SE415603B - Forfarande och anordning for tillvaratagande av verme i avloppsvatten - Google Patents

Description

710 15 20. 26 30 35 un' 2 Föreliggande upnfinnine tillhandahåller en enkel men likväl med jämförelsevis hög verkninwsrrad arbetande värmeöverförinm från avloppsvatten från en fastizhet till färskvatten inkommande till i fastigheten. Unofinninnen kan vidare enkelt appliceras nå ett befintligt avloppssystem. .

Unpfinningen är i det följande närmare beskriven i ett utförinrs- exempel med hänvisninp till bifonade ritninw.

Fia. l visar härvid schematiskt en anordning enlirt unnfinnínmen och fig. 2 visar i större skala i ett snitt efter linjen II-II i fin. l en styranordning för tillförsel av avloppsvatten till ett avloppsrör. 7 I fipi l visas en styranordnin: 1 för ett till ett vertikalt anordnat avlonosrör 2 inkommande avloppsvatten. Pilen A visar till- förseln av avloppsvattnet till styranordninpen genom ett rör 3.

Avloppsröret 2 kan utmed sin länfid förses med ett flertal efter varandra placerade inlopp för avloppsvatten medelst sådan.styr- anordning, ehuru i figuren endast ett är utritat. Utmed en viss längd hos avlopnsröret 2 är detta mantlat så att ett utrymme H för ett värmeöverförínøsmedium skapas, vilket medium sålunda helt omsluter avloppsröret utmed denna längd. När värmeväxlinv skall ske från avloppsvattnet i avlonpsröret 2 till värmeöverförinrs- mediet i utrymmet Ä, är det väsentligt, att tillförseln av avlopps- vattnet sker på så sätt att avloppsvattnet i möjlipaste mån följer rörets innerväzg och i god kontakt med denna. Detta kan anordnas på-flera sätt, men i den i fin. 1 och 2 visade föredrapna utförinrs- formen har stvranordninren 1 formen av en ränna, som i en spiral leder in avloppsvattnet i avlopnsröret.

Värmeöverförinzsmedíet i utrymmet U skall i sin tur avre värme till fastighetens inkommande färskvatten. I händelse av lednínus- brott är det ur säkerhetssynnunkt lämpligt, att detta värmeöver- föringsmedium utgöres av vatten, ehuru andra fluider kan användas.

Färskvattnet kan anordnas omslutande nämnda utrymme U, men i den visade föredragna utförinßsformen enligt upnfinninpen hrinras värmeöverförinpsmediet i cirkulation i en krets medelst en cirkula- tionspump 5. Denna krets innehåller en värmeväxlare 6 av känt slan för överförinz av värme från värmeöverförinpsmediet till färsk- vattnet, varvid företrädesvis såsom visat med pilar B och C för värmeöverföringsmediet respektive fårskvattnet värmeväxlinnen sker enligt motströmsprincipen. I fin. l visas inlopp 7 och utlopp 8 för färskvattnet till denna värmeväxlare. Kretsen innehåller också en bufferttank 9 för det církulerande värmeöverförinmsmediet. 10 15 20 n 30 35 H0 7900722~5 3 Bufferten av värmeöverförinasmediet möjlivmör överförine av värme till färskvattnet vid den tidpunkt då färskvatten förbrukas. Tapp- ning av avloppsvatten i en fastizhet sker mestadels inte eamtidirt_ med att färskvatten förbrukas.

Fia. 2 visar i ett horisontalsnitt mera i detalj utformninmen av styranordningen l för avloppsvattnets införsel i avlopnsröret ?.

Pilen A visar tillförseln av avloppsvattnet till styranordninyen genom röret 3. Styranordnineens ytterväen 10 leder i en spiral in mot avloppsröret 2, och dess botten ll är lämplieen anordnad lutande in mot röret. Lutninzen avpassas så i förhållande till den hastip- .het med vilken avloppsvattnet tillföres, att vattnet på vrund av centrifugalverkan sprider sin över rännans hela bredd. Det har också visat sia fördelaktigt att förläwfla utsnridninfien av avlopps- vattnet till ett kvarts varv, företrädesvis tre kvarts varv, innan spiralen öppnar sig mot avloppsröret. Härigenom säkras den rörelsedv- namik som erfordras för att avloppsvattnet skall följa avlonnnrörvtn innerväaz utmed en väsentlig del av omkretsen. Såsom tidirnrv nn1y|1n är denna jämna spridning av avloppsvattnet utmed rörvfinron nv myvhnt stor betydelse, för att värme ekonomiskt skall kunna tíllvnrntnnnn.

Om avloppsröret får mottaøa kallvatten, kan värmoöverförïnvn- mediet komma att kvlas. För att denna kylninv ej skall få För stor verkan, är det lämplivt, att cirkulationen av värmeöverförinns- mediet vid sådana Pall upphör. Detta kan ordnnn så, att cirkulations- pumpens 5 drift rewleras på basis av differensen mellan inkommande avloppsvattnets och värmeöverförinrsmediets temperatur. Om denna temperaturdifferens blir nepativ så skall cirkulationspumpen stoppas och startas igen när temperaturdifferensen blir positiv. Fn automa- tik med sådan verkan kan lätt åstadkommas enligt känd teknik. En dylik reglerinz av cirkulationspumpens drift minskar också elför- brukningen. Om allt till fastirheten inkommande färskvatten ledes över värmeväxlaren, så torde det dock inträffa fianska sällan, att avloppsvattnets temperatur understiger värmeöverförinnsmediets.

Det kan i månsa fall vara lämplivt att placera två eller flera ¶kmmpletta anordninear enliat uppfinninøen efter varandra utmed ett och samma avloppsrör. Därvid kopplas värmeväxlarna för Pärskvattnet lämpliøen i serie och enlivt motströmsprincipen. Det är vidare ej nödvändigt att såsom ovan beskrivits och visats på ritninøen avloppsröret är vertikalt anordnat utan en viss lutninp kan accepteras inom ramen för upnfinninmen. i Anordninzen möjliggör tíllvaratasande av betydande värmemänrder från fastigheters avloppsvatten. Såsom ovan anzivits sker denna 10 15 7900722-5 värmeöverföring under betrynrande säkerhet mot ínblandninfl av avloppsvatten i färskvattensvstemet. I det cirkulerande värmeöver- förinzsmediet råder ett rinna övertryck. Om hål unpstår nå vännen -mellan detta medium och avlopnet så rinner värmeöverförinfismedíet ut i avlonpet. Färskvattnet befinner sia under övertryck i systemet, varför ett brott i färskvattenvärmeväxlaren resulterar i att färsk- vattnet strömmar ut i kretsen för värmeöverförinflsmediet och kan därifrån avgå genom ett lämpligt nlacerat skvallerrör l?.

Det låna trycket i cirkulationskretsen medför att avlonnsröret kan utföras av tunn plåt, tnnts att det är utsatt för yttre över- tryck. Detta rör tillvenæs lämnlizen av rostfritt stål eller konnar.

Beräkningar och mätninzar har visat att en anordninm enlirt unn- finníngen annlícerad utmed ett vertikalt avlonpsrör från en fastiz- het har en verknínesgrad på NO - 50 % vid diskontinuerlint tappning av varmvatten i avloppsröret. Verkningszraden är här definierad som utvunnen värmemängd i förhållande till den värmemännd som skulle krävas för att värma ingående färskvatten till avlonnsvattnets temperatur. i I i

Claims (9)

a ~fl 79ÛÛ722~5 Patentkrav:

1. Förfarande för tillvarataøande av värme i avlopnsvatten från en fastiehet under dess strömninø nedåt i ett avloppsrör, k ä n n e- t e c k n a t av att avlopnsvattnet styrt tillföras avlonnsröret för tvingad strömniny utmed dess innerväeg för avaivande under denna strömnina av värme till ett nå utsidan av avlonnsröret cirkulerat strömmande värmeöverföringsmedium, vilket under cirkulationen värme- växlas med till fastieheten inkommande färskvatten och venomströmmar ett för värmeöverförinesmediet buffrande utrymme.

2. .2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att avloppsvattnet styres under centrifuaalverkan vid tillförseln.

3. Förfarande enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k n a t av en reglering av värmeöverförinesmedíets cirkulation på så sätt, att cirkulationen upphör när avlopnsvattnets temneratur understiger värmeöverförinvsmediets. ' i

4. Anordning för utförande av förfarandet enligt krav 1 för tillvaratagande av värme i avloppsvatten från en fastirhet under dess strömninn nedåt i ett avlonpsrör, varvid till avlonnsröret _ är anslutet åtminstone ett Prenrör för tillförsel av avlonnsvattnet till avlonpsröret, k ä n n e t e c k n a d av att vid erenrörets f(3) anslutninø till avlonnsröret (2) är anordnad en styranordnínw (l) för att tvingat styra avlopnsvattnet att strömma utmed avlonns- rörets innerväaz, och att nedåt från stvranordninaen (1) är nå utsidan av avlonnsröret (2) anordnat ett utrymme (N) innehållande i en krets cirkulerande värmeöverförinasmedium, i vilken krets förefinnes ett buffertutrymme (9) för värmeöverförinwsmediet samt en värmeväxlare (6) för värmeväxlinz mellan värmeöverförinvsmediet och till fastigheten inkommande färskvatten.

5. Anordnina enliet krav U, k ä n n e t e c k n a d grenröret (3) är taneentiellt anslutet till avlopnsröret och att stvranordninpen (1) är utformad såsom en ränna som i sniral leder in i avlonpsröret. I

6. Anordninw enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d sniralen har en utsträckninp av åtminstone ett kvarts varv.

7. Anordning enlivt krav 5 eller 6, k ä n n e t e c k n a d av att rännan har en nedåt in mot'av1onnsröret lutande botten (ll).

8. Anordnina enliøt något av kraven H-7, varvid för cirkulationen av värmeöverförínrsmediet är anordnad en cirkulatíonsnumn (5). k ä n n e t e c k n a d av en revleranordninn för automatiskt stone av cirkulationspumnen (5) när avloppsvattnets temneratur understiwer av att av att U 79oo?22-5 *6 n värmeöverföringsmediets.

9. Anordning enligt nåeot av kravén N-8, k ä n n e t e c k n a d av att värmeöverföringsmediet utzöres av vatten.