WO2010088784A1

WO2010088784A1 - Wärmetauscher

Info

Publication number: WO2010088784A1
Application number: PCT/CH2010/000030
Authority: WO
Inventors: Christoph Rusch
Original assignee: Creaholic S.A.
Priority date: 2009-02-06
Filing date: 2010-02-04
Publication date: 2010-08-12
Also published as: US8973178B2; EP2394128A1; CH700393A1; US20110289674A1

Abstract

Ein Wärmetauscher (1) für eine Duschwanne (10), ist im Boden der Duschwanne (10) für eine Wärmerückgewinnung aus Abwasser zum Aufwärmen von Frischwasser anordenbar. Dabei weist der Wärmetauscher (1) eine ebene Deckplatte (11) als Ablauffläche (17) auf, über welche das Abwasser abläuft. Die Deckplatte (11) bildet den Boden der Duschwanne (10), über welchem ein werkzeugfrei entfernbarer Deckel (4) als Trittplatte angeordnet ist. Vorzugsweise weist der Wärmetauscher (1) ein Verteilelement (2) auf, welches zum Verteilen des Abwassers über die Ablauffläche (17) angeordnet ist. Das Verteilelement (2) ist vorzugsweise ein Stauelement, welches das Abwasser an einem oberen Rand der Ablauffläche zurückhält und einen Überlauf entlang des oberen Randes bildet.

Description

WÄRMETAUSCHER

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Wärmetauscher und insbesondere auf einen Wärmetauscher für eine Duscheinrichtung und eine Duschwanne gemäss dem Oberbegriff der entsprechenden unabhängigen Patentansprüche.

STAND DER TECHNIK

GB2416829A zeigt einen Wärmetauscher für eine Dusch wanne, in welchem das Abwasser durch einen Kasten fliesst, durch welchen ein mäanderndes Zuflussfohr mit Frisch wasser führt. In der Ausführungsform der Figuren 3-6 fliesst Abwasser über einen Wärmetauscherkasten, dessen Oberfläche mit Rippen (21, 33) versehen ist, die als Stromstörer wirken und einen mäandernden Verlauf des Abwassers über den Wärmetauscher bewirken.

Im Wärmetauscher der NL 1015561 C2 ist ein Rohr für das Frischwasser durch einen Kanal mit dem Abwasser geführt, wobei der Abwasserkanal in einer Kunststoffschale ausgeformt ist.

NL 1009927 C2 zeigt einen Wärmetauscher, in welchem das Abwasser über ein kegelförmiges Blech mit darüber oder darunter angebrachten Röhren mit

Frischwasser abläuft. In einer anderen Ausführungsform ist das Frischwasser zwischen zwei kegelförmigen und voneinander beabstandeten Platten geführt, über welche das Abwasser abläuft. Diese Ausfiihxungsform kann aber nicht einem hohen Druck des Frischwassers, wie er gemäss behördlichen Zulassungsprüfungen gefordert ist, standhalten.

DE3319638A1 zeigt einen Wärmetauscher, der in eine Dusch wanne des Wannenbodens eingelegt wird. Eine spiralförmige Frischwasserleitung ist in einen Kanal eingelegt, durch welchen das Abwasser abfliesst. In einer Ausführungsform liegen mäanderförmige Ströme vor, die durch gebogene Platten definiert und voneinander getrennt sind.

Sowohl WO 2009/101161 A2 wie auch WO 2008/155561 Al beschreiben ebenfalls einen unterhalb einer Duschwanne angeordneten Wärmetauscher. Darin sind Rohre zum Zuführen von Frischwasser unterhalb des Bodens einer Duschwanne angeordnet und allseits vom Abwasser umströmt.

Den Wärmetauschern aus dem Stand der Technik ist gemeinsam, dass die Art, in welcher das Abwasser geführt ist, zu einer Verschmutzung der Abwasserführung führt, wobei diese schlecht zu reinigen ist.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, einen Wärmetauscher für eine Duschwanne und eine Duschwanne der eingangs genannten Art zu schaffen, welche die oben genannten Nachteile beheben. Eine weitere Aufgabe ist, einen Wärmetauscher mit einem verbesserten Wärmeübergang zu schaffen.

Diese Aufgabe lösen ein Wärmetauscher für eine Duschwanne und eine Duschwanne gemäss den Merkmalen der entsprechenden unabhängigen Patentansprüche. Der Wärmetauscher für eine Duschwanne ist also im Boden der Duschwanne für eine Wärmerückgewinnung aus Abwasser zum Aufwärmen von Frischwasser anordenbar. Dabei weist der Wärmetauscher eine ebene Deckplatte mit einer Ablauffläche auf, über welche das Abwasser abläuft. Diese Ablauffläche bildet also eine Wärmeübertragungsfläche oder Wärmetauscheroberfläche, und gleichzeitig auch den Boden oder einen Teil des Bodens der Duschwanne. Vorzugsweise wird das Abwasser, nachdem es über diese Ablauffläche abgelaufen ist, nicht mehr über weitere Wärmetauscherflächen in geschlossenen oder schwer zugänglichen Hohlräumen geführt, sondern in einen Ablauf zur Kanalisation. Damit liegen am Wärmetauscher keine von Abwasser durchströmten Hohlräume vor, die verschmutzen und verschlammen können. Die Wärmetauscheroberfläche, welche im Kontakt mit dem Abwasser ist, und sämtliche Bereiche (vor dem konventionellen Ablauf), in denen Abwasser fiiesst, sind somit komplett zugänglich und leicht zu reinigen. Mit anderen Worten: der Wärmetauscher wird nur an seiner Oberseite mit Abwasser überströmt, und die gesamte Oberseite respektive Ablauffläche ist zugänglich, kann also ohne besondere Hilfsmittel von Hand gereinigt werden.

Oberhalb der Ablauffläche ist ein Deckel angeordnet, welcher als Trittfläche oder Trittplatte für einen Benutzer dient. Der Deckel ist vorzugsweise von Hand, also werkzeufrei entfernbar, so dass eine sehr einfache Reinigung der Ablauffläche respektive des Wannenbodens möglich ist. Der Deckel (einteilig oder mehrteilig) kann beispielsweise von Hand, ohne Betätigung von weiteren Elementen, einfach aus der Wanne gehoben oder hochgekippt werden. Alle Bereiche der Duschwanne, die von Abwasser durchströmt sind, sind dadurch werkzeugfrei zugänglich und von Hand ohne besondere Hilfsmittel reinigbar.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht der Deckel aus mehreren, insbesondere zwei, einzelnen Teilen. Damit ist es für einen Benutzer möglich, jeweils auf einem Teil des Deckels zu stehen, den anderen Teil zu entfernen und darunter zu reinigen. Die als Ablaufϊläche dienende Oberfläche des Wärmetauschers ist global eben, das heisst, dass sie insgesamt, über die ganze Oberfläche gesehen, eben ist, aber trotzdem lokal profiliert sein kann, beispielsweise mit Rillen.

Durch die flache Konstruktion und die ebene Deckplatte kann die gesamte obere Oberfläche des Wärmetauschers durch ablaufendes Abwasser überströmt werden und so dessen Wärme aufnehmen. Durch die grosse und ebene Fläche kann sich eine dünne Schicht des ablaufenden Wassers bilden, wobei sich der Wärmeübergang ebenfalls verbessert: bei dicken Schichten bildet sich eine Schichtung der Temperatur aus, wobei das von der Wärmetauscherfläche entfernte Wasser durch das näher gelegene Wasser isoliert wird. Grundsätzlich kann der Wärmetauscher auch in anderen Anlagen als einer Duschwanne eingesetzt werden, wo Warmwasser benötigt wird und verbrauchtes Warmwasser über den Wärmetauscher drucklos abfliesst. In Kombination mit einer Duschwanne ergibt sich aber eine besonders zweckmässige und Platz sparende Konstruktion.

Vorzugsweise ist die Ablauffläche beim in der Duschwanne montierten Wärmetauscher in Richtung der Neigung der Ablauffläche (Ablaufrichtung) nicht strukturiert, so dass bereits ein geringes Gefälle ausreicht, um das Abwasser zusammen mit mitgetragenem Schmutz ablaufen zu lassen. Jedoch kann die Ablauffläche Rillen oder Rippen aufweisen, welche in Ablaufrichtung verlaufen.

Wenn die Duschwanne aus Metall gefertigt ist, beispielsweise aus Chromstahl - mit oder ohne Beschichtung - so ist vorzugsweise die Deckplatte integral mit der Duschwanne, also aus derselben Metallplatte geformt, typischerweise durch Tiefziehen. Die übrigen Elemente des Wärmetauschers zur Führung des Frisch wassers sind an dieser Metallplatte der Dusch wanne befestigt und thermisch angekoppelt, beispielsweise durch Löten oder Schweissen. Ist die Duschwanne aus einem anderen Material, beispielsweise Keramik oder einem Kunststoff (gegebenenfalls mit Füllstoffen wie Quarzsand) gefertigt, so ist der Wärmetauscher vorzugsweise in einen Rahmen aus diesem anderen Material eingesetzt und rundum verkittet oder verklebt, so dass kein Abwasser unter den Wärmetauscher gelangt.

Vorzugsweise weist der Wärmetauscher ein Verteilelement auf, welches zum Verteilen des Abwassers über die Ablauffläche angeordnet ist. Das Verteilelement ist vorzugsweise ein Stauelement, welches das Abwasser an einem oberen Rand der Ablauffläche zurückhält und einen Überlauf entlang des oberen Randes bildet. Das Stauelement ist also beispielsweise eine Rinne oder Staurinne entlang des oberen Randes.

Dank des Verteilelements läuft das Abwasser über die ganze Breite einer vorzugsweise im Wesentlichen rechteckigen Ablauffläche an der Oberseite des

Wärmetauschers ab. So steht eine sehr grosse Oberfläche für den Wärmeaustausch zur Verfügung. Da diese Oberfläche in Abflussrichtung vorzugsweise nicht strukturiert ist (wobei aber Rillen oder Rippen in Ablaufrichtung vorliegen können), liegen keine Hindernisse vor, an welchen sich Wasser oder Schmutz ansammeln kann. Auch ist die Oberfläche sehr leicht zu reinigen.

Der Überlauf ist vorzugsweise durch eine Vielzahl von Verteilöffnungen im Verteilelement oder von Absenkungen (Verteilrinnen) entlang des oberen Randes der Ablauffläche gebildet. Zusätzlich weist das Verteilelement vorzugsweise ein oder mehrere vergleichsweise kleine AblaufÖffnungen auf, welche unterhalb des Überlaufes angeordnet sind und nach Beendigung des Abwasserflusses ein Ablaufen des hinter dem Stauelement gestauten Abwassers bewirken. Anstelle einer oder mehrerer Ablauföffnungen können auch eine oder mehrere Ablaufrinnen vorliegen, welche tiefer als der Überlauf, also insbesondere tiefer als die Verteilrinnen, verlaufen, und somit dieselbe Wirkung wie die beschriebenen Ablauföffnungen haben.

Das Verteilelement kann ein hochgebogener Abschnitt eines Bleches sein, aus welchem eine Deckplatte oder ein Boden oder ein Kern des Wärmetauschers gebildet ist. Alternativ kann das Verteilelement einstückig an einem Deckel, welcher als Trittplatte dient ausgeformt sein, also als ein nach unten ragender Teil des Deckels, welcher das Abwasser vor der Ablauffläche zurückhält und verteilt.

Das Verteilelement kann alternativ auch einstückig am Deckel ausgeformt sein indem als Stauelement eine Staurinne am Deckel selber ausgeformt ist. Diese Staurinne sammelt und verteilt das Abwasser bereits im Deckel. Aus der Staurinne ablaufendes Abwasser läuft, über die Länge des oberen Randes der Ablauffläche des Wärmetauschers verteilt, auf die Ablauffläche ab. Auch hier weist die Staurinne vorzugsweise Verteilrinnen oder Verteilöffnungen auf, welche einzelne definierte Ablaufstellen für den Überlauf zur Ablauffläche bilden. In einer anderen Alternatiwariante der Erfindung ist das Verteilelement einstückig an einem Wannenboden ausgeformt, welcher nicht Teil des Wärmetauschers ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Verteilelement zusätzlich zu den Verteilöffnungen höher angeordnete eine oder mehrere Sicherheits- Überlauföffnungen auf, über welche Abwasser ablaufen kann, falls die Verteilöffnungen den Strom des Abwassers nicht aufnehmen können - sei es, weil die Abwassermenge zu hoch ist, oder weil die Verteilöffnung verstopft sind. Im einfachsten Fall kann auch die Höhe des Verteilelementes derart sein, dass noch ein Überlaufspalt zwischen Verteilelement und der Unterseite des Deckels vorliegt. In diesem Fall bildet der Überlaufspalt die Sicherheits-Überlaufoffnung.

In einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung weist der Deckel Stützelemente oder Stützrippen auf, mittels welcher den Deckel auf dem Wärmetauscher abgestützt ist. Die Stützrippen sind beispielsweise einstückig am Deckel angeformt und vorzugsweise parallel zum Fluss des Abwassers (Ablaufrichtung) angeordnet. Dadurch kann der Deckel als ein Teil von Hand herausgenommen werden, und können Deckel und Wärmetauscher durch Abspritzen einfach gereinigt werden.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung bilden die Stützrippen Schikanen oder Stromstörer für den Abwasserfluss und verwirbeln diesen.

Vorzugsweise weist die Duschwanne einen länglichen und in einem Randbereich der Duschwanne angeordneten, herausnehmbaren Filtereinsatz, wobei eine Längsrichtung des Filtereinsatzes parallel zu einem Rand der Dusch wanne verläuft, und der Filtereinsatz vorzugsweise in der Längsrichtung eine mindestens drei mal grossere Ausdehnung als senkrecht dazu aufweist. Der Filtereinsatz weist vorzugsweise einen seitlich angeordneten Handgriff zum leichten Herausnehmen auf. Durch die längliche Form kann der Filtereinsatz in Platz sparender Weise entlang des Randes der Duschwanne angeordnet werden, und ragt nur sehr wenig in eine Stellfläche des Deckels hinein. Der Filter kann auch im Deckel angeordnet sein.

Vorzugsweise liegt eine Überlaufrinne vor, welche um einen Rand des Wannenunterteils umläuft, und Abwasser, das über den Deckelrand läuft aufnimmt und zum Stauelement oder Verteilelement und insbesondere zum Filtereinsatz führt. Dazu liegt der Deckelrand im Bereich der Überlaufrinne. Falls der Filtereinsatz verstopft ist, kann das Abwasser von aus der Überlaufrinne, unter dem Deckel hindurch, direkt in den Bereich des Wärmetauschers fliessen. Alternativ oder zusätzlich kann das Abwasser durch den Deckel selber, indem dieser leicht geneigt ist oder Vertiefungen mit geneigtem Boden aufweist, zum Verteilelement geführt werden. Dabei kann das Abwasser nur zu einer Seite der Duschwanne geführt werden, oder, wenn beispielsweise ein Wärmetauscher mit zwei gegeneinander geneigten Abschnitten vorliegt, zu zwei gegenüberliegenden Seiten der Duschwanne. In weiteren bevorzugten Ausfuhrungsformen der Erfindung liegen zwei oder mehr Wärmetauscher der beschriebenen Art im Boden derselben Duschwanne vor. Damit kann bei gleicher Höhe und gleicher Neigung der Ablaufflächen die gesamte Bauhöhe verkleinert werden. Vorzugsweise sind die zwei oder mehr Wärmetauscher betreffend die Frischwasserzufuhr parallel geschaltet. Dabei liegt für vorzugsweise jeden der mehreren Wärmetauscher ein eigenes Verteilelement vor gemäss einer der beschriebenen Varianten vor.

Weitere bevorzugte Ausfuhrungsformen gehen aus den abhängigen Patentansprüchen hervor.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Im folgenden wird der Erfindungsgegenstand anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen, welche in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind, näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer Duschwanne mit einem Wärmetauscher gemäss der Erfindung;

Figur 2 dieselbe Ansicht bei entferntem Deckel; Figur 3 einen Querschnitt durch die Dusch wanne; Figur 4 einen Längsschnitt durch die Duschwanne; Figur 5 eine Explosionszeichnung einer bevorzugten Ausführungsform des

Wärmetauschers; Figur 6 eine Explosionszeichnung einer bevorzugten Ausführungsform des

Wärmetauschers, zusammen mit der Dusch wanne; Figur 7 ein Detail eines Verteilelementes; Figur 8 einen Querschnitt durch einen Teil einer weiteren bevorzugten

Ausfuhrungsform eines Wärmetauschers; Figur 9 einen Querschnitt durch einen Teil einer anderen bevorzugten

Ausführungsform eines Wärmetauschers; Figur 10 eine andere Anordnung von Stützen des Deckels;

Figur 11 eine Unteransicht einer bevorzugten Ausführungsform eines

Wärmetauschers; Figur 12 eine Ansicht einer Dusch wanne in einer weiteren bevorzugten

Ausführungsform, mit eingesetztem Deckel, wobei der Deckel ein angeformtes Verteilelement aufweist;

Figur 13 dieselbe Dusch wanne mit angehobenem Deckel;

Figur 14a-f eine Aufsicht und verschiedene Querschnitte durch dieselbe

Duschwanne;

Figur 15 einen Querschnitt durch einen Wärmetauscher mit einem massiven Rahmen;

Figur 16 einen Querschnitt durch eine Duschwanne mit zwei Wärmetauschern und zwei Deckeln; und Figur 17 einen Querschnitt durch eine Ablauffläche in einer bevorzugten

Ausfuhrungsform der Erfindung.

Die in den Zeichnungen verwendeten Bezugszeichen und deren Bedeutung sind in der Bezugszeichenliste zusammengefasst aufgelistet. Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Figuren 1 bis 4 erklärt: Die Duschwanne 10 weist einen eingelegten und vorzugsweise fest mit der Dusch wanne 10 verbundenen Wärmetauscher 1 auf. In der Figur 2 ist ein mäandernder Verlauf eines Frischwasserkanals, der unterhalb einer Deckplatte 11 des Wärmetauschers 1 verläuft, strichliert eingezeichnet. Oberhalb des Wärmetauschers 1 ist ein Deckel 4 eingelegt. Ein Deckelrand 42 kann etwas nach unten gebogen sein und liegt in einer umlaufenden Überlaufrinne 31 am Rand der Duschwaπne 10. Die Überlaufrinne 31 führt über den Deckelrand 42 ablaufendes Abwasser zu einem Filtereinsatz 32 an einer Seite der Duschwanne 10. Der Deckel 4 ist mittels zumindest annähernd senkrechten, nach unten gerichteten Stützrippen 41 abgestützt. So wird ein Raum zwischen Deckel 4 und Wärmetauscher 1 gebildet, entsprechend dem Höhenunterschied, der sich aufgrund der Neigung des Wärmetauschers 1 und einer für den Filtereinsatz 32 notwendigen Höhendifferenz ergibt. Vorzugsweise sind die Überlaufrinne 31 und ein Raum zur Halterung des Filtereinsatzes 32 an einem einstückigen Wannenunterteil 3 ausgeformt.

Der Filtereinsatz 32 ist nicht wie üblich rund, sondern länglich ausgeführt, beispielsweise mindestens drei oder vier bis mindestens sechs mal länger als breit. Er weist vorzugsweise einen seitlich angeordneten Handgriff zum leichten Herausnehmen auf. Durch die längliche Form kann der Filtereinsatz 32 in platzsparender Weise entlang des Randes der Duschwanne 10 angeordnet werden, und ragt nur sehr wenig in eine Stehfläche des Deckels 4 hinein.

Durch den Filtereinsatz 32 ablaufendes Abwasser gelangt in einen Einlaufbereich 33 vor dem Wärmetauscher 1. Hier wird das Abwasser durch ein Verteilelement 2 zurückgehalten, wobei das Verteilelement 2 einen Überlauf aufweist, beispielsweise gebildet durch eine Vielzahl von Verteilöffnungen 21 in einer vorzugsweise mindestens annähernd vertikalen Sperre, oder einfach durch einen horizontalen Überlauf. Dieser Überlauf bewirkt, dass sich das Abwasser zuerst im Einlaufbereich 33 verteilt, bevor es über den Überlauf und über eine Ablauffläche 17 an der Oberseite des Wärmetauschers 1 am Wärmetauscher 1 abläuft. Figur 7 zeigt ein Detail eines Verteilelementes 2 in einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung. Nebst den Verteilöfϊhungen 21 sind hier noch höher gelegene Sicherheits-Überlauföffnungen 22 gezeigt, welche bei Überlastung oder Verstopfung der Verteilöffhungen 21 wirksam werden. Zudem sind unterhalb der Sicherheits-Überlaufbffhungen 22 einzelne Ablauföffnungen 23 angeordnet. Diese befinden sich am unteren Rand des Einlaufbereiches 33. Bei einer typischen Abwassermenge reicht der Durchfluss durch die Ablauföffnungen 23 in keiner Weise aus, um den Einlaufbereich 33 zu entleeren, so dass die Verteilöffnungen 21 wirksam sind. Nur wenn praktisch kein Abwasser mehr nachfliesst, bewirken die Ablauföffnungen 23, dass der unterhalb der Verteilöffnungen 21 liegende Teil des Einlaufbereiches 33 sich entleert.

Die Stützrippen 41 verlaufen vorzugsweise in der Ablaufrichtung des Abwassers, also in Richtung der Neigung des Wärmetauschers 1 (respektive in der Falllinie oder Richtung grösster Steigung der Ablauffläche 17). Dadurch wird einerseits im Idealfall der Strom des Abwassers nicht beeinflusst, wenn jedoch der Wärmetauscher 1 nicht perfekt plan liegt, wird durch die Stützrippen 41 verhindert, dass das Wasser nur entlang einer Seite des Wärmetauschers 1 abläuft.

Nach dem Abfliessen über die Ablauffläche 17, bei welchem das Abwasser Wärme an den Wärmetauscher 1 abgibt, läuft das Abwasser in einen Auslaufbereich 34 des Wannenunterteils 3 und kann durch einen (nicht gezeichneten) Ablauf abgeführt werden. Durch die sehr flache Bauweise des Wärmetauschers 1 ist ein Einbau in bestehende Einrichtungen ohne wesentliche Anpassungen möglich.

Die Ablauffläche 17 kann Rillen in Ablaufrichtung aufweisen, wobei eine Tiefe der Rillen beispielsweise 0.5 mm bis 2 mm beträgt. Die Deckplatte kann also eine flache, an der Oberfläche ihrer Oberseite strukturierte oder unstrukturierte Platte sein, und an der Unterseite ebenfalls flach oder profiliert sein. Ein Profil an der Unterseite kann zum Abstützen der Platte dienen, und/oder zum Führen von Wasser, das durch den Wärmetauscher fliesst.

Figur 5 zeigt eine Explosionszeichnung einer bevorzugten Ausfuhrungsforrn des Wärmetauschers 1 , und Figur 6 zeigt eine Explosionszeichnung des Wärmetauschers 1 als Teil der gesamten Dusch wanne 10. Der Wärmetauscher 1 weist in dieser Ausfuhrungsform eine Deckplatte 11, einen Boden 12 und einen dazwischen liegenden Kern 13 auf. Die Deckplatte 11 weist an einem oberen Ende einen angewinkelten Teil auf, der das Verteilelement 2 bildet. In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist das Verteilelement 2 am Boden 12 ausgebildet. In wiederum einer anderen Ausführungsform ist das Verteilelement 2 Teil des Deckels 4, und vorzugsweise einstückig am Deckel 4 ausgeformt, entweder indem es nach unten ragt, an derselben Stelle wie das in der Figur 5 gezeichnete Verteilelement 2, oder indem es wie in der Figur 11 eine Staurinne im Deckel 4 bildet.

Der Kern 13 weist vorzugsweise Rippen 18 auf, welche einen mäanderförmigen Hohlraum definieren, der durch die Ebene des Wärmetauschers 1 führt. Der Boden 12 weist Anschlussöffnungen 19 auf, durch welche Frisch wasser in den Hohlraum fliessen respektive aus dem Hohlraum abfliessen kann. Der Boden 12 kann bei den Anschlussöffnungen 19 mit Anschlussstutzen 15 zum Anschluss von Frischwasserleitungen versehen sein, sowie mit Bolzen 16, mittels welcher der Boden 12 am Wannenunterteil 3 befestigbar ist. Die Anschlussstutzen 15 und Bolzen 16 führen beispielsweise durch abgedichtete Öffnungen im Wannenunterteil 3. Der Wärmetauscher 1 ist vorzugsweise entlang seines Randes, und insbesondere beim Einlaufbereich 33, über eine Dichtung mit dem Wannenuntereil 3 verbunden, so dass kein Wasser unter den Wärmetauscher fliessen kann. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Wärmetauscher 1 aber zu Reinigungszwecken abnehmbar, in der Regel nicht werkzeugfrei. Zum Schutz der Frischwasserseite des Wärmetauschers 1 kann dieser mit einem Überdruckventil versehen sein, welches bei Überdruck das Frischwasser in den Abwasserbereich ablässt. Alternativ oder zusätzlich kann in der Frischwasserzuleitung ein Druckreduzierventil angeordnet sein. Dadurch werden die grossen Kräfte, die aufgrund des Wasserdruckes bei den grossflächigen Hohlräumen des Wärmetauschers 1 auftreten, reduziert.

Figur 8 zeigt schematisch einen Querschnitt durch einen Teil einer weiteren bevorzugten Ausführungsform eines Wärmetauschers. Hier besteht der Wärmetauscher 1 wieder aus einer flachen oder ebenen Deckplatte 1 1. Unterhalb der Deckplatte 11 sind eines oder mehrere mäandernde Rohre 14 angebracht, wobei ein guter Wärmeübergang zwischen Rohren 14 und Deckplatte 11 besteht, beispielsweise durch Löten. Beispielhaft ist hier auch ein an der Deckplatte 11 angeformtes Verteilelement 2 gezeigt.

Figur 9 zeigt schematisch einen Querschnitt durch einen Teil einer anderen bevorzugten Ausfuhrungsform eines Wärmetauschers. Auch hier besteht der Wärmetauscher 1 wieder aus einer flachen oder ebenen Deckplatte 11. Anstelle dass aber eine Kernschicht 13 vorliegt, ist der Boden 12 aus einem Stück umgeformt, so dass er beim Auflegen der Deckplatte 11 einerseits Verbindungsbereiche 43 und andererseits beabstandete Bereiche 44 bildet, wobei die beabstandeten Bereiche einen oder mehrere vorzugsweise mäanderförmige Kanäle für das Frischwasser bilden. In den Verbindungsbereichen 43 können die Deckplatte 11 und der Boden 12 vorzugsweise durch Schweissen oder Löten miteinander verbunden sein. Das Verteilelement 2 ist hier am Boden 12 angeformt, so dass nur ein einziges Teil umgeformt werden muss.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Deckplatte 11 , wie in den

Figuren 8 und 9 gezeigt, zweischichtig oder mehrschichtig. Z.B. ist eine obere Schicht oder Teilplatte aus Chromnickel stahl mit einer unteren Schicht oder Teilplatte aus Kupfer oder einer Kupferlegierung verbunden. An der unteren Schicht wiederum ist der Boden 12 oder sind die Rohre 14 befestigt. Damit liegen insgesamt mehrere Materialschichten vor, welche das Frischwasser vom Abwasser trennen, was in einigen Ländern Vorschrift ist.

Figur 10 zeigt schematisch eine andere Anordnung von Stützrippen 41 der Deckplatte: Die Stützrippen 41 verlaufen hier also nicht (wie strichliert gezeichnet) parallel zum Gefalle des Wärmetauschers 1 respektive der Ablauffläche 17, sondern bilden Stromstörer oder Schikanen, welche eine Verwirbelung des ablaufenden Abwassers und damit eine bessere Verteilung des Wasserflusses über die Ablauffläche und einen verbesserten Wärmeübergang bewirken.

Figur 11 zeigt eine Unteransicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Wärmetauschers 1 mit mäandernden Rohren 14 entsprechend der Figur 8. Es sind drei Rohre zur Führung des Frischwassers parallel zwischen zwei Anschlussstutzen 15 geschaltet. Alternativ können auch zwei oder mehr parallel geschaltete Rohre 14 vorliegen. Diese Ausführungsform der Erfindung bezüglich Frischwasserleitung, als Alternative zu den Ausführungsformen der Figuren 8 oder 9. ist mit den verschiedenen Ausfuhrungsformen bezüglich Gestaltung der Duschwanne 10 beliebig kombinierbar.

Figuren 12 bis 14f zeigen eine weitere bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung in verschiedenen Ansichten und Schnitten. In dieser Ausführungsform der Erfindung ist einerseits der Deckel 4 vorzugsweise einteilig und zur Verteilung des Abwassers über die Ablauffläche 17 ausgebildet. Andererseits und unabhängig davon ist die ganze Duschwanne 10 einteilig aus einem Blech gefertigt, beispielsweise durch Tiefziehen, und bildet der Boden der Duschwanne 10 die Ablauffläche 17 und die obere Wärmetauscherfläche. Eine solche Duschwanne 10 kann also auch mit andern Deckelformen, und ein solcher Deckel 4 auch mit anders ausgebildeten Dusch wannen 10 kombiniert werden. Der Deckel 4 ist mit einem angeformten Verteilelement 2 in Form einer Staurinne 24 versehen. Aus dem Verteilelement 2 respektive der Staurinne 24 führen Verteilrinnen 25 über den Rand des Verteilelementes 2. Durch die Verteilrinnen 25 strömt das Abwasser, entlang des oberen Randes des Wärmetauschers 1 verteilt, auf die Ablauffläche 17 des Wärmetauschers 1. Die Oberfläche des Deckels 4 ist global, also über den ganzen Deckel 4 gesehen, im wesentlichen eben, kann aber auch leicht bombiert oder geneigt sein. Vorzugsweise weist der Deckel 4 darin eingeformte Vertiefungen 46 auf, welche das Abwasser über den Deckel 4 zum Verteilelement 2 respektive zur Staurinne 24 führen. Aus der Staurinne 24 führen mehrere Verteilrinnen 25, entlang des oberen Randes der Ablauffläche 17 verteilt, heraus, so dass das ungleichmässig in die Staurinne 24 gelangende Abwasser gleichmässig über die Ablauffläche 17 verteilt wird. Optional liegt eine Ablaufrinne 26 vor, welche tiefer als die Verteilrinnen 25 ist, oder sind im Boden der Staurinne 24 kleine Öffnungen als Ablauföffnungen angeordnet (nicht eingezeichnet), so dass nach dem Duschen sich die Staurinne 24 durch diese Öffnungen vollständig entleeren kann. Der Deckel 4 weist eine Grifföffhung zum einfachen Herausnehmen aus der Duschwanne 10 auf. Entlang des unteren Endes der Ablauffläche 17 verläuft ein Auslaufbereich 34, welcher das Abwasser zum Ablauf 35 der Duschwanne 10 führt (Figur 13).

Figur 14b zeigt einen Querschnitt durch dieselbe Duschwanne 10 und durch eine Verteilrinne 25. Gut erkennbar ist, wie der Deckel 4 in die eine Richtung abfallt, und die Ablauffläche 17 in die Gegenrichtung. Anstelle der Rohre 14 kann auch eine Führung des Frischwassers wie in den Figuren 5 oder 9 vorliegen. Figur 14c zeigt einen Ausschnitt eines dazu parallelen Querschnittes durch die Ablaufrinne 26. Figuren 14d bis 14f zeigen Schnitte parallel zur Verteilrinne 25. Es ist erkennbar wie der Deckel 4 durch eine Ausbuchtung in der Duschwanne 10 gestützt in Richtung der Verteilrinne 25 und des Überlaufs zur Ablauffläche 17 hin abfallt. Ausserhalb der genannten Ausbuchtung verläuft die Überlaufrinne 31 entlang des Randes des Deckels 4 um den Deckel 4 herum. Figur 15 zeigt einen Querschnitt durch eine Duschwanne 10 mit einem beispielsweise massiven Rahmen 35, welcher mit dem Wannenunterteil 3 verbunden ist, welcher wiederum den Wärmetauscher 1 bildet, also dass die Deckplatte 1 1 des Wärmetauschers 1 den Boden der Dusch wanne 10 bildet. Der Rahmen 36 ist hier nach unten offen, kann aber auch wie in der Ausfuhrungsform der Erfindung der Figur 6 unten geschlossen sein.

Figur 16 zeigt einen Querschnitt durch eine Duschwanne 10 mit zwei Wärmetauschern Ia, Ib, jeweils auch mit einem Deckel 4 mit integriertem Verteilelement 2 in Form einer Staurinne 24. Hier sind die beiden Wärmetauscher Ia, Ib einander zugeneigt, und das Abwasser gelangt in einen gemeinsamen Sammelkanal oder Auslaufbereich 34 und von dort aus in den Abfluss oder Ablauf 35. In anderen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind die Wärmetauscher Ia, Ib voneinander weg geneigt, oder liegen es mehr als zwei Wärmetauscher vor, beispielsweise in Form von vier mit den Spitzen aneinander liegenden Dreiecken, welche zusammen ein Rechteck entsprechend der Fläche der Duschwanne bilden.

Figur 17 zeigt einen Querschnitt durch eine Ablauffläche 17 der Deckplatte 1 1 in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Die Ablauffläche 17 weist feine, leicht erhabene Rippen oder Führungsrippen 45 auf, welche in Richtung des Gefälles der Ablauffläche 17 verlaufen. Die Führungsrippen 45 fuhren das vom Verteilelement 2 regelmässig verteilte Abwasser in kontrollierten Bahnen weiter, so dass auch bei Störungen eine gewisse Verteilung des Abwasserstromes über die Ablauffläche 17 erhalten bleibt. Dadurch bleibt die Wasserschicht dünn und verbessert sich der Wärmeübergang. BEZUGSZEICHENLISTE

1 Wärmetauscher

10 Duschwanne

1 1 Deckplatte

12 Boden

13 Kern

14 Rohr

15 Anschlussstutzen

16 Bolzen

17 Ablauffläche

18 Rippen

19 Anschlussöffnung

2 Verteilelement

21 Verteilöffnung

22 Sicherheits-Überlauföffnung

23 Ablauföffnung

24 Staurinne

25 Verteilrinne

26 Ablaufrinne

3 Wannenunterteil

31 Überlaufrinne

32 Filtereinsatz

33 Einlaufbereich

34 Auslaufbereich

35 Ablauf

36 Rahmen

4 Deckel

41 Stützrippen

42 Deckelrand

43 Verbindungsbereich

44 beabstandeter Bereich, Kanal

45 Führungsrippe

46 Vertiefung

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Duschwanne (10) mit einem Wärmetauscher (1), wobei der Wärmetauscher (1) unterhalb der Duschwanne (10) für eine Wärmerückgewinnung_^aus Abwasser zum Aufwärmen von Frischwasser anordenbar ist, wobei eine N erste Wärmetauscheroberfläche (17) im Kontakt mit dem Abwasser und eine zweite

Wärmetauscheroberfläche im Kontakt mit dem Frischwasser steht, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wärmetauscheroberfläche (17) den Boden oder einen Teil des Bodens der Duschwanne (10) bildet.

2. Duschwanne (10) gemäss Anspruch 1, wobei der Wärmetauscher (1) keine von Abwasser durchströmten Hohlräume aufweist.

3. Dusch wanne (10) gemäss Anspruch 1 oder 2, wobei alle Bereiche der Duschwanne (10), die von Abwasser durchströmt sind, werkzeugfrei zugänglich sind.

4. Duschwanne (10) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend einen Deckel (4), welcher die Fläche des Wärmetauschers (1) überdeckt und als Trittfläche dient, wobei der Deckel (4) werkzeugfrei aus der Dusch wanne (10) entnehmbar ist.

5. Duschwanne (10) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend ein Verteilelement (2), welches ein Stauelement ist, welches das Abwasser entlang einem oberen Rand einer Ablauffläche (17), welche die erste Wärmetauscheroberfläche (17) bildet, zurückhält, und einen Überlauf entlang dieses oberen Randes bildet.

6. Duschwanne (10) gemäss Anspruch 3, wobei der Überlauf durch eine Vielzahl von Verteilöffnungen (21) oder Verteilrinnen (25) im Verteilelement (2) oder Stauelement entlang des oberen Randes der Ablauffläche (17) gebildet ist.

7. Duschwanne (10) gemäss einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei das Verteilelement (2) mindestens eine Ablaufoffnung (23) aufweist, welche unterhalb des Überlaufes angeordnet ist, oder eine Ablaufrinne (26), welche tiefer als der Überlauf verläuft, und nach Beendigung des Abwasserflusses ein

Ablaufen des im Verteilelement (2) gestauten Abwassers bewirkt.

8. Duschwanne (10) gemäss einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Ablauffläche und erste Wärmetauscheroberfläche (17) im Wesentlichen rechteckig geformt ist.

9. Duschwanne (10) gemäss einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei das Verteilelement (2) einstückig am Deckel (4) ausgeformt ist.

10. Duschwanne (10) gemäss Anspruch 9, wobei das Verteilelement (2) als Staurinne (24) im Deckel (4) ausgebildet ist.

11. Duschwanne (10) gemäss Anspruch 9, wobei das Verteilelement (2) ein nach unten ragender Teil des Deckels (4) ist,.

12. Dusch wanne (10) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verteilelement (2) einstückig an einem Wannenunterteil (3) ausgeformt ist, wobei das Wannenunterteil (3) einen Rahmen zur Halterung des Wärmetauschers (1) und/oder einen Boden der Dusch wanne (10) unterhalb des Wärmetauschers (1) bildet.

13. Duschwanne (10) gemäss einem der Ansprüche 4 bis 12, wobei der Deckel (4) aus mehreren, insbesondere aus zwei einzeln herausnehmbaren Teil-Deckeln besteht, die jeweils einen Teil der Fläche des Bodens der Duschwanne (10) abdecken.

14. Duschwanne (10) gemäss einem der Ansprüche 5 bis 13, wobei der Deckel (4) eine im wesentlichen ebene Oberfläche aufweist, mit darin angeordneten Vertiefungen (46), welche das Abwasser zu mindestens einem Verteilelement (2, 24) im Bereich einer Seite des Deckels (4) hin führen.

15. Dusch wanne (10) gemäss einem der Ansprüche 4 bis 14, wobei der Deckel (4) Stützelemente, insbesondere Stützrippen (41) aufweist, mittels welcher der Deckel (4) auf dem Wärmetauscher (1) abgestützt ist.

16. Duschwanne (10) gemäss Anspruch 15, wobei die Stützrippen (41) parallel zum Fluss des Abwassers angeordnet sind.

17. Duschwanne (10) gemäss Anspruch 15, wobei die Stützrippen (41) Schikanen oder Stromstörer für den Abwasserfluss bilden.

18. Duschwanne (10) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend eine um einen Rand eines Wannenunterteils (3) umlaufende Überlaufrinne (31), welche Abwasser, welches über einen Deckelrand (42) des Deckels (4) fliesst, aufnimmt und zum Verteilelement (2) leitet.

19. Duschwanne (10) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend mehrere Wärmetauscher (1).

20. Duschwanne (10) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend einen länglichen und in einem Randbereich der Dusch wanne (10) angeordneten, herausnehmbaren Filtereinsatz (32), wobei eine Längsrichtung des Filtereinsatzes (32) parallel zu einem Rand der Duschwanne (10) verläuft, und der Filtereinsatz (32) vorzugsweise in der Längsrichtung eine mindestens drei mal grossere Ausdehnung als senkrecht dazu aufweist.

21. Wärmetauscher (1) für eine Duschwanne (10) vorzugsweise gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, welcher Wärmetauscher (1) im Boden der Duschwanne (10) für eine Wärmerückgewinnung aus Abwasser zum Aufwärmen von Frischwasser anordenbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (1) eine global ebene Oberfläche als Ablauffläche (17) aufweist, über welche das Abwasser abläuft.

22. Wärmetauscher (1) gemäss einem Anspruch 21, wobei das Verteilelement (2) ein hochgebogener Abschnitt eines Bleches ist, aus welchem Blech eine

Deckplatte (11) oder ein Boden (12) oder ein Kern (13) des Wärmetauschers (1) gebildet ist.

23. Wärmetauscher (1) gemäss Anspruch 21 oder 22, wobei die Ablauffläche (17) Rillen oder Rippen (45) aufweist, welche beim in der Duschwanne (10) montierten oder integrierten Wärmetauscher (1) in Richtung der Neigung der Ablauffläche (17) verlaufen.

24. Wärmetauscher (1) gemäss Anspruch 21 oder 22, wobei die Ablauffläche (17) in Ablaufrichtung nicht strukturiert ist.