-03-12 |
WO2010026352A2 (en) | 2010-03-11 |
IL211533A0 (en) | 2011-05-31 |
DOP2011000069A (en) | 2011-07-15 |
FR2935782B1 (en) | 2013-07-05 |
AU2009289113A1 (en) | 2010-03-11 |
BRPI0913522A2 (en) | 2016-05-24 |
RU2011112855A (en) | 2012-10-10 |
MA32609B1 (en) | 2011-09-01 |
CA2736146A1 (en) | 2010-03-11 |
CN102203512A (en) | 2011-09-28 |
EP2324295A2 (en) | 2011-05-25 |
US20110203303A1 (en) | 2011-08-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2012502251A (en) | Heating system with optimal recovery of wastewater heat | |
US20120159980A1 (en) | Device for recovering heat from wastewater, thermal system including such a device, and method | |
CN107110516B (en) | Air-conditioning heat pump system and evaporative cooling system | |
KR101146020B1 (en) | 2nd heat exchanger of condensing boiler | |
WO2016058346A1 (en) | Waterway structure for water pan of dehumidifier and dehumidifier | |
EP2031333A2 (en) | Improved accumulation reservoir for fluids | |
CN207816068U (en) | A kind of bath water waste-heat recovery device and system | |
KR20100138389A (en) | Auto cleaning system | |
EP2965022B1 (en) | Fired heat exchanger | |
CN206803549U (en) | A kind of integrated form waste heat recovery sewage source heat pump unit | |
KR200309587Y1 (en) | Heat exchanging device for waste water | |
KR20090008437A (en) | Flat casing water-heater | |
JP2011145010A (en) | Storage water heater | |
CN109458853A (en) | A kind of condensing heat exchanger with U-shaped vapor-liquid separating structure | |
CN105780425A (en) | Washing machine and drying device thereof | |
WO2015129398A1 (en) | Air conditioner | |
CN203908111U (en) | Heat exchanger for air conditioner, and air conditioner with same | |
JP2008032253A (en) | Heat exchanger | |
EP2848874A1 (en) | Water heating apparatus | |
JP4577908B2 (en) | Absorption chiller / heater regenerator | |
CN204438285U (en) | Combustion pump complementary hot-water system | |
CN108852241A (en) | Air exhausting device and dish-washing machine for dish-washing machine | |
EP1371908A1 (en) | Water heater with high performance heat exchanger | |
MX2011002429A (en) | Heating system with optimized recovery of waste water heat. | |
JP6646024B2 (en) | Hot water supply system |