WO2020212383A1 - Wärmetauschermodul, wärmetauschersystem und verfahren zum herstellen des wärmetauschersystems - Google Patents

Wärmetauschermodul, wärmetauschersystem und verfahren zum herstellen des wärmetauschersystems Download PDF

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WO2020212383A1
WO2020212383A1 PCT/EP2020/060527 EP2020060527W WO2020212383A1 WO 2020212383 A1 WO2020212383 A1 WO 2020212383A1 EP 2020060527 W EP2020060527 W EP 2020060527W WO 2020212383 A1 WO2020212383 A1 WO 2020212383A1
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WO
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heat exchanger
feed line
line
flow
feed
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PCT/EP2020/060527
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Helmut Uhrig
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Uhrig Energie Gmbh
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    • 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
    • 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
    • F28D1/06—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 the heat-exchange conduits forming part of, or being attached to, the tank containing the body of fluid
    • 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
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/026—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits
    • F28F9/027—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits in the form of distribution pipes

Definitions

  • Heat exchanger module heat exchanger system and method for producing the heat exchanger system
  • the invention relates to a heat exchanger module, a heat exchanger system and a method for producing a heat exchanger system for, in particular, subsequent installation in a sewer pipe.
  • heat exchanger fluid pipelines for the inlet into and outlet from the heat exchanger are attached below drainage surfaces and are thus protected from contamination by the waste water. This has no negative impact on the heat recovery, since in the known heat exchanger only the top side comes into contact with the waste water.
  • One aspect relates to a heat exchanger module, having a flow line section and a return line section, which are fluidically connected to a heat exchanger chamber of the heat exchanger module, the respective flow line sections of several heat exchanger modules being fluidically connectable to one another to form a flow line and the respective return line sections of several heat exchanger modules being fluidically connectable to one another to form a return line wherein a feed line can be arranged or arranged within the feed line section, by means of which the feed line section can be fed or fed with a heat exchanger fluid.
  • One advantage of the present invention is that a space-saving heat exchanger module is made available which is particularly suitable for use in cramped and / or restricted space conditions, such as a sewer, for example.
  • the available space can be better utilized so that more space can be taken up by the heat exchanger chamber compared to a conventional heat exchanger module in which a feed line is provided outside the preliminary line section.
  • a heat exchanger module with increased heat exchange capacity can therefore be used with the same space conditions.
  • Another advantage of the present invention is that the heat exchanger module has a smaller cross-sectional area, which, especially when used in a sewer, ensures a better waste water flow and a lower tendency for the heat exchanger module to become soiled.
  • a further advantage of the present invention is that the feed line, in particular any connection points of a multipart feed line, is better protected against contamination and / or damage.
  • the heat exchanger module can contain at least one heat exchanger element with a heat exchanger chamber and can be used, for example, to recover heat from cooling water from power plants, to store solar energy in hot water buffers, or to recover heat from waste heat - especially from waste water - from buildings, machines or other systems.
  • air or a gas or gas mixture can flow around the heat exchanger element, at least in sections.
  • a sewage pipeline can be a pipeline for collecting and conducting sewage, a sewage flow direction running parallel to the longitudinal direction of the sewage pipeline or coinciding with it.
  • the sewage flow direction is usually determined by a gradient in the sewage pipeline and basically runs parallel to the longitudinal direction described above or coincides with it.
  • a sewer pipe can also be an open sewer channel.
  • the feed line section can be a section of a feed line, wherein the feed line section and / or the feed line can be designed as a closed line or as an open channel.
  • the feed line can be designed as a closed line or as an open channel from which the flow line section and / or the flow line or the return line section and / or the return line can be fed or fed with the heat exchanger fluid. It is basically described that the feed line can be or is arranged in the feed line section and / or in the feed line. The associated advantages can also be achieved if, as an alternative to this, the feed line can be or is arranged accordingly in the return line section and / or the return line.
  • the heat exchanger fluid can be water, in particular waste water, air or a gas or gas mixture.
  • upstream downstream
  • downstream downstream
  • outside or “inside” and the like used mean in the context of the present invention that an, in particular idealized or imagined, center point is an innermost point.
  • An outer area in relation to this is a, in particular idealized or imaginary, circumferential area which at least partially surrounds the center point.
  • a point or area, which is referred to as being further out than another point or area, is therefore further away in the radial direction from the center point in the direction of the circumferential area than the other, further inward point or area.
  • a cross-sectional area of the feed line section minus a cross-sectional area of the feed line can be approximately the same size as the cross-sectional area of the feed line.
  • a flow resistance in the feed line section can thus be kept approximately the same size as a flow resistance in the feed line.
  • the feed line can be designed in one piece. In this way, a connection point, which is otherwise susceptible to leakage, of an otherwise multi-piece feed line within the feed line section can be avoided.
  • a fluid flow of the heat exchanger fluid in the feed line can be directed in the opposite direction to a fluid flow of the heat exchanger fluid in the feed line section.
  • the feed line section can be fed with the heat exchanger fluid at a downstream end of the feed line.
  • the heat exchange fluid runs through the entire feed line before it enters the flow line section from which the heat exchange fluid reaches the individual heat exchanger modules.
  • the feed line can be arranged or arranged concentrically in the feed line section, in particular by means of guide rings and / or spacers.
  • an outer circumference of the feed line can touch an inner circumference of the feed line section, at least in sections.
  • a concentric or eccentric position of the feed line with respect to the lead-in section can be achieved by means of guide rings and / or spacers which can be formed in one piece on the feed line.
  • guide rings and / or spacers which can be formed in one piece on the feed line.
  • the feed line can be made of plastic. An increased durability and / or easier handling of the feed line, in particular when the feed line is introduced into the flow line section, can thus be ensured.
  • a further aspect relates to a heat exchanger system with a modular structure, comprising several heat exchanger modules arranged one behind the other, each heat exchanger module having a flow line section and a return line section, which are fluidically connected to a heat exchanger chamber of the heat exchanger module, the respective flow line sections of the individual heat exchanger modules being fluidically connected to one another to form a flow line and the respective return line sections of the individual heat exchanger modules are fluidically connected to one another to form a return line and a feed line is arranged within the flow line, by means of which the flow line can be fed or fed with a heat exchanger fluid.
  • an advantage of the heat exchanger system according to the invention is that laying the heat exchanger system is simplified, in particular because of the simplified introduction of the feed line into the flow line of heat exchanger modules that have already been laid. In particular, it is therefore possible to dispense with a separate connection of feed line sections otherwise present for each heat exchanger module.
  • the multiple heat exchanger modules arranged one behind the other can be fluidically connected in parallel to one another. The heat exchanger modules arranged one behind the other can follow a course of the sewage pipeline in which they are laid, for example.
  • a fluid flow of the heat exchanger fluid in the feed line can be directed in the opposite direction to a fluid flow of the heat exchanger fluid in the feed line.
  • the feed line can be fed with the heat exchanger fluid at a downstream end of the feed line.
  • the heat exchange fluid runs through the entire feed line before it enters the feed line from which the heat exchange fluid reaches the individual heat exchanger modules.
  • a sum of the lengths of the feed line, flow line and return line for each heat exchanger module can be approximately the same.
  • a so-called Tichelmann system Tichelmann pipe guide
  • the pipes in a heating system are routed from the heat generator (e.g. boiler, solar system) to the heat consumer (e.g. radiator, hot water storage tank) and back in a loop so that the sum of the lengths of the flow and return flow at each radiator is about the same size.
  • a connection according to "Tichelmann” also means that the zeta values (pressure loss coefficients) of the pipe fittings for connecting several identical components (usually hot water storage tanks or solar collectors) are the same in total for each individual component, so that an even flow is guaranteed (source : Wikipedia https://de.wikipedia.org/wiki/Tichelmann-System).
  • a cross-sectional area of the feed line minus a cross-sectional area of the feed line can be approximately the same size as the cross-sectional area of the feed line.
  • a flow resistance in the feed line can thus be kept approximately the same size as a flow resistance in the feed line.
  • the feed line can advantageously be formed in one piece. In this way, a connection point susceptible to leakage of an otherwise multi-piece feed line within the feed line can be avoided. Furthermore, laying the heat exchanger system can be further simplified with this configuration, since the introduction of the one-piece feed line into the feed line of the heat exchanger modules that have already been laid means a considerable simplification, in particular if the feed line is virtually endless, i.e. for example in the form of a 100 m roll. In particular, it is therefore possible to dispense with a separate connection of feed line sections otherwise present for each heat exchange module.
  • the feed line can be arranged concentrically in the feed line, in particular by means of guide rings and / or spacers.
  • an outer circumference of the feed line can touch an inner circumference of the feed line, at least in sections.
  • a concentric or eccentric position of the feed line with respect to the feed line can be achieved by means of guide rings and / or spacers which can be formed in one piece on the feed line. This makes it easier to introduce the feed line into the feed line and / or to maintain the desired position of the feed line in the feed line. It goes without saying that an external geometry of the guide rings and / or spacers is adapted to an internal geometry of the feed line and that an internal geometry of the guide rings and / or spacers is adapted to an external geometry of the feed line.
  • the feed line can be made of plastic. An increased durability and / or easier handling of the feed line, in particular when the feed line is introduced into the feed line, can thus be ensured.
  • Another aspect relates to a method for producing a heat exchanger system with a modular structure, comprising the steps:
  • Fig. 1 is a three-dimensional view of an inventive
  • FIG. 2 is a schematic representation of the principle of the known Tichelmann
  • Heat exchanger modules according to FIG. 1.
  • the heat exchanger module 1 has a heat exchanger element with a heat exchanger chamber 2, on which a flow line section 4 and a return line section 6 are fluidically connected to a respective connection port 8 with the heat exchanger chamber 2 .
  • the heat exchanger module 1 can have a plurality of heat exchanger elements that are fluidically connected to one another.
  • the flow line section 4 and the return line section 6 can additionally be mechanically connected to the heat exchanger chamber 2 at a respective stiffening point 10.
  • a feed line 12 is arranged, into which a heat exchanger fluid can be introduced in an introduction direction ER.
  • the feed line 12 is shown protruding from the feed line section 4 against the introduction direction ER, as is the case, for example, when the feed line 12 is introduced into the feed line section 4.
  • the flow line section 4, like the feed line 12, is designed to be open at its downstream end as seen in the introduction direction ER, in particular for the connection of a further heat exchanger module 1.
  • the flow line section 4 can be connected to the in Entry direction ER can be designed to be closed, viewed downstream end.
  • the feed line 12, on the other hand, also remains open in this case at its downstream end as seen in the direction of introduction ER.
  • the downstream end of the feed line 12, seen in the feed direction ER is spaced from the downstream end of the feed line section 4, as seen in the feed direction ER, against the feed direction ER, in order to allow the heat exchanger fluid to pass better from the feed line 12 into the feed line section 4.
  • the heat exchanger fluid flows in an inflow direction ZR, which is directed against the inlet direction ER, and reaches the heat exchanger chamber 2 via the connection port 8
  • Return line section 6 arrives.
  • the heated heat exchanger fluid can, for example, be conducted into a (not shown) radiator or the like, after which it is conveyed back into the feed line 12, for example by a (not shown) pump, in order to close the circuit.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of the principle of a known Tichelmann system using the example of solar collectors 18 connected in parallel.
  • the pipes are usually routed from the heat generator (e.g. boiler, solar system with solar collectors 18) to the heat consumer (e.g. radiator, hot water storage tank) and back in a ring laying so that the total the lengths of the flow 14 and return 16 is approximately the same for each solar collector 18.
  • a connection according to "Tichelmann” also means that the zeta values (pressure loss coefficients) of the fittings of the pipeline for connecting several identical components (usually hot water storage tanks or solar collectors 18) are the same in total for each individual component, so that an even flow is guaranteed (source: Wikipedia https: / /de.wikipedia.org/wiki/Tichelmann-System).
  • the colder flow 14 is shown with solid lines and the warmer return 16 is shown with dash-two-dotted lines.
  • a heat exchanger fluid pump and a heat consumer for utilizing the heat in the return line 16 are omitted.
  • Cold heat exchanger fluid is introduced into the flow 14 in the introduction direction ER.
  • the flow 14, viewed in the direction of introduction ER, has a so-called Tichelmann line 20 upstream of the flow line 24 with the connection connections 8 to the solar collectors 18.
  • the Tichelmann line 20 is designed as an extension of the flow line 24 and is designed parallel thereto.
  • the heat exchanger fluid flows in the flow line 24 in an inflow direction ZR, which is directed against the inlet direction ER, although a fluid flow in the flow 14 is not reversed, ie always flows in the same direction.
  • the heat exchanger fluid reaches the respective heat exchanger module 1 and its heat exchanger chamber 2 via the respective connection port 8.
  • the heated heat exchanger fluid returns to the circuit via the return line 26.
  • the Tichelmann line 20 ensures that the path of the heat exchanger fluid in the flow 14 is lengthened and thus the sum of the lengths of the flow 14 and return 16 is approximately the same for each solar collector 18.
  • Heat exchanger modules 1 according to FIG. 1 connected in parallel with the so-called "Tichelmann line" 20, whereby a feed pressure of the heat exchanger fluid in the heat exchanger modules 1 can be kept approximately the same without providing control valves, as already mentioned above. How also already mentioned, a uniform flow and thus a uniform heat transfer from the wastewater to the heat exchanger fluid in the individual heat exchanger modules 1 is guaranteed.
  • the feed line 12 shown in dashed lines, is designed as a Tichelmann line 20 and is arranged within the feed line 24.
  • the heat exchanger fluid must completely pass through the feed line 12 before it emerges from the feed line 12 at a downstream end of the feed line 12 as seen in the inlet direction ER of the heat exchanger fluid and thus feeds the feed line 24.
  • the heat exchanger fluid flows in the inflow direction ZR and reaches the respective heat exchanger module 1 of the heat exchanger system 22 via the respective connection port 8 and then back again via the return line 26, for example to a heat exchanger fluid pump (not shown), at whose outlet the flow line 24 connected.
  • the direction of flow ZR of the heat exchanger fluid in the feed line 24 is directed against the direction of introduction ER of the heat exchanger fluid into the feed line 12, i.e. Within the flow line 14, the direction of flow of the heat exchanger fluid is reversed.

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Abstract

Wärmetauschermodul (1), aufweisend einen Vorlaufleitungsabschnitt (4) und einen Rücklaufleitungsabschnitt (6), die mit einer Wärmetauscherkammer (2) des Wärmetauschermoduls (1) fluidisch verbunden sind, wobei die jeweiligen Vorlaufleitungsabschnitte (4) mehrerer Wärmetauschermodule (1) miteinander zu einer Vorlaufleitung (24) fluidisch verbindbar sind und die jeweiligen Rücklaufleitungsabschnitte (6) mehrerer Wärmetauschermodule (1) miteinander zu einer Rücklaufleitung (26) fluidisch verbindbar sind und wobei innerhalb des Vorlaufleitungsabschnitts (4) eine Speiseleitung (12) angeordnet ist, mittels der der Vorlaufleitungsabschnitt (4) mit einem Wärmetauscherfluid speisbar ist.

Description

Beschreibung
Wärmetauschermodul, Wärmetauschersystem und Verfahren zum Herstellen des Wärmetauschersystems
Die Erfindung betrifft ein Wärmetauschermodul, ein Wärmetauschersystem und ein Verfahren zum Hersteilen eines Wärmetauschersystems zum, insbesondere nachträglichen, Einbau in eine Abwasserrohrleitung.
Energiegewinnung aus Abwasser durch nachträglich in die Abwasserrohrleitung eingebaute Wärmetauscher ist beispielsweise aus der DE 10 2005 048 689 A1 bekannt.
Bei dem bekannten Wärmetauscher werden Wärmetauscherfluid-Rohrleitungen für den Zulauf in den und Ablauf aus dem Wärmetauscher unterhalb von Ablaufflächen angebracht und so vor Verunreinigung durch das Abwasser geschützt. Dies hat keinen negativen Einfluss auf die Wärmegewinnung, da bei dem bekannten Wärmetauscher ausschließlich dessen Oberseite in Kontakt mit dem Abwasser kommt.
Bei verbessertem Wärmetausch aber, bei dem auch eine Unterseite des Wärmetauschers mit dem Abwasser in Kontakt kommt, sind bei dem bekannten Wärmetauscher die Rohrleitungen für den Zu- und Ablauf nicht mehr vor Verunreinigung durch das Abwasser geschützt. Eine Verunreinigung der Rohrleitungen für den Zu- und Ablauf verringert aber eine Erwärmung des Wärmetauscherfluids in der Rohrleitung für den Ablauf, da Rohrleitung für den Ablauf einen Teil der Wärme an die Verunreinigungen außen auf der Rohrleitung abgibt, den sie von dem Wärmetauscherfluid in der Rohrleitung abzieht. Dazu kommt, dass das Wärmetauscherfluid in der Rohrleitung für den Zulauf von Verunreinigungen außen auf der Rohrleitung erwärmt wird, wodurch ein Temperaturunterschied zwischen den Rohrleitungen für den Zu- und Ablauf weiter verringert und somit eine Wärmegewinnung aus dem Abwasser weiter verschlechtert wird. Darüber hinaus stellen die die angeströmten Rohrleitungen einen Strömungswiderstand dar und beeinträchtigen so den Abwasserstrom in der Abwasserrohrleitung.
Zur Vermeidung dieser Nachteile ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Wärmetauschermodul, Wärmetauschersystem und Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschersystems zur Verfügung zu stellen, wobei insbesondere ein Aufwand beim Verlegen der Wärmetauschermodule zu einem Wärmetauschersystem reduziert ist.
Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des jeweiligen unabhängigen Patentanspruchs gelöst.
Ein Aspekt betrifft ein Wärmetauschermodul, aufweisend einen Vorlaufleitungsabschnitt und einen Rücklaufleitungsabschnitt, die mit einer Wärmetauscherkammer des Wärmetauschermoduls fluidisch verbunden sind, wobei die jeweiligen Vorlaufleitungsabschnitte mehrerer Wärmetauschermodule miteinander zu einer Vorlaufleitung fluidisch verbindbar sind und die jeweiligen Rücklaufleitungsabschnitte mehrerer Wärmetauschermodule miteinander zu einer Rücklaufleitung fluidisch verbindbar sind und wobei innerhalb des Vorlaufleitungsabschnitts eine Speiseleitung anordenbar oder angeordnet ist, mittels der der Voriaufleitungsabschnitt mit einem Wärmetauscherfluid speisbar oder gespeist ist.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass ein platzsparendes Wärmetauschermodul zur Verfügung gestellt wird, das insbesondere zur Verwendung bei beengten und/oder beschränkten Platzverhältnissen wie beispielsweise einem Abwasserkanal geeignet ist. Insbesondere kann dabei der zur Verfügung stehende Platz derart besser ausgenutzt werden, dass mehr Platz von der Wärmetauscherkammer eingenommen werden kann im Vergleich zu einem herkömmlichen Wärmetauschermodul, bei dem eine Speiseleitung außerhalb des Voriauf leitu ngsa bsch n itts vorgesehen ist. Somit kann bei gleichen Platzverhältnissen ein Wärmetauschermodul mit erhöhter Wärmetauschleistung zum Einsatz kommen. Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass das Wärmetauschermodul eine geringere Querschnittsfläche aufweist, was insbesondere bei Verwendung in einem Abwasserkanal für einen besseren Abwasserstrom und für eine geringere Verschmutzungsneigung des Wärmetauschermoduls sorgt.
Darüber hinaus ist ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass die Speiseleitung, insbesondere eventuelle Verbindungsstellen einer mehrteilig ausgebildeten Speiseleitung, besser vor Verschmutzung und/oder Beschädigung geschützt ist.
Das Wärmetauschermodul kann mindestens ein Wärmetauscherelement mit einer Wärmetauscherkammer enthalten und beispielsweise zur Wärmerückgewinnung aus Kühlwasser von Kraftwerksanlagen, zur Speicherung von Solarenergie in Warmwasserpuffern oder auch zur Wärmerückgewinnung aus Abwärme - insbesondere aus Abwasser - von Gebäuden, Maschinen oder sonstigen Anlagen eingesetzt werden. Alternativ oder zusätzlich zu dem oben Beschriebenen kann das Wärmetauscherelement zumindest abschnittsweise von Luft oder einem Gas bzw. Gasgemisch umströmt werden.
Eine Abwasserrohrleitung kann eine Rohrleitung zum Sammeln und Leiten von Abwasser sein, wobei eine Abwasserfließrichtung parallel zu der Längsrichtung der Abwasserrohrleitung verläuft bzw. mit dieser zusammenfällt. Die Abwasserfließrichtung ist in der Regel durch ein Gefälle der Abwasserrohrleitung festgelegt und verläuft grundsätzlich parallel zu der oben beschriebenen Längsrichtung bzw. fällt mit ihr zusammen. Eine Abwasserrohrleitung kann im Sinne der vorliegenden Erfindung auch eine offene Abwasserrinne sein.
Der Vorlaufleitungsabschnitt kann ein Abschnitt einer Vorlaufleitung sein, wobei der Vorlaufleitungsabschnitt und/oder die Vorlaufleitung als geschlossene Leitung oder als offene Rinne ausgebildet sein können. Entsprechendes gilt für den Rücklaufleitungsabschnitt und/oder die Rücklaufleitung. Die Speiseleitung kann als geschlossene Leitung oder als offene Rinne ausgebildet sein, aus der der Vorlaufleitungsabschnitt und/oder die Vorlaufleitung oder der Rücklaufleitungsabschnitt und/oder die Rücklaufleitung mit dem Wärmetauscherfluid speisbar oder gespeist ist. Es ist grundsätzlich beschrieben, dass die Speiseleitung in dem Vorlaufleitungsabschnitt und/oder in der Vorlaufleitung anordenbar oder angeordnet ist. Die damit verbundenen Vorteile können ebenso erreicht werden, wenn alternativ dazu die Speiseleitung entsprechend in dem Rücklaufleitungsabschnitt und/oder der Rücklaufleitung anordenbar oder angeordnet ist.
Das Wärmetauscherfluid kann wie oben beschrieben Wasser, insbesondere Abwasser, Luft oder ein Gas bzw. Gasgemisch sein.
Die Begriffe "stromauf, "stromab" und dergleichen sind im Rahmen dieser Beschreibung in Bezug auf die Fließrichtung eines jeweils beschriebenen Mediums, gegebenenfalls in einer jeweils beschriebenen Leitung, zu verstehen.
Die verwendeten Begriffe "außen" oder "innen" und dergleichen bedeuten im Sinne der vorliegenden Erfindung, dass ein, insbesondere idealisierter oder gedachter, Mittelpunkt ein innerster Punkt ist. Ein in Bezug dazu äußerer Bereich ist ein, insbesondere idealisierter oder gedachter, Umfangsbereich, der den Mittelpunkt zumindest teilweise umgibt. Ein Punkt oder Bereich, der als weiter außen liegend bezeichnet ist als ein anderer Punkt oder Bereich, liegt also in Radialrichtung von dem Mittelpunkt ausgehend weiter in Richtung des Umfangsbereichs entfernt als der andere, weiter innen liegende, Punkt oder Bereich.
Die verwendeten Begriffe "oben" oder "oberhalb" und dergleichen bedeuten im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Richtung und/oder eine Lage eines Elements in Bezug auf ein anderes Element entgegen der Schwerkraftrichtung. Die nachfolgend verwendeten Begriffe "unten" oder "unterhalb" und dergleichen bedeuten im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Richtung und/oder eine Lage eines Elements in Bezug auf ein anderes Element in der Schwerkraftrichtung. Vorteilhafterweise kann eine Querschnittsfläche des Vorlaufleitungsabschnitts abzüglich einer Querschnittsfläche der Speiseleitung etwa gleich groß sein wie die Querschnittsfläche der Speiseleitung. Somit kann ein Strömungswiderstand in dem Vorlaufleitungsabschnitt etwa gleich groß gehalten werden wie ein Strömungswiderstand in der Speiseleitung.
Insbesondere kann die Speiseleitung einstückig ausgebildet sein. Somit kann eine leckageanfällige Verbindungsstelle einer andernfalls mehrstückig ausgebildeten Speiseleitung innerhalb des Vorlaufleitungsabschnitts vermieden werden.
Ein Fluidstrom des Wärmetauscherfluids in der Speiseleitung kann in Gegenrichtung zu einem Fluidstrom des Wärmetauscherfluids in dem Vorlaufleitungsabschnitt gerichtet sein.
Insbesondere kann der Vorlaufleitungsabschnitt an einem stromabseitigen Ende der Speiseleitung mit dem Wärmetauscherfluid gespeist sein. Mit dieser Konfiguration durchläuft das Wärmetauscherfluid die komplette Speiseleitung, bevor es in den Vorlaufleitungsabschnitt eintritt, von dem das Wärmetauscherfluid in die einzelnen Wärmetauschermodule gelangt.
Die Speiseleitung kann, insbesondere mittels Führungsringen und/oder Distanzstücken, konzentrisch in dem Vorlaufleitungsabschnitt anordenbar oder angeordnet sein.
Alternativ dazu kann ein Außenumfang der Speiseleitung einen Innenumfang des Vorlaufieitungsabschnitts zumindest abschnittsweise berühren.
Eine konzentrische oder exzentrische Position der Speiseleitung in Bezug auf den Voriaufleitungsabschnitt kann mittels Führungsringen und/oder Distanzstücken erreicht werden, die einstückig an der Speiseleitung ausgebildet sein können. Somit kann ein Einführen der Speiseleitung in den Voriaufleitungsabschnitt und/oder ein Einhalten der gewünschten Position der Speiseleitung im Vorlaufleitungsabschnitt erleichtert werden. Dabei versteht es sich von selbst, dass eine Außengeometrie der Führungsringe und/oder Distanzstücke an eine Innengeometrie des Vorlaufieitungsabschnitts angepasst ist und dass eine Innengeometrie der Führungsringe und/oder Distanzstücke an eine Außengeometrie der Speiseleitung angepasst ist.
Die Speiseleitung kann aus Kunststoff ausgebildet sein. Somit kann eine erhöhte Haltbarkeit und/oder leichtere Handhabung der Speiseleitung, insbesondere beim Einbringen der Speiseleitung in den Vo rlaufleitu ngsabsch n itt, gewährleistet werden.
Ein weiterer Aspekt betrifft ein Wärmetauschersystem mit modularem Aufbau, aufweisend mehrere hintereinander angeordnete Wärmetauschermodule, wobei jedes Wärmetauschemnodul einen Vorlaufleitungsabschnitt und einen Rücklaufleitungsabschnitt aufweist, die mit einer Wärmetauscherkammer des Wärmetauschermoduls fluidisch verbunden sind, wobei die jeweiligen Vorlaufleitungsabschnitte der einzelnen Wärmetauschermodule miteinander zu einer Vorlaufleitung fluidisch verbunden sind und die jeweiligen Rücklaufleitungsabschnitte der einzelnen Wärmetauschermodule miteinander zu einer Rücklaufleitung fluidisch verbunden sind und wobei innerhalb der Vorlaufleitung eine Speiseleitung angeordnet ist, mittels der die Vorlaufleitung mit einem Wärmetauscherfiuid speisbar oder gespeist ist.
Zusätzlich zu den oben für das erfindungsgemäße Wärmetauschermodul genannten Vorteilen ist ein Vorteil des erfindungsgemäßen Wärmetauschersystems, dass ein Verlegen des Wärmetauschersystems vereinfacht ist, insbesondere wegen eines vereinfachten Einbringens der Speiseleitung in die Vorlaufleitung bereits verlegter Wärmetauschermodule. Insbesondere kann deswegen auf ein gesondertes Verbinden von ansonsten je Wärmetauschermodul vorhandenen Speiseleitungsabschnitten verzichtet werden. Insbesondere können die mehreren hintereinander angeordneten Wärmetauschermodule fluidisch parallel zueinander geschaltet sein. Die hintereinander angeordneten Wärmetauschermodule können einem Verlauf der Abwasserrohrleitung folgen, in der sie beispielsweise verlegt sind.
Ein Fluidstrom des Wärmetauscherfluids in der Speiseleitung kann in Gegenrichtung zu einem Fluidstrom des Wärmetauscherfluids in der Vorlaufleitung gerichtet sein.
Insbesondere kann die Vorlaufleitung an einem stromabseitigen Ende der Speiseleitung mit dem Wärmetauscherfluid gespeist sein. Mit dieser Konfiguration durchläuft das Wärmetauscherfluid die komplette Speiseleitung, bevor es in die Vorlaufleitung eintritt, von der das Wärmetauscherfluid in die einzelnen Wärmetauschermodule gelangt.
Eine Summe der Längen von Speiseleitung, Vorlaufleitung und Rücklaufleitung bei jedem Wärmetauschermodul kann etwa gleich groß sein. Mit dieser Konfiguration kann eine sogenanntes Tichelmann-System (Tichelmannsche Rohrführung) verwirklicht werden. Beim Tichelmann-System werden beispielsweise in einer Heizanlage die Rohre vom Wärmeerzeuger (z. B. Heizkessel, Solaranlage) zum Wärmeverbraucher (z. B. Heizkörper, Warmwasserspeicher) und zurück in Ringverlegung so geführt, dass die Summe der Längen von Vorlauf und Rücklauf bei jedem Heizkörper etwa gleich groß ist. Heizkörper mit kurzem Vorlauf haben einen langen Rücklauf und umgekehrt. Der Sinn dabei ist, dass alle Heizkörper etwa gleichen Druckverlusten ausgesetzt sind und sich damit gleiche Volumenströme = gleiche Wärmeströme in den Heizkörpern einstellen, auch wenn keine Regelventile verwendet werden. Dies bewirkt ein gleichmäßiges Erwärmen auch von weiter entfernt gelegenen Heizkörpern. Eine Anbindung nach "Tichelmann" bedeutet auch, dass die zeta-Werte (Druckverlustbeiwerte) der Formstücke der Rohrleitung zum Anschluss mehrerer gleicher Komponenten (in der Regel Warmwasserspeicher oder Sonnenkollektoren) in der Summe je Einzelkomponente gleich sind, damit eine gleichmäßige Durchströmung gewährleistet ist (Quelle: Wikipedia https://de.wikipedia.org/wiki/Tichelmann-System). Insbesondere kann eine Querschnittsfläche der Vorlaufleitung abzüglich einer Querschnittsfläche der Speiseleitung etwa gleich groß sein wie die Querschnittsfläche der Speiseleitung. Somit kann ein Strömungswiderstand in der Vorlaufleitung etwa gleich groß gehalten werden wie ein Strömungswiderstand in der Speiseleitung.
Vorteilhafterweise kann die Speiseleitung einstückig ausgebildet sein. Somit kann eine leckageanfällige Verbindungsstelle einer ansonsten mehrstückig ausgebildeten Speiseleitung innerhalb der Vorlaufleitung vermieden werden. Weiter kann mit dieser Konfiguration ein Verlegen des Wärmetauschersystems weiter vereinfacht werden, da das Einbringen der einstückigen Speiseleitung in die Vorlaufleitung der bereits verlegten Wärmetauschermodule eine erhebliche Vereinfachung bedeutet, insbesondere wenn die Speiseleitung quasi endlos, d.h. beispielsweise in Form einer 100 m-Rolle, vorliegt. Insbesondere kann deswegen auf ein gesondertes Verbinden von ansonsten je Wärmetauschemnodul vorhandenen Speiseleitungsabschnitten verzichtet werden.
Die Speiseleitung kann, insbesondere mittels Führungsringen und/oder Distanzstücken, konzentrisch in der Vorlaufleitung angeordnet sein.
Alternativ dazu kann ein Außenumfang der Speiseleitung einen Innenumfang der Vorlaufleitung zumindest abschnittsweise berühren.
Eine konzentrische oder exzentrische Position der Speiseleitung in Bezug auf die Vorlaufleitung kann mittels Führungsringen und/oder Distanzstücken erreicht werden, die einstückig an der Speiseleitung ausgebildet sein können. Somit kann ein Einführen der Speiseleitung in die Vorlaufleitung und/oder ein Einhalten der gewünschten Position der Speiseleitung in der Vorlaufleitung erleichtert werden. Dabei versteht es sich von selbst, dass eine Außengeometrie der Führungsringe und/oder Distanzstücke an eine Innengeometrie der Vorlaufleitung angepasst ist und dass eine Innengeometrie der Führungsringe und/oder Distanzstücke an eine Außengeometrie der Speiseleitung angepasst ist. Die Speiseleitung kann aus Kunststoff ausgebildet sein. Somit kann eine erhöhte Haltbarkeit und/oder leichtere Handhabung der Speiseleitung, insbesondere beim Einbringen der Speiseleitung in die Vorlaufleitung, gewährleistet werden.
Ein weiterer Aspekt betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschersystems mit modularem Aufbau, aufweisend die Schritte:
Anordnen von mehreren Wärmetauschermodulen hintereinander,
Vorsehen eines Vorlaufleitungsabschnitts und eines Rücklaufleitungsabschnitts an jedem Wärmetauschermodul und fluidisches Verbinden des Vorlaufleitungsabschnitts und des Rücklaufleitungsabschnitts mit einer Wärmetauscherkammer des Wärmetauschermod uls,
fluidisches Verbinden der jeweiligen Voriaufleitungsabschnitte der einzelnen Wärmetauschermodule miteinander zu einer Vorlaufleitung und der jeweiligen Rücklaufleitungsabschnitte der einzelnen Wärmetauschermodule miteinander zu einer Rücklaufleitung und
Anordnen einer Speiseleitung innerhalb der Vorlaufleitung zum Speisen der Vorlaufleitung mit einem Wärmetauscherfluid.
Die Vorteile des Verfahrens zum Herstellen des Wärmetauschersystems ergeben sich analog aus den zum oben genannten Wärmetauschermod ul und zum Wärmetauschersystem genannten Merkmalen und deren Vorteile.
Das oben beschriebene Verfahren gilt entsprechend für lediglich ein einzelnes Wärmetauschermodul.
Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Wärmetauschermod uls und des Wärmetauschersystems anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es versteht sich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist, und dass einzelne Merkmale davon zu weiteren Ausführungsbeispielen kombiniert werden können.
Es zeigen: Fig. 1 eine räumliche Ansicht eines erfindungsgemäßen
Wärmetauschermoduls gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung; Fig. 2 eine schematische Prinzipdarstellung des bekannten Tichelmann-
Systems; und
Fig. 3 eine schematische Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen
Wärmetauschersystems mit parallelgeschalteten
Wärmetauschermodulen gemäß Fig. 1.
Bei der in Fig. 1 gezeigten räumlichen Ansicht eines erfindungsgemäßen Wärmetauschermoduls 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung hat das Wärmetauschermodul 1 ein Wärmetauscherelement mit einer Wärmetauscherkammer 2, an der ein Vorlaufleitungsabschnitt 4 und ein Rücklaufleitungsabschnitt 6 an einem jeweiligen Verbindungsanschluss 8 mit der Wärmetauscherkammer 2 fluidisch verbunden sind. Gemäß einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann das Wärmetauschermodul 1 mehrere Wärmetauscherelemente haben, die untereinander fluidisch verbunden sind. Aus Stabilitätsgründen kann der Vorlaufleitungsabschnitt 4 und der Rücklaufleitu ngsabsch n itt 6 zusätzlich an einer jeweiligen Versteifungsstelle 10 mit der Wärmetauscherkammer 2 mechanisch verbunden sein.
In dem Vorlaufleitungsabschnitt 4 ist eine Speiseleitung 12 angeordnet, in die ein Wärmetauscherfluid in einer Einleitrichtung ER einleitbar ist. Die Speiseleitung 12 ist in Fig. 1 entgegen der Einleitrichtung ER aus dem Vorlaufleitungsabschnitt 4 herausragend dargestellt, wie es beispielsweise beim Einführen der Speiseleitung 12 in den Vorlaufleitungsabschnitt 4 der Fall ist. Der Vorlaufleitungsabschnitt 4 ist an seinem in Einleitrichtung ER gesehen stromabseitigen Ende ebenso wie die Speiseleitung 12 offen ausgebildet, insbesondere für den Anschluss eines weiteren Wärmetauschermoduls 1 .
Wenn das Wärmetauschermodul 1 als einziges betrieben werden soll, also nicht an ein beispielsweise dahinter angeordnetes zweites Wärmetauschermodul 1 angeschlossen werden soll, kann der Vorlaufleitungsabschnitt 4 an dem in Einleitrichtung ER gesehen stromabseitigen Ende geschlossen ausgebildet sein. Die Speiseleitung 12 hingegen bleibt auch in diesem Fall an ihrem in Einleitrichtung ER gesehen stromabseitigen Ende offen. Vorteilhafterweise ist das in Einleitrichtung ER gesehen stromabseitige Ende der Speiseleitung 12 von dem in Einleitrichtung ER gesehen stromabseitigen Ende des Vorlaufleitungsabschnitts 4 entgegen der Einleitrichtung ER beabstandet, um das Wärmetauscherfluid besser aus der Speiseleitung 12 in den Voriaufleitungsabschnitt 4 gelangen zu lassen.
In dem Voriaufleitungsabschnitt 4 strömt das Wärmetauscherfluid in einer Zuströmrichtung ZR, die entgegen der Einleitrichtung ER gerichtet ist, und gelangt überden Verbindungsanschluss 8 in die Wärmetauscherkammer 2. Die beispielsweise von umströmtem Abwasser erwärmte Wärmetauscherkammer 2 erwärmt das Wärmetauscherfluid, das über den anderen Verbindungsanschluss 8 in den Rücklaufleitungsabschnitt 6 gelangt. Von dort kann das erwärmte Wärmetauscherfluid beispielsweise in einen (nicht dargestellten) Heizkörper oder dergleichen geleitet werden, nach welchem sie beispielsweise von einer (nicht dargestellten) Pumpe wieder in die Speiseleitung 12 gefördert wird, um den Kreislauf zu schließen.
In Fig. 2 ist eine schematische Prinzipdarstellung eines bekannten Tichelmann- Systems am Beispiel parallel geschalteter Sonnenkollektoren 18 gezeigt.
Beim Tichelmann-System (Tichelmannsche Rohrführung) in einer Heizanlage werden üblicherweise die Rohre vom Wärmeerzeuger (z. B. Heizkessel, Solaranlage mit Sonnenkollektoren 18) zum Wärmeverbraucher (z. B. Heizkörper, Warmwasserspeicher) und zurück in Ringverlegung so geführt, dass die Summe der Längen von Vorlauf 14 und Rücklauf 16 bei jedem Sonnenkollektor 18 etwa gleich groß ist. Sonnenkollektoren 18 mit kurzem Vorlauf 14 haben einen lange Rücklauf 16 und umgekehrt. Der Sinn dabei ist, dass alle Sonnenkollektoren 18 etwa gleichen Druckverlusten ausgesetzt sind und sich damit gleiche Volumenströme = gleiche Wärmeströme in den einstellen, auch wenn keine Regelventile verwendet werden. Dies bewirkt ein gleichmäßiges Erwärmen eines Wärmetauscherfluids auch bei weiter entfernt gelegenen Sonnenkollektoren 18. Eine Anbindung nach "Tichelmann" bedeutet auch, dass die zeta-Werte (Druckverlustbeiwerte) der Formstücke der Rohrleitung zum Anschluss mehrerer gleicher Komponenten (in der Regel Warmwasserspeicher oder Sonnenkollektoren 18) in der Summe je Einzelkomponente gleich sind, damit eine gleichmäßige Durchströmung gewährleistet ist (Quelle: Wikipedia https://de.wikipedia.org/wiki/Tichelmann-System).
Der kältere Vorlauf 14 ist mit durchgezogenen Linien dargestellt und der wärmere Rücklauf 16 ist mit strich-zwei-punktierten Linien dargestellt. Eine Wärmetauscherfluidpumpe und ein Wärmeverbraucher (z. B. Heizkörper, Warmwasserspeicher) zum Nutzen der Wärme im Rücklauf 16 sind weggelassen. Kaltes Wärmetauscherfluid wird in Einleitrichtung ER in den Vorlauf 14 eingeleitet. Der Vorlauf 14 weist in Einleitrichtung ER gesehen stromauf der Vorlaufleitung 24 mit den Verbindungsanschlüssen 8 zu den Sonnenkollektoren 18 eine sogenannte Tichelmann-Leitung 20 auf. Die Tichelmann-Leitung 20 ist als Verlängerung der Vorlaufleitung 24 ausgebildet und parallel dazu ausgebildet. Mit dieser Anordnung strömt das Wärmetauscherfluid in der Vorlaufleitung 24 in einer Zuströmrichtung ZR, die entgegen der Einleitrichtung ER gerichtet ist, obwohl ein Fluidstrom im Vorlauf 14 nicht umgekehrt wird, also immer in der gleichen Richtung strömt. Von der Vorlaufleitung 24 gelangt das Wärmetauscherfluid über den jeweilige Verbindungsanschluss 8 in das jeweilige Wärmetauschermodul 1 und dessen Wärmetauscherkammer 2. Über die Rücklaufleitung 26 gelangt das erwärmte Wärmetauscherfluid zurück in den Kreislauf.
Die Tichelmann-Leitung 20 sorgt dafür, dass der Weg des Wärmetauscherfluids im Vorlauf 14 verlängert wird und so die Summe der Längen von Vorlauf 14 und Rücklauf 16 bei jedem Sonnenkollektor 18 etwa gleich groß ist.
In dem in Fig. 3 gezeigten Wärmetauschersystem 22 sind mehrere
Wärmetauschermodule 1 gemäß Fig. 1 in Parallelschaltung mit der sogenannten "Tichelmann-Leitung" 20 angeschlossen, wodurch ein Einspeisedruck des Wärmetauscherfluids in die Wärmetauschermodule 1 jeweils etwa gleich groß gehalten werden kann, ohne Regelventile vorzusehen, wie oben schon erwähnt. Wie ebenfalls schon erwähnt, ist damit eine gleichmäßige Durchströmung und damit ein gleichmäßiger Wärmeübergang von dem Abwasser zu dem Wärmetauscherfluid in den einzelnen Wärmetauschermodulen 1 gewährleistet.
Die Speiseleitung 12, gestrichelt dargestellt, ist als Tichelmann-Leitung 20 ausgebildet und innerhalb der Vorlaufleitung 24 angeordnet. Das Wärmetauscherfluid muss die Speiseleitung 12 zur Gänze durchlaufen, ehe es an einem in Einleitrichtung ER des Wärmetauscherfluids gesehen stromabseitigen Ende der Speiseleitung 12 aus der Speiseleitung 12 austritt und die Vorlaufleitung 24 damit speist.
In der Vorlaufleitung 24 strömt das Wärmetauscherfluid in der Zuströmrichtung ZR und gelangt über den jeweiligen Verbindungsanschluss 8 in das jeweilige Wärmetauschermodul 1 des Wärmetauschersystems 22 und danach über die Rücklaufleitung 26 wieder zurück, beispielsweise zu einer (nicht dargestellten) Wärmetauscherfluidpumpe, an deren Ausgang die Vorlaufleitung 24 angeschlossen ist.
Die Zuströmrichtung ZR des Wärmetauscherfluids in der Vorlaufleitung 24 ist dabei entgegen der Einleitrichtung ER des Wärmetauscherfluids in die Speiseleitung 12 gerichtet, d.h. innerhalb des Vorlaufs 14 ist die Strömungsrichtung des Wärmetauscherfluids umgekehrt.
Bezugszeichenliste
1 Wärmetauschermodul
2 Wärmetauscherkammer
4 Vorlaufleitungsabschnitt
6 Rücklaufleitungsabschnitt
8 Verbindungsanschluss
10 Versteifungsstelle
12 Speiseleitung
14 Vorlauf 16 Rücklauf
18 Sonnenkollektor
20 Tichelmann-Leitung
22 Wärmetauschersystem 24 Vorlaufleitung
26 Rücklaufleitung
ER Einleitrichtung
ZR Zuströmrichtung

Claims

Patentansprüche
1. Wärmetauschermodul (1 ), aufweisend:
einen Vorlaufleitungsabschnitt (4) und einen Rücklaufleitungsabschnitt (6), die mit einer Wärmetauscherkammer (2) des Wärmetauschermoduls (1 ) fluidisch verbunden sind, wobei
die jeweiligen Vorlaufleitungsabschnitte (4) mehrerer Wärmetauschermodule
(1) miteinanderzu einer Vorlaufleitung (24) fluidisch verbindbar sind und die jeweiligen
Rücklaufleitungsabschnitte (6) mehrerer Wärmetauschermod ule (1 ) miteinander zu einer Rücklaufleitung (26) fluidisch verbindbar sind und wobei
innerhalb des Vorlaufleitungsabschnitts (4) eine Speiseleitung (12) angeordnet ist, mittels der der Vorlaufleitungsabschnitt (4) mit einem Wärmetauscherfluid speisbar ist.
2. Wärmetauschermodul (1 ) nach Anspruch 1 , wobei eine Querschnittsfläche des Vorlaufleitungsabschnitts (4) abzüglich einer Querschnittsfläche der Speiseleitung (12) etwa gleich groß ist wie die Querschnittsfläche der Speiseleitung (12).
3. Wärmetauschermodul (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Speiseleitung (12) einstückig ausgebildet ist.
4. Wärmetauschermodul (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die
Speiseleitung (12) konzentrisch in dem Vorlaufleitungsabschnitt (4) angeordnet ist oder ein Außenumfang der Speiseleitung (12) einen Innenumfang des Vorlaufleitungsabschnitts (4) zumindest abschnittsweise berührt.
5. Wärmetauschermodul (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die
Speiseleitung (12) aus Kunststoff ausgebildet ist.
6. Wärmetauschersystem (22) mit modularem Aufbau» aufweisend:
mehrere hintereinander angeordnete Wärmetauschermodule(1 ), wobei jedes Wärmetauschermodul (1 ) einen Vorlaufleitungsabschnitt (4) und einen
Rücklaufleitungsabschnitt (6) aufweist, die mit einer Wärmetauscherkammer (2) des Wärmetauschermoduls (1 ) fluidisch verbunden sind, wobei
die jeweiligen Vorlaufleitungsabschnitte (4) der einzelnen Wärmetauschermodule (1 ) miteinander zu einer Vorlaufleitung (24) fluidisch verbunden sind und die jeweiligen Rücklaufleitungsabschnitte (6) der einzelnen Wärmetauschermodule (1) miteinander zu einer Rücklaufleitung (26) fluidisch verbunden sind und wobei
innerhalb der Vorlaufleitung (24) eine Speiseleitung (12) angeordnet ist, mittels der die Vorlaufleitung (24) mit einem Wärmetauscherfluid speisbar ist.
7. Wärmetauschersystem (22) nach Anspruch 6, wobei ein Fluidstrom des Wärmetauscherfluids in der Speiseleitung (12) in Gegenrichtung zu einem Fluidstrom des Wärmetauscherfluids in der Vorlaufleitung (24) gerichtet ist.
8. Wärmetauschersystem (22) nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Vorlaufleitung (24) an einem stromabseitigen Ende der Speiseleitung (12) mit dem Wärmetauscherfluid gespeist ist.
9. Wärmetauschersystem (22) nach Anspruch 6 bis 8, wobei eine Summe der Längen von Speiseleitung (12), Vorlaufleitung (24) und Rücklaufleitung (26) bei jedem Wärmetauschermodul (1 ) etwa gleich groß ist.
10. Wärmetauschersystem (22) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei eine Querschnittsfläche der Vorlaufleitung (24) abzüglich einer Querschnittsfläche der Speiseleitung (12) etwa gleich groß ist wie die Querschnittsfläche der Speiseleitung
(12).
1 1 . Wärmetauschersystem (22) nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei die Speiseleitung (12) einstückig ausgebildet ist.
12. Wärmetauschersystem (22) nach einem der Ansprüche 6 bis 1 1 , wobei die Speiseleitung (12) konzentrisch in der Vorlaufleitung (24) angeordnet ist oder ein Außenumfang der Speiseleitung (12) einen Innenumfang der Vorlaufleitung (24) zumindest abschnittsweise berührt.
13. Wärmetauschersystem (22) nach einem der vorherigen Ansprüche 6 bis 12, wobei die Speiseleitung (12) aus Kunststoff ausgebildet ist.
14. Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschersystems (22) mit modularem Aufbau, aufweisend die Schritte:
Anordnen von mehreren Wärmetauschermodulen (1 ) hintereinander,
Vorsehen eines Vorlaufleitungsabschnitts (4) und eines Rücklaufleitungsabschnitts (6) an jedem Wärmetauschermodul (1 ) und fluidisches Verbinden des Vorlaufleitungsabschnitts (4) und des Rücklaufleitungsabschnitts (6) mit einer Wärmetauscherkammer (2) des Wärmetauschermoduls (1 ),
fluidisches Verbinden der jeweiligen Vorlaufleitungsabschnitte (4) der einzelnen Wärmetauschermodule (1 ) miteinander zu einer Vorlaufleitung (24) und der jeweiligen Rücklaufleitungsabschnitte (6) der einzelnen Wärmetauschermodule (1 ) miteinander zu einer Rücklaufleitung (26) und
Anordnen einer Speiseleitung (12) innerhalb der Vorlaufleitung (24) zum
Speisen der Vorlaufleitung (24) mit einem Wärmetauscherfluid.
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