WO2021249930A1 - Waste water heat exchanger module, connection element, waste water heat exchanger system and method for the production thereof - Google Patents

Waste water heat exchanger module, connection element, waste water heat exchanger system and method for the production thereof Download PDF

Info

Publication number
WO2021249930A1
WO2021249930A1 PCT/EP2021/065148 EP2021065148W WO2021249930A1 WO 2021249930 A1 WO2021249930 A1 WO 2021249930A1 EP 2021065148 W EP2021065148 W EP 2021065148W WO 2021249930 A1 WO2021249930 A1 WO 2021249930A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
heat exchanger
line section
waste water
flow line
return line
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/065148
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Christoph VON BOTHMER-SCHLEGTENDAL
Original Assignee
Uhrig Energie Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Uhrig Energie Gmbh filed Critical Uhrig Energie Gmbh
Publication of WO2021249930A1 publication Critical patent/WO2021249930A1/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/0008—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one medium being in heat conductive contact with the conduits for the other medium
    • 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
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
    • 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
    • F28F9/0246—Arrangements for connecting header boxes with flow lines
    • F28F9/0248—Arrangements for sealing connectors to header boxes
    • 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
    • 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
    • F28F9/26—Arrangements for connecting different sections of heat-exchange elements, e.g. of radiators
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03C—DOMESTIC PLUMBING INSTALLATIONS FOR FRESH WATER OR WASTE WATER; SINKS
    • E03C1/00—Domestic plumbing installations for fresh water or waste water; Sinks
    • E03C2001/005—Installations allowing recovery of heat from waste water for warming up fresh water
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/56—Heat recovery units

Definitions

  • Wastewater heat exchanger module connection element, wastewater heat exchanger system and method for its manufacture
  • the invention relates to a wastewater heat exchanger module, a connection element, a wastewater heat exchanger system and a method for producing a wastewater heat exchanger system for, in particular subsequent installation in a wastewater pipeline.
  • One aspect relates to a waste water heat exchanger module with a flow line section and a return line section, which are fluidically connected to a heat exchanger chamber of the waste water heat exchanger module, wherein the respective flow line sections of several waste water heat exchanger modules can be fluidically connected to one another to form a flow line and the respective return line sections of several waste water Heat exchanger modules can be fluidically connected to one another to form a return line.
  • the flow line section and / or the return line section are fluidically connected to the heat exchanger chamber by means of a connecting piece, the flow line section and / or the return line section each being arranged adjacent to the heat exchanger chamber.
  • the connecting piece can be firmly connected to the heat exchanger chamber.
  • the feed line section and / or the return line section can additionally be connected to the heat exchanger chamber by means of a stabilizing element, in particular by means of a second, in particular closed, connecting piece which does not create a fluid connection between the heat exchanger chamber and the feed line section and / or the return line section.
  • the connecting piece can be arranged at one end area of the flow line section and / or the return line section and the stabilizing element can be arranged at the other end area of the flow line section and / or the return line section.
  • the connection piece and on the other can be at one end area of the flow line section and / or at a respective other end area of the return line section
  • the end region of the flow line section and / or the stabilizing element can be arranged on one end region of the return line section.
  • One advantage of the present invention is that a stable and easy-to-establish mechanical and fluidic connection of the flow line section and / or the return line section with the heat exchanger chamber can be provided.
  • the mechanical and fluidic connection of the flow line section and / or the return line section with the heat exchanger chamber can be designed without welding seams, for example by means of a force-fit and / or form-fit connection.
  • the waste water heat exchanger module 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.
  • the heat exchanger chamber is flowed around by the cooling water or waste water, the heat of which is at least partially given off to a heat exchanger fluid flowing through the heat exchanger chamber.
  • air or a gas or gas mixture can at least partially flow around the heat exchanger chamber.
  • a sewage pipeline can be a pipeline for collecting and conveying 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 same applies to the return line section and / or the return line.
  • connection piece can be a pipe socket which is open on both sides and by means of which a fluid connection between two elements through which a fluid flows, in particular a heat exchanger fluid.
  • a collar or a collar can be provided on an end section of the connecting piece, with which a connection surface of the connecting piece is enlarged.
  • the arrangement of the flow line section and / or the return line section adjacent to the heat exchanger chamber of the wastewater heat exchanger module is to be regarded as an essentially gap-free, in particular tightly fitting, arrangement of the flow line section and / or the return line section on the heat exchanger chamber.
  • the flow line section and / or the return line section are arranged on the heat exchanger chamber such that there is no or at most a minimal distance between the heat exchanger chamber and the flow line section and / or the return line section.
  • a feed line can advantageously be arranged within the feed line section, by means of which the feed line section can be fed with a heat exchanger fluid.
  • the feed line can be pushed into the flow line section, advantageously after the sewage heat exchanger module or modules have been laid in the sewage pipeline.
  • the feed line can be designed as a hose, for example. If the feed line is designed in one piece, a coupling point susceptible to leakage of an otherwise multi-piece feed line within the feed line section can be avoided.
  • the feed line can also be made of plastic. This ensures increased durability and / or easier handling of the feed line, especially when the feed line is introduced into the feed line section, especially if the feed line is virtually endless, ie, for example, in the form of a 100 m roll.
  • the heat exchanger fluid can be water, in particular waste water, air or a gas or gas mixture.
  • a space-saving waste water heat exchanger model! are made available, which is particularly suitable for use in cramped and / or limited space such as a sewer.
  • the available space can be better utilized so that more space can be taken up by the heat exchanger chamber compared to a conventional waste water heat exchanger module in which a feed line is provided outside the flow line section.
  • a waste water heat exchanger module with increased heat exchange capacity can be used with the same space conditions.
  • the enlarged space thus available between the flow and return lines on the waste water heat exchanger module can be used to improve the accessibility of the waste water heat exchanger module.
  • the feed line in particular any coupling points of a multipart feed line, is better protected from contamination and / or damage.
  • the feed line can be arranged on a lower section of the feed line section.
  • an inner distance, in particular an essentially horizontal clear width, between the free end region of the connecting piece and the inner wall of the feed line section can be designed to be smaller than an outer diameter of the feed line.
  • the feed line can essentially be prevented from moving upwards, in particular so-called “floating”, in the feed line section in order to keep the opening of the connecting piece free.
  • “Floating” is, for example, a movement of the feed line essentially vertically upward, which is caused by a buoyancy force on the Feed line is caused by the heat exchanger fluid present in the flow line section.
  • the flow line section and / or the return line section can be designed at least in sections with an elliptical cross section.
  • the increased space thus available between the flow and return line sections on the waste water heat exchanger module can further contribute to the improved accessibility of the waste water heat exchanger module.
  • the flow line section and / or the return line section can be firmly connected to the connecting piece.
  • the heat exchanger chamber, the connecting piece, the flow line section and the return line section can be made of stainless steel.
  • the flow line section and / or the return line section can be connected to the respective connection piece by means of a press fitting pressed with the respective connection piece.
  • the fixed connection of the connecting piece to the heat exchanger chamber can be formed, for example, by means of welding.
  • the flow line section and / or the return line section can be sealed in a fluid-tight manner from the respective connection piece and / or from the press fitting by means of a seal.
  • connection piece to the heat exchanger chamber can be sealed in a fluid-tight manner by means of a seal, both if the connection piece is designed with or without a collar resting on the heat exchanger chamber.
  • the configuration described above can further contribute to a secure mechanical and fluidic connection between the connecting piece and the heat exchanger chamber, the flow line section and the return line section.
  • the flow line section and / or the return line section can be detachably connected to the respective connecting piece.
  • the heat exchanger chamber and the connecting piece can be made of stainless steel and the flow line section and the return line section can be made of plastic.
  • the flow line section and / or the return line section can be connected to the respective connection piece by means of a nut which engages with the respective connection piece.
  • the flow line section and / or the return line section can be sealed fluid-tight to the respective connection piece and / or to the nut by means of a sealing element.
  • connection piece to the heat exchanger chamber can be sealed in a fluid-tight manner by means of a sealing element, both if the connection piece is designed with or without a collar resting on the heat exchanger chamber.
  • connection element for the fluid connection of a flow line section and / or a return line section to a heat exchanger chamber of a waste water heat exchanger module in the form of a connection piece, the connection piece being firmly connected to the heat exchanger chamber and the flow line section and / or the return line section fixed or are releasably connected to the connecting piece.
  • connection element in particular the connecting piece.
  • advantages of the connection element result analogously from the features mentioned for the waste water heat exchanger module described above and their advantages.
  • Another aspect of the invention relates to a wastewater heat exchanger system with a modular design, having several wastewater arranged one behind the other
  • Heat exchanger modules each waste water heat exchanger module having a flow line section and a return line section which are fluidically connected to a heat exchange chamber of the respective waste water heat exchanger module.
  • the respective flow line sections of the individual waste water heat exchanger modules are fluidically connected to one another to form a flow line and the respective return line sections of the individual waste water heat exchanger modules are fluidically connected to one another to form a return line, the flow line section and the return line section each fluidically connected to the heat exchanger chamber by means of a connecting piece are connected.
  • an advantage of the wastewater heat exchanger system according to the invention is that it simplifies laying the wastewater heat exchanger system is, in particular because of a simplified introduction of the feed line into the flow line of already installed waste water heat exchanger modules. In particular, it is therefore possible to dispense with a separate connection of feed line sections otherwise present for each wastewater heat exchanger module.
  • the feed line can be arranged within the feed line section, the feed line section being able to be fed with a heat exchanger fluid by means of the feed line.
  • the feed line can be arranged on a lower section of the feed line section in the intended installation position, the feed line being held in its position in particular by means of the action of gravity.
  • Another aspect of the invention relates to a method for producing a waste water heat exchanger system with a modular structure, comprising the steps:
  • the method for producing the wastewater heat exchanger system can include, as a further step, arranging a feed line within the feed line for feeding the feed line with a heat exchanger fluid.
  • the feed line can be arranged on a lower section of the feed line section in the intended installation position, the feed line being held in its position in particular by means of the action of gravity.
  • FIG. 1 shows a three-dimensional view of a wastewater heat exchanger module according to the invention in accordance with an exemplary embodiment of the wastewater heat exchanger module;
  • FIG. 2 is a front view of the waste water heat exchanger module according to FIG.
  • the wastewater heat exchanger module 1 has a heat exchanger chamber 2, on which a flow line section 4 and a return line section 6 by means of a respective connecting piece 8 (see Fig .2, 3 and 4) are fluidically connected to the heat exchanger chamber 2.
  • the flow line section 4 can be connected to the heat exchanger chamber 2 by means of the connecting piece 8 at a connection point 10 marked with an "X" in FIG. 1 at an end region of the flow line section 4. In this way, easy access to the connecting piece 8 can be guaranteed.
  • the flow line section 4 can be mechanically connected to the heat exchanger chamber 2 by means of a stabilization element 14 in addition to the connection with the connecting piece 8 at a stabilization point 12 marked with "Y" in FIG. In this way, easy access to the stabilizing element 14 can be ensured.
  • the stabilizing element 14 can be designed as a second, in particular closed, connecting piece 8.
  • the connecting piece 8 can be arranged at one end region of the flow line section 4 and / or the return line section 6 and the stabilizing element 14 can be arranged at the other end region of the flow line section 4 and / or the return line section 6.
  • the connection point 10 can be arranged at one end region of the flow line section 4 and / or the return line section 6 and at the other End area of the flow line section 4 and / or of the return line section 6, the stabilization point 12 can be arranged.
  • the connecting piece 8 can be arranged at one end area of the flow line section 4 and / or at another end area of the return line section 6 and the stabilizing element 14 can be arranged at the other end area of the flow line section 4 and / or at one end area of the return line section 6.
  • the connection point 10 can be arranged at one end area of the flow line section 4 and / or at another end area of the return line section 6 and the stabilization point 12 at the other end area of the flow line section 4 and / or at one end area of the return line section 6 be arranged.
  • a feed line 16, into which a heat exchanger fluid can be introduced, is shown arranged in the flow line section 4.
  • the flow line section 4 and the return line section 6 can be designed with an elliptical cross section, which is described in more detail below with reference to FIG. 2.
  • the heat exchanger fluid reaches the heat exchanger chamber 2 via the connection piece 8. From there, the heated heat exchanger fluid can, for example, be passed into a (not shown) radiator or the like, after which it is conveyed back into the feed line 16, for example by a (not shown) pump, in order to close the circuit.
  • the front view of the wastewater heat exchanger module 1 according to FIG. 1 shown in FIG. 2 is shown as seen in the axial direction Ax (see FIG. 1) of the wastewater heat exchanger module 1.
  • the flow line section 4 and the return line section 6 can be designed with an elliptical cross section.
  • a substantially horizontal clear width 18 between the flow line section 4 and the return line section 6 can thus be made larger than in the case of, for example, a rotationally symmetrical cross section of the flow line section 4 and the return line section 6 Contribute to the accessibility of the wastewater heat exchanger module.
  • an inner distance 20, in particular an essentially horizontal clear width, between the free end region of the connecting piece 8 and the inner wall of the flow line section 4 can be designed to be so smaller than an external diameter of the feed line 16.
  • the feed line 16 can essentially be prevented from an upward movement, in particular a so-called “floating" due to the heat exchanger fluid present in the preliminary duct section 4, so as to keep the opening of the connecting piece 8 to the preliminary duct section 4 free.
  • the flow line section 4 and the return line section 6 are arranged adjacent to the heat exchanger chamber 2 of the waste water heat exchanger module 1, in particular essentially without any gaps, on the heat exchanger chamber 2.
  • a distance between the heat exchanger chamber 2 and the flow line section 4 and between the heat exchanger chamber 2 and the return line outlet section 6 is therefore zero or minimized. This prevents foreign bodies, for example solids in the wastewater, from accumulating between the heat exchanger chamber 2 and the flow line section 4 and between the heat exchanger chamber 2 and the return line section 6, in particular on the connecting piece 8.
  • connection element 22 In FIG. 3, the first exemplary embodiment of a connection element 22 according to the invention is shown in an enlarged detailed view (see detail E circled in FIG. 2).
  • connection element 22 in the form of the connecting piece 8 can, as shown here, be firmly connected to the heat exchanger chamber 2, for example welded to the heat exchanger chamber 2, the heat exchanger chamber 2 and the connecting piece 8 being made of stainless steel.
  • connection of the connection piece 8 with the flow line section 4 is described, wherein the connection of the connection piece 8 with and the return line section 6 can be done in the same way.
  • the flow line section 4 can be detachably connected to the connection socket 8 by means of a nut 24 which is in engagement with the connection socket 8.
  • the heat exchanger chamber 2 and the connecting piece 8 can be made of stainless steel and the flow line section 4 can be made of plastic.
  • the flow line section 4 can be sealed in a fluid-tight manner from the connecting piece 8 by means of a sealing element 26.
  • the flow line section 4 can be sealed in a fluid-tight manner from the nut 24 by means of a further sealing element (not shown).
  • connection piece 8 to the heat exchanger chamber 2 can be sealed in a fluid-tight manner by means of a further sealing element (not shown). both when the connecting piece 8 - as shown - is designed with a collar resting against the heat exchanger chamber 2 or without it.
  • a further sealing element not shown
  • FIG. 4 the second exemplary embodiment of a connection element 22 according to the invention is shown in an enlarged detailed view analogous to the detail E circled in FIG.
  • connection element 22 in the form of the connecting piece 8 can, as also shown in the first exemplary embodiment of the connecting element 22, be firmly connected to the heat exchanger chamber 2, for example welded to the heat exchanger chamber 2, the heat exchanger chamber 2 and the connecting piece 8 being made of stainless steel.
  • connection of the connection stub 8 to the flow line section 4 is described, the connection of the connection stub 8 to and the return line section 6 being able to be carried out in the same way.
  • the flow line section 4 can be firmly connected to the connecting stub 8, for example by means of a press fitting 28 pressed with the connecting stub 8 Stainless steel can be formed.
  • the connecting piece 8 to the press fitting 28 can be sealed in a fluid-tight manner by means of a seal 30.
  • the flow line section 4 can be sealed fluid-tight from the press fitting 28 by means of a further seal (not shown).
  • the connecting piece 8 to the heat exchanger chamber 2 can be sealed in a fluid-tight manner by means of a further sealing element (not shown). both when the connecting piece 8 - as shown - is designed without a collar resting on the heat exchanger chamber 2 or with it.
  • Stabilization point 14 Stabilization element 16 Feed line 18 Clearance 20 Inner distance 22 Connection element 24 Nut 26 Sealing element 28 Press fitting 30 Seal Axial direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

The invention relates to a waste water heat exchanger module (1), comprising a feed conduit section (4) and a return conduit section (6) which are fluidically connected to a heat exchanger chamber (2) of the waste water heat exchanger module (1), wherein the respective feed conduit sections (4) of multiple waste water heat exchanger modules (1) can be fluidically connected to one another to form a feed conduit, and the respective return conduit sections (6) of multiple waste water heat exchanger modules (1) can be fluidically connected to one another to form a return conduit. The feed conduit section (4) and the return conduit section (6) are fluidically connected to the heat exchanger chamber (2) by means of a respective connecting flange (8), wherein the feed conduit section (4) and the return conduit section (6) are in each case arranged so as to rest against the heat exchanger chamber (2).

Description

Beschreibung description
Abwasser-Wärmetauschermodul, Anschlusselement, Abwasser-Wärmetauschersystem und Verfahren zu seiner Herstellung Wastewater heat exchanger module, connection element, wastewater heat exchanger system and method for its manufacture
Die Erfindung betrifft ein Abwasser-Wärmetauschermodul, ein Anschlusselement, ein Abwasser-Wärmetauschersystem und ein Verfahren zum Herstellen eines Abwasser- Wärmetauschersystems zum, insbesondere nachträglichen, Einbau in eine Abwasserrohrleitung. The invention relates to a wastewater heat exchanger module, a connection element, a wastewater heat exchanger system and a method for producing a wastewater heat exchanger system for, in particular subsequent installation in a wastewater pipeline.
Energiegewinnung aus Abwasser durch nachträglich in die Abwasserrohrleitung eingebaute Abwasser-Wärmetauschermodule ist an sich bekannt. Energy generation from wastewater using wastewater heat exchanger modules subsequently built into the wastewater pipeline is known per se.
Bekannte Abwasser-Wärmetauschermodule sind üblicherweise mit damit fest ver- bundenen Vor- und Rücklaufleitungsabschnitten ausgerüstet, wobei aber ein zwischen den Vor- und Rücklaufleitungsabschnitten verbleibender Platz in der Regel nicht mehr zum Begehen des Wärmetauschers ausreicht. Known wastewater heat exchanger modules are usually equipped with flow and return line sections firmly connected to them, but the space remaining between the flow and return line sections is generally no longer sufficient for walking on the heat exchanger.
Weiter ist bei bekannten Abwasser-Wärmetauschermodulen das Problem der Befes- tigung der Vor- und Rücklaufleitungsabschnitte an dem Abwasser-Wärmetauschermodul nur unzureichend gelöst, insbesondere bei unterschiedlichen Materialien der Vor- und Rücklaufleitungsabschnitte und dem Abwasser-Wärmetauschermodul, insbesondere einer Wärmetauscherkammer des Abwasser-Wärmetauschermoduls. Zur Vermeidung dieser Nachteile ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Abwasser-Wärmetauschermodul, ein verbessertes Anschlusselement, ein verbessertes Abwasser-Wärmetauschersystem und ein verbessertes Verfahren zum Herstellen eines Abwasser-Wärmetauschersystems zur Verfügung zu stellen, wobei insbesondere ein Raumangebot zwischen den Vor- und Rücklaufleitungsab- schnitten an dem Abwasser-Wärmetauschermodul vergrößert und/oder eine Befestigung der Vor- und Rücklaufleitungsabschnitte an dem Abwasser-Wärmetauschermodul verbessert ist. Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des jeweiligen unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen angegeben. Ein Aspekt betrifft ein Abwasser-Wärmetauschermodul mit einem Vorlaufleitungsabschnitt und einem Rücklaufleitungsabschnitt, die mit einer Wärmetauscherkammer des Abwasser-Wärmetauschermoduls fluidisch verbunden sind, wobei die jeweiligen Vorlaufleitungsabschnitte mehrerer Abwasser-Wärmetauschermodule miteinander zu einer Vorlaufleitung fluidisch verbindbar sind und die jeweiligen Rücklaufleitungsab- schnitte mehrerer Abwasser-Wärmetauschermodule miteinander zu einer Rücklaufleitung fluidisch verbindbar sind. Der Voriaufleitungsabschnitt und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt sind mittels jeweils eines Verbindungsstutzens mit der Wärmetauscherkammer fluidisch verbunden, wobei der Voriaufleitungsabschnitt und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt jeweils an der Wärmetauscherkammer anliegend angeord- net sind. Furthermore, with known waste water heat exchanger modules, the problem of attaching the flow and return line sections to the waste water heat exchanger module is only inadequately solved, especially when the flow and return line sections and the waste water heat exchanger module are made of different materials, in particular a heat exchanger chamber of the waste water heat exchanger module. To avoid these disadvantages, it is an object of the present invention to provide an improved wastewater heat exchanger module, an improved connection element, an improved wastewater heat exchanger system and an improved method for producing a wastewater heat exchanger system. and return line sections on the waste water heat exchanger module are enlarged and / or an attachment of the flow and return line sections to the waste water heat exchanger module is improved. The object is achieved by the subject matter of the respective independent patent claim. Preferred exemplary embodiments are specified in the respective dependent claims. One aspect relates to a waste water heat exchanger module with a flow line section and a return line section, which are fluidically connected to a heat exchanger chamber of the waste water heat exchanger module, wherein the respective flow line sections of several waste water heat exchanger modules can be fluidically connected to one another to form a flow line and the respective return line sections of several waste water Heat exchanger modules can be fluidically connected to one another to form a return line. The flow line section and / or the return line section are fluidically connected to the heat exchanger chamber by means of a connecting piece, the flow line section and / or the return line section each being arranged adjacent to the heat exchanger chamber.
Insbesondere kann der Verbindungsstutzen fest mit der Wärmetauscherkammer verbunden sein. Der Voriaufleitungsabschnitt und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt können aus Stabilitätsgründen zusätzlich mittels eines Stabilisierungselements mit der Wärmetauscherkammer verbunden sein, insbesondere mittels eines zweiten, insbesondere geschlossenen, Verbindungsstutzens, der keine Fluidverbindung zwischen der Wärmetauscherkammer und dem Voriaufleitungsabschnitt und/oder dem Rücklaufleitungs- abschnitt schafft. In particular, the connecting piece can be firmly connected to the heat exchanger chamber. For reasons of stability, the feed line section and / or the return line section can additionally be connected to the heat exchanger chamber by means of a stabilizing element, in particular by means of a second, in particular closed, connecting piece which does not create a fluid connection between the heat exchanger chamber and the feed line section and / or the return line section.
Beispielsweise kann an einem Endbereich des Vorlaufleitungsabschnitts und/oder des Rücklaufleitungsabschnitts der Verbindungsstutzen und an dem jeweils anderen Endbereich des Vorlaufleitungsabschnitts und/oder des Rücklaufleitungsabschnitts das Stabilisierungselement angeordnet sein. Alternativ dazu kann an einem Endbereich des Vorlaufleitungsabschnitts und/oder an einem jeweils anderen Endbereich des Rücklaufleitungsabschnitts der Verbindungsstutzen und an dem jeweils anderen Endbereich des Vorlaufleitungsabschnitts und/oder an dem einen Endbereich des Rücklaufleitungsabschnitts das Stabilisierungselement angeordnet sein. For example, the connecting piece can be arranged at one end area of the flow line section and / or the return line section and the stabilizing element can be arranged at the other end area of the flow line section and / or the return line section. As an alternative to this, the connection piece and on the other can be at one end area of the flow line section and / or at a respective other end area of the return line section The end region of the flow line section and / or the stabilizing element can be arranged on one end region of the return line section.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass eine stabile und einfach herzustellen- de mechanische und fluidische Verbindung des Vorlaufleitungsabschnitts und/oder des Rücklaufleitungsabschnitts mit der Wärmetauscherkammer zur Verfügung gestellt werden kann. One advantage of the present invention is that a stable and easy-to-establish mechanical and fluidic connection of the flow line section and / or the return line section with the heat exchanger chamber can be provided.
Insbesondere kann die mechanische und fluidische Verbindung des Vorlaufleitungs- abschnitts und/oder des Rücklaufleitungsabschnitts mit der Wärmetauscherkammer schweißnahtfrei ausgebildet sein, beispielsweise mittels einer kraft- und/oder formschlüssigen Verbindung. In particular, the mechanical and fluidic connection of the flow line section and / or the return line section with the heat exchanger chamber can be designed without welding seams, for example by means of a force-fit and / or form-fit connection.
Das Abwasser-Wärmetauschermodul kann 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. Die Wärmetauscherkammer wird dabei von dem Kühlwasser oder Abwasser umströmt, dessen Wärme zumindest teilweise an ein die Wärmetauscherkammer durchströmendes Wärmetauscherfluid abgegeben wird. Alternativ oder zusätzlich zu dem oben Beschriebenen kann die Wärmetauscherkammer zumindest abschnittsweise von Luft oder einem Gas bzw. Gasgemisch umströmt werden. The waste water heat exchanger module 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. The heat exchanger chamber is flowed around by the cooling water or waste water, the heat of which is at least partially given off to a heat exchanger fluid flowing through the heat exchanger chamber. As an alternative or in addition to what has been described above, air or a gas or gas mixture can at least partially flow around the heat exchanger chamber.
Eine Abwasserrohrleitung kann eine Rohrleitung zum Sammeln und Leiten von Ab- wasser 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. A sewage pipeline can be a pipeline for collecting and conveying 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. In the context of the present invention, 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 same applies to the return line section and / or the return line.
Der Verbindungsstutzen kann ein beidseitig offener Rohrstutzen sein, mittels dem eine Fluidverbindung zwischen zwei Elementen, durch die ein Fluid strömt, insbesondere ein Wärmetauscherfluid. Zur besseren Verbindung kann an einem Endabschnitt des Verbindungsstutzens ein Bund oder ein Kragen vorgesehen sein, mit dem eine Anschlussfläche des Verbindungsstutzens vergrößert ist. The connection piece can be a pipe socket which is open on both sides and by means of which a fluid connection between two elements through which a fluid flows, in particular a heat exchanger fluid. For a better connection, a collar or a collar can be provided on an end section of the connecting piece, with which a connection surface of the connecting piece is enlarged.
Die an die Wärmetauscherkammer des Abwasser-Wärmetauschermoduls anliegende Anordnung des Vorlaufleitungsabschnitts und/oder des Rücklaufleitungsabschnitts ist als eine im Wesentlichen spaltfreie, insbesondere dicht anliegende, Anordnung des Vorlaufleitungsabschnitts und/oder des Rücklaufleitungsabschnitts an der Wärmetauscherkammer anzusehen. Mit anderen Worten sind der Vorlaufleitungsabschnitt und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt derart an der Wärmetauscherkammer angeordnet, dass zwischen der Wärmetauscherkammer und dem Vorlaufleitungsabschnitt und/oder dem Rücklaufleitungsabschnitt kein oder allenfalls ein minimaler Abstand besteht. Somit kann ein Anlagern von Fremdkörpern, beispielsweise Feststoffe im Abwasser, zwischen der Wärmetauscherkammer und dem Vorlaufleitungsabschnitt und/oder dem Rücklaufleitungsabschnitt, insbesondere an dem Verbindungsstutzen, verhindert werden. Herkömmliche Abwasser-Wärmetauschermodule weisen einen erheblichen Abstand zwischen der Wärmetauscherkammer und dem Vorlaufleitungsabschnitt und/oder dem Rücklaufleitungsabschnitt auf, der dadurch bedingt ist, dass der Vorlaufleitungsabschnitt und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt üblicherweise mit dem Verbindungsstutzen verschweißt sind. Eine Abdeckung, die bei den herkömmlichen Abwas- ser-Wärmetauschermodulen zum Verhindern des Festsetzens von Fremdkörpern zwischen der Wärmetauscherkammer und dem Vorlaufleitungsabschnitt und/oder dem Rücklaufleitungsabschnitt eingesetzt wird, ist bei der an die Wärmetauscherkammer des Abwasser-Wärmetauschermoduls anliegenden Anordnung des Vorlaufleitungsabschnitts und/oder des Rücklaufleitungsabschnitts nicht mehr erforderlich. The arrangement of the flow line section and / or the return line section adjacent to the heat exchanger chamber of the wastewater heat exchanger module is to be regarded as an essentially gap-free, in particular tightly fitting, arrangement of the flow line section and / or the return line section on the heat exchanger chamber. In other words, the flow line section and / or the return line section are arranged on the heat exchanger chamber such that there is no or at most a minimal distance between the heat exchanger chamber and the flow line section and / or the return line section. Thus, the accumulation of foreign bodies, for example solids in the wastewater, between the heat exchanger chamber and the flow line section and / or the return line section, in particular on the connecting piece, can be prevented. Conventional waste water heat exchanger modules have a considerable distance between the heat exchanger chamber and the flow line section and / or the return line section, which is due to the fact that the flow line section and / or the return line section are usually welded to the connecting piece. A cover that is used in conventional waste water heat exchanger modules to prevent foreign bodies from settling between the heat exchanger chamber and the flow line section and / or the return line section is used, is no longer necessary in the arrangement of the flow line section and / or the return line section adjacent to the heat exchanger chamber of the waste water heat exchanger module.
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, wobei die jeweiligen Elemente in ihrer bestimmungsgemäßen Einbaulage betrachtet sind. Analog dazu bedeuten die nachfolgend verwendeten Begriffe "unten" oder "unterhalb" und dergleichen im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Richtung und/oder eine Lage eines Elements in Bezug auf ein anderes Element in der Schwerkraftrichtung. The terms "above" or "above" and the like used mean in the context of the present invention a direction and / or a position of an element in relation to another element against the direction of gravity, the respective elements being viewed in their intended installation position. Analogously to this, the terms “below” or “below” and the like used below mean in the context of the present invention a direction and / or a position of an element in relation to another element in the direction of gravity.
Ebenso sind die verwendeten Begriffe "horizontal" oder "vertikal" auf die jeweils beschriebenen Elemente in ihrer bestimmungsgemäßen Einbaulage bezogen. The terms "horizontal" or "vertical" used also relate to the elements described in their intended installation position.
Vorteilhafterweise kann innerhalb des Vorlaufleitungsabschnitts eine Speiseleitung anordenbar sein, mittels der der Vorlaufleitungsabschnitt mit einem Wärmetauscherfluid speisbar ist. A feed line can advantageously be arranged within the feed line section, by means of which the feed line section can be fed with a heat exchanger fluid.
Insbesondere kann die Speiseleitung in den Vorlaufleitungsabschnitt geschoben werden, vorteilhafterweise nach dem Verlegen des oder der Abwasser-Wärmetauscher- module in der Abwasserrohrleitung. Die Speiseleitung kann dabei beispielsweise als Schlauch ausgebildet sein. Im Fall die Speiseleitung einstückig ausgebildet ist, kann eine leckageanfälfige Kopplungsstelle einer andernfalls mehrstückig ausgebildeten Speiseleitung innerhalb des Vorlaufleitungsabschnitts vermieden werden. Weiter kann die Speiseleitung aus Kunststoff ausgebildet sein. Somit kann eine erhöhte Haltbarkeit und/oder leichtere Handhabung der Speiseleitung, insbesondere beim Einbringen der Speiseleitung in den Vorlaufleitungsabschnitt, gewährleistet werden, insbesondere wenn die Speiseleitung quasi endlos, d.h. beispielsweise in Form einer 100 m-Rolle, vorliegt. Das Wärmetauscherfluid kann wie oben beschrieben Wasser, insbesondere Abwasser, Luft oder ein Gas bzw. Gasgemisch sein. In particular, the feed line can be pushed into the flow line section, advantageously after the sewage heat exchanger module or modules have been laid in the sewage pipeline. The feed line can be designed as a hose, for example. If the feed line is designed in one piece, a coupling point susceptible to leakage of an otherwise multi-piece feed line within the feed line section can be avoided. The feed line can also be made of plastic. This ensures increased durability and / or easier handling of the feed line, especially when the feed line is introduced into the feed line section, especially if the feed line is virtually endless, ie, for example, in the form of a 100 m roll. As described above, the heat exchanger fluid can be water, in particular waste water, air or a gas or gas mixture.
Mit der obigen Konfiguration kann ein platzsparendes Abwasser-Wärmetauschermo- du! zur Verfügung gestellt werden, 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 Abwasser-Wärmetauscher- modul, bei dem eine Speiseleitung außerhalb des Vorla ufleitu ngsabsch n itts vorgesehen ist. Somit kann bei gleichen Platzverhältnissen ein Abwasser-Wärmetauschermodul mit erhöhter Wärmetauschleistung zum Einsatz kommen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann der somit zur Verfügung stehende vergrößerte Platz zwischen den Vor- und Rücklaufleitungen an dem Abwasser-Wärmetauschermodul zur verbes- serten Begehbarkeit des Abwasser-Wärmetauschermoduls genutzt werden. Darüber hinaus ist die Speiseleitung, insbesondere eventuelle Kopplungsstellen einer mehrteilig ausgebildeten Speiseleitung, besser vor Verschmutzung und/oder Beschädigung geschützt. Insbesondere kann die Speiseleitung an einem unteren Abschnitt des Vorlaufleitungsabschnitts anordenbar sein. With the above configuration, a space-saving waste water heat exchanger model! are made available, which is particularly suitable for use in cramped and / or limited space such as a sewer. In particular, the available space can be better utilized so that more space can be taken up by the heat exchanger chamber compared to a conventional waste water heat exchanger module in which a feed line is provided outside the flow line section. In this way, a waste water heat exchanger module with increased heat exchange capacity can be used with the same space conditions. As an alternative or in addition to this, the enlarged space thus available between the flow and return lines on the waste water heat exchanger module can be used to improve the accessibility of the waste water heat exchanger module. In addition, the feed line, in particular any coupling points of a multipart feed line, is better protected from contamination and / or damage. In particular, the feed line can be arranged on a lower section of the feed line section.
Vorteilhafterweise kann ein Innenabstand, insbesondere eine im Wesentlichen horizontale lichte Weite, zwischen dem freien Endbereich des Verbindungsstutzens und der Innenwand des Vorlaufleitungsabschnitts kleiner ausgebildet sein als ein Außendurchmesser der Speiseleitung. Advantageously, an inner distance, in particular an essentially horizontal clear width, between the free end region of the connecting piece and the inner wall of the feed line section can be designed to be smaller than an outer diameter of the feed line.
Mit der obigen Konfiguration kann die Speiseleitung im Wesentlichen an einer Aufwärtsbewegung, insbesondere einem sogenannten "Aufschwimmen", in dem Vorlauf- leitungsabschnitt gehindert werden, um die Öffnung des Verbindungsstutzens freizuhalten. Als "Aufschwimmen" wird beispielsweise eine Bewegung der Speiseleitung im Wesentlichen vertikal nach oben bezeichnet, die durch eine Auftriebskraft auf die Speiseleitung von dem in dem Vorlaufleitungsabschnitt vorhandenen Wärmetauscherfluid verursacht wird. With the above configuration, the feed line can essentially be prevented from moving upwards, in particular so-called “floating”, in the feed line section in order to keep the opening of the connecting piece free. "Floating" is, for example, a movement of the feed line essentially vertically upward, which is caused by a buoyancy force on the Feed line is caused by the heat exchanger fluid present in the flow line section.
Der Vorlaufleitungsabschnitt und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt können zumin- dest abschnittsweise mit einem elliptischen Querschnitt ausgebildet sein. The flow line section and / or the return line section can be designed at least in sections with an elliptical cross section.
Der somit zwischen den Vor- und Rücklaufleitungsabschnitten an dem Abwasser- Wärmetauschermodul zur Verfügung stehende vergrößerte Platz kann weiter zur verbesserten Begehbarkeit des Abwasser-Wärmetauschermoduls beitragen. The increased space thus available between the flow and return line sections on the waste water heat exchanger module can further contribute to the improved accessibility of the waste water heat exchanger module.
Insbesondere kann der Vorlaufleitungsabschnitt und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt fest mit dem Verbindungsstutzen verbunden sein. In particular, the flow line section and / or the return line section can be firmly connected to the connecting piece.
Die Wärmetauscherkammer, der Verbindungsstutzen, der Vorlaufleitungsabschnitt und der Rücklaufleitungsabschnitt können aus Edelstahl ausgebildet sein. The heat exchanger chamber, the connecting piece, the flow line section and the return line section can be made of stainless steel.
Insbesondere können der Vorlaufleitungsabschnitt und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt mittels eines mit dem jeweiligen Verbindungsstutzen verpressten Pressfittings mit dem jeweiligen Verbindungsstutzen verbunden sein. Die feste Verbindung des Verbindungsstutzens mit der Wärmetauscherkammer kann beispielsweise mittels Anschweißens ausgebildet sein. In particular, the flow line section and / or the return line section can be connected to the respective connection piece by means of a press fitting pressed with the respective connection piece. The fixed connection of the connecting piece to the heat exchanger chamber can be formed, for example, by means of welding.
Der Vorlaufleitungsabschnitt und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt können zu dem jeweiligen Verbindungsstutzen und/oder zu dem Pressfitting mittels einer Dichtung fluiddicht abgedichtet sein. The flow line section and / or the return line section can be sealed in a fluid-tight manner from the respective connection piece and / or from the press fitting by means of a seal.
Zusätzlich dazu kann der Verbindungsstutzen zu der Wärmetauscherkammer mittels einer Dichtung fluiddicht abgedichtet sein, sowohl wenn der Verbindungsstutzen mit oder ohne einen an der Wärmetauscherkammer anliegenden Bund ausgebildet ist. Die oben beschriebene Konfiguration kann weiter zu einer sicheren mechanischen und fluidischen Verbindung zwischen Verbind ungsstutzen und Wärmetauscherkammer, Vorlaufleitungsabschnitt und Rücklaufleitungsabschnitt beitragen. Alternativ zu der zuvor Beschriebenen festen Verbindung können der Vorlaufleitungsabschnitt und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt lösbar mit dem jeweiligen Verbindungsstutzen verbunden sein. In addition, the connection piece to the heat exchanger chamber can be sealed in a fluid-tight manner by means of a seal, both if the connection piece is designed with or without a collar resting on the heat exchanger chamber. The configuration described above can further contribute to a secure mechanical and fluidic connection between the connecting piece and the heat exchanger chamber, the flow line section and the return line section. As an alternative to the fixed connection described above, the flow line section and / or the return line section can be detachably connected to the respective connecting piece.
Insbesondere können die Wärmetauscherkammer und der Verbindungsstutzen aus Edelstahl ausgebildet und der Vorlaufleitungsabschnitt und der Rücklaufleitungsabschnitt aus Kunststoff ausgebildet sein. In particular, the heat exchanger chamber and the connecting piece can be made of stainless steel and the flow line section and the return line section can be made of plastic.
Der Vorlaufleitungsabschnitt und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt können mittels einer mit dem jeweiligen Verbindungsstutzen in Eingriff stehenden Mutter mit dem je- weiligen Verbindungsstutzen verbunden sein. The flow line section and / or the return line section can be connected to the respective connection piece by means of a nut which engages with the respective connection piece.
Weiter können der Vorlaufleitungsabschnitt und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt zu dem jeweiligen Verbind ungsstutzen und/oder zu der Mutter mittels eines Dichtelements fluiddicht abgedichtet sein. Furthermore, the flow line section and / or the return line section can be sealed fluid-tight to the respective connection piece and / or to the nut by means of a sealing element.
Zusätzlich dazu kann der Verbindungsstutzen zu der Wärmetauscherkammer mittels eines Dichtelements fluiddicht abgedichtet sein, sowohl wenn der Verbindungsstutzen mit oder ohne einen an der Wärmetauscherkammer anliegenden Bund ausgebildet ist. In addition to this, the connection piece to the heat exchanger chamber can be sealed in a fluid-tight manner by means of a sealing element, both if the connection piece is designed with or without a collar resting on the heat exchanger chamber.
Die oben beschriebene Konfiguration kann weiter zu einer sicheren mechanischen und fluidischen Verbindung zwischen Verbindungsstutzen und Wärmetauscherkammer, Vorlaufleitungsabschnitt und Rücklaufleitungsabschnitt beitragen, wobei eine zusätzliche Freiheit bei der Werkstoffauswahl der einzelnen Komponenten gewähr- leistet ist. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Anschlusselement zum Fluidanschluss eines Voriaufleitungsabschnitts und/oder eines Rücklaufleitungsabschnitts an eine Wärmetauscherkammer eines Abwasser-Wärmetauschermoduls in Form eines Verbindungsstutzens, wobei der Verbindungsstutzen fest mit der Wärmetauscherkam- mer verbunden ist und der Voriaufleitungsabschnitt und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt fest oder lösbar mit dem Verbindungsstutzen verbunden sind. The configuration described above can further contribute to a secure mechanical and fluidic connection between the connecting piece and the heat exchanger chamber, the flow line section and the return line section, with additional freedom in the choice of materials for the individual components being guaranteed. Another aspect of the invention relates to a connection element for the fluid connection of a flow line section and / or a return line section to a heat exchanger chamber of a waste water heat exchanger module in the form of a connection piece, the connection piece being firmly connected to the heat exchanger chamber and the flow line section and / or the return line section fixed or are releasably connected to the connecting piece.
Die zuvor zu dem Abwasser-Wärmetauschermodul beschriebenen Merkmale und die damit verbundenen Vorteile gelten analog für das Anschlusseiement, insbesondere den Verbindungsstutzen. Insbesondere ergeben sich die Vorteile des Anschlusselements analog aus den zum zuvor beschriebenen Abwasser-Wärmetauschermodul genannten Merkmalen und deren Vorteilen. The features previously described for the waste water heat exchanger module and the advantages associated therewith apply analogously to the connection element, in particular the connecting piece. In particular, the advantages of the connection element result analogously from the features mentioned for the waste water heat exchanger module described above and their advantages.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Abwasser-Wärmetauschersystem mit modularem Aufbau, aufweisend mehrere hintereinander angeordnete Abwasser-Another aspect of the invention relates to a wastewater heat exchanger system with a modular design, having several wastewater arranged one behind the other
Wärmetauschermod ule , wobei jedes Abwasser-Wärmetauschermodul einen Voriaufleitungsabschnitt und einen Rücklaufleitungsabschnitt aufweist, die mit einer Wärmetauscherkammer des jeweiligen Abwasser-Wärmetauschermoduls fluidisch verbunden sind. Die jeweiligen Vorlaufleitungsabschnitte der einzelnen Abwasser-Wärme- tauschermodule sind miteinander zu einer Vorlaufleitung fluidisch verbunden und die jeweiligen Rücklaufleitungsabschnitte der einzelnen Abwasser-Wärmetauschermo- dule sind miteinander zu einer Rücklaufleitung fluidisch verbunden, wobei der Vorlaufleitungsabschnitt und der Rücklaufleitungsabschnitt mittels jeweils eines Verbindungsstutzens mit der Wärmetauscherkammer fluidisch verbunden sind. Heat exchanger modules, each waste water heat exchanger module having a flow line section and a return line section which are fluidically connected to a heat exchange chamber of the respective waste water heat exchanger module. The respective flow line sections of the individual waste water heat exchanger modules are fluidically connected to one another to form a flow line and the respective return line sections of the individual waste water heat exchanger modules are fluidically connected to one another to form a return line, the flow line section and the return line section each fluidically connected to the heat exchanger chamber by means of a connecting piece are connected.
Die Vorteile des Abwasser-Wärmetauschersystems ergeben sich analog aus den zum zuvor beschriebenen Abwasser-Wärmetauschermodul genannten Merkmalen und deren Vorteilen. Zusätzlich zu den oben für das erfindungsgemäße Abwasser-Wärmetauschermodul genannten Vorteilen ist ein Vorteil des erfindungsgemäßen Abwasser-Wärmetauschersystems, dass ein Verlegen des Abwasser-Wärmetauschersystems vereinfacht ist, insbesondere wegen eines vereinfachten Einbringens der Speiseleitung in die Vorlaufleitung bereits verlegter Abwasser-Wärmetauschermodule. Insbesondere kann deswegen auf ein gesondertes Verbinden von ansonsten je Abwasser-Wärmetauschermodul vorhandenen Speiseleitungsabschnitten verzichtet werden. The advantages of the wastewater heat exchanger system result analogously from the features mentioned for the wastewater heat exchanger module described above and their advantages. In addition to the advantages mentioned above for the wastewater heat exchanger module according to the invention, an advantage of the wastewater heat exchanger system according to the invention is that it simplifies laying the wastewater heat exchanger system is, in particular because of a simplified introduction of the feed line into the flow line of already installed waste water heat exchanger modules. In particular, it is therefore possible to dispense with a separate connection of feed line sections otherwise present for each wastewater heat exchanger module.
Insbesondere kann die Speiseleitung innerhalb des Vorlaufleitungsabschnitts angeordnet sein, wobei mittels der Speiseleitung der Vorlaufleitungsabschnitt mit einem Wärmetauscherfluid speisbar ist. Die Speiseleitung kann an einem in bestimmungsgemäßer Einbaulage unteren Abschnitt des Vorlaufleitungsabschnitts angeordnet sein, wobei die Speiseleitung insbesondere mittels Schwerkraftwirkung an ihrer Position gehalten ist. In particular, the feed line can be arranged within the feed line section, the feed line section being able to be fed with a heat exchanger fluid by means of the feed line. The feed line can be arranged on a lower section of the feed line section in the intended installation position, the feed line being held in its position in particular by means of the action of gravity.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Abwas- ser-Wärmetauschersystems mit modularem Aufbau, aufweisend die Schritte: Another aspect of the invention relates to a method for producing a waste water heat exchanger system with a modular structure, comprising the steps:
Vorsehen eines Vorlaufleitungsabschnitts und eines Rücklaufleitungsabschnitts an jedem Abwasser-Wärmetauschermodul des Abwasser-Wärmetauschersystems und fluidisches Verbinden des Vorlaufleitungsabschnitts und des Rücklaufleitungsabschnitts mit einer Wärmetauscherkammer des jeweiligen Abwasser-Wärmetauscher- moduls, fluidisches Verbinden der jeweiligen Vorlaufleitungsabschnitte der einzelnen Abwasser-Wärmetauschermodule miteinanderzu einer Vorlaufleitung und der jeweiligen Rücklaufleitungsabschnitte der einzelnen Abwasser-Wärmetauschermodule miteinander zu einer Rücklaufleitung, fluidisches Verbinden des Vorlaufleitungsabschnitts und des Rücklaufleitungsabschnitts mit der Wärmetauscherkammer mittels jeweils eines Verbindungsstutzens und Provision of a flow line section and a return line section on each waste water heat exchanger module of the waste water heat exchanger system and fluidic connection of the flow line section and the return line section to a heat exchanger chamber of the respective waste water heat exchanger module, fluidic connection of the respective flow line sections of the individual waste water heat exchanger modules to each other Return line sections of the individual waste water heat exchanger modules together to form a return line, fluidic connection of the flow line section and the return line section to the heat exchanger chamber by means of a connection piece and
Anordnen von mehreren Abwasser-Wärmetauschermodulen hintereinander. Die Vorteile des Verfahrens zum Herstellen des Abwasser-Wärmetauschersystems ergeben sich analog aus den zum zuvor beschriebenen Abwasser-Wärmetauschermodul und zum Abwasser-Wärmetauschersystem genannten Merkmalen und deren Vorteilen. Arranging several waste water heat exchanger modules one behind the other. The advantages of the method for producing the wastewater heat exchanger system result analogously from the features mentioned for the wastewater heat exchanger module described above and for the wastewater heat exchanger system and their advantages.
Das Verfahren zum Herstellen des Abwasser-Wärmetauschersystems kann als weiteren Schritt ein Anordnen einer Speiseleitung innerhalb der Vorlaufleitung zum Speisen der Vorlaufleitung mit einem Wärmetauscherfluid aufweisen. Die Speiseleitung kann an einem in bestimmungsgemäßer Einbaulage unteren Abschnitt des Vorlaufleitungsabschnitts angeordnet werden, wobei die Speiseleitung insbesondere mittels Schwerkraftwirkung an ihrer Position gehalten wird. The method for producing the wastewater heat exchanger system can include, as a further step, arranging a feed line within the feed line for feeding the feed line with a heat exchanger fluid. The feed line can be arranged on a lower section of the feed line section in the intended installation position, the feed line being held in its position in particular by means of the action of gravity.
Das zuvor beschriebene Verfahren gilt entsprechend für lediglich ein einzelnes Ab- wasser-Wärmetauschermodul. The method described above applies accordingly to only a single waste water heat exchanger module.
Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Abwasser-Wärmetauschermoduls und des Anschlusselements anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es versteht sich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die nachstehend be- schriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist, und dass einzelne Merkmale davon zu weiteren Ausführungsbeispielen kombiniert werden können. Exemplary embodiments of the wastewater heat exchanger module according to the invention and the connection element are explained in more detail with reference to drawings. It goes without saying that the present invention is not limited to the exemplary embodiments described below, and that individual features thereof can be combined to form further exemplary embodiments.
Es zeigen: Fig. 1 eine räumliche Ansicht eines erfindungsgemäßen Abwasser-Wärmetauschermoduls gemäß einem Ausführungsbeispiel des Abwasser-Wärmetauschermoduls; 1 shows a three-dimensional view of a wastewater heat exchanger module according to the invention in accordance with an exemplary embodiment of the wastewater heat exchanger module;
Fig. 2 eine Vorderansicht des Abwasser-Wärmetauschermoduls gemäß Fig. FIG. 2 is a front view of the waste water heat exchanger module according to FIG.
1 ; Fig. 3 eine vergrößerte Detailansicht eines erfindungsgemäßen Anschlusselements gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel des Anschlusselements; und. Fig. 4 eine vergrößerte Detailansicht eines erfindungsgemäßen Anschlusselements gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel des Anschlusselements. Bei der in Fig. 1 gezeigten räumlichen Ansicht eines erfindungsgemäßen Abwasser- Wärmetauschermoduls 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel des Abwasser-Wärmetauschermoduls 1 hat das Abwasser-Wärmetauschermodul 1 eine Wärmetauscherkammer 2, an der ein Vorlaufleitungsabschnitt 4 und ein Rücklaufleitungsabschnitt 6 mittels eines jeweiligen Verbindungsstutzens 8 (siehe Fig.2, 3 und 4) mit der Wärme- tauscherkammer 2 fluidisch verbunden sind. 1 ; 3 shows an enlarged detailed view of a connection element according to the invention in accordance with a first exemplary embodiment of the connection element; and. 4 shows an enlarged detailed view of a connection element according to the invention in accordance with a second exemplary embodiment of the connection element. In the three-dimensional view of a wastewater heat exchanger module 1 according to the invention according to the exemplary embodiment of the wastewater heat exchanger module 1, the wastewater heat exchanger module 1 has a heat exchanger chamber 2, on which a flow line section 4 and a return line section 6 by means of a respective connecting piece 8 (see Fig .2, 3 and 4) are fluidically connected to the heat exchanger chamber 2.
Insbesondere kann der Vorlaufleitungsabschnitt 4 an einer in Fig. 1 mit "X" markierten Verbindungsstelle 10 an einem Endbereich des Vorlaufleitungsabschnitt 4 mittels des Verbindungsstutzens 8 mit der Wärmetauscherkammer 2 verbunden sein. Damit kann eine leichte Zugänglichkeit zu dem Verbindungsstutzen 8 gewährleistet werden. In particular, the flow line section 4 can be connected to the heat exchanger chamber 2 by means of the connecting piece 8 at a connection point 10 marked with an "X" in FIG. 1 at an end region of the flow line section 4. In this way, easy access to the connecting piece 8 can be guaranteed.
Aus Stabilitätsgründen kann der Vorlaufleitungsabschnitt 4 zusätzlich zu der Verbindung mit dem Verbindungsstutzen 8 an einer in Fig. 1 mit "Y" markierten Stabilisierungsstelle 12 an einem Endbereich des Vorlaufleitungsabschnitt 4 mittels eines Sta- bilisierungselements 14 mit der Wärmetauscherkammer 2 mechanisch verbunden sein. Damit kann eine leichte Zugänglichkeit zu dem Stabilisierungselement 14 gewährleistet werden. Das gleiche gilt analog für den Rücklaufleitungsabschnitt 6. Beispielsweise kann das Stabilisierungselement 14 als ein zweiter, insbesondere geschlossener, Verbindungsstutzen 8 ausgebildet sein. For reasons of stability, the flow line section 4 can be mechanically connected to the heat exchanger chamber 2 by means of a stabilization element 14 in addition to the connection with the connecting piece 8 at a stabilization point 12 marked with "Y" in FIG. In this way, easy access to the stabilizing element 14 can be ensured. The same applies analogously to the return line section 6. For example, the stabilizing element 14 can be designed as a second, in particular closed, connecting piece 8.
Insbesondere kann an einem Endbereich des Vorlaufleitungsabschnitts 4 und/oder des Rücklaufleitungsabschnitts 6 der Verbindungsstutzen 8 und an dem jeweils anderen Endbereich des Vorlaufleitungsabschnitts 4 und/oder des Rücklaufleitungsabschnitts 6 das Stabilisierungselement 14 angeordnet sein. Mit anderen Worten kann an einem Endbereich des Vorlaufleitungsabschnitts 4 und/oder des Rücklaufleitungsabschnitts 6 die Verbindungsstelle 10 angeordnet sein und an dem jeweils anderen Endbereich des Vorlaufleitungsabschnits 4 und/oder des Rücklaufleitungsabschnits 6 die Stabilisierungsstelle 12 angeordnet sein. In particular, the connecting piece 8 can be arranged at one end region of the flow line section 4 and / or the return line section 6 and the stabilizing element 14 can be arranged at the other end region of the flow line section 4 and / or the return line section 6. In other words, the connection point 10 can be arranged at one end region of the flow line section 4 and / or the return line section 6 and at the other End area of the flow line section 4 and / or of the return line section 6, the stabilization point 12 can be arranged.
Alternativ dazu kann an einem Endbereich des Vorlaufleitungsabschnitts 4 und/oder an einem jeweils anderen End bereich des Rücklaufleitungsabschnits 6 der Verbindungsstutzen 8 und an dem jeweils anderen Endbereich des Vorlaufleitungsabschnits 4 und/oder an dem einen Endbereich des Rücklaufleitungsabschnits 6 das Stabilisierungselement 14 angeordnet sein. Mit anderen Worten kann an einem Endbereich des Vorlaufleitungsabschnits 4 und/oder an einem jeweils anderen Endbe- reich des Rücklaufleitungsabschnits 6 die Verbindungsstelle 10 angeordnet sein und an dem jeweils anderen Endbereich des Vorlaufleitungsabschnits 4 und/oder an dem einen Endbereich des Rücklaufleitungsabschnits 6 die Stabilisierungsstelle 12 angeordnet sein. In dem Vorlaufleitungsabschnit 4 ist eine Speiseleitung 16 angeordnet dargestellt, in die ein Wärmetauscherfluid einleitbar ist. Alternatively, the connecting piece 8 can be arranged at one end area of the flow line section 4 and / or at another end area of the return line section 6 and the stabilizing element 14 can be arranged at the other end area of the flow line section 4 and / or at one end area of the return line section 6. In other words, the connection point 10 can be arranged at one end area of the flow line section 4 and / or at another end area of the return line section 6 and the stabilization point 12 at the other end area of the flow line section 4 and / or at one end area of the return line section 6 be arranged. A feed line 16, into which a heat exchanger fluid can be introduced, is shown arranged in the flow line section 4.
Wie in dem Ausführungsbeispiel des Abwasser-Wärmetauschermoduls 1 dargestellt, können der Vorlaufleitungsabschnit 4 und der Rücklaufleitungsabschnit 6 mit einem elliptischen Querschnit ausgebildet sein, was nachfolgend zu Fig. 2 genauer beschrieben wird. As shown in the exemplary embodiment of the waste water heat exchanger module 1, the flow line section 4 and the return line section 6 can be designed with an elliptical cross section, which is described in more detail below with reference to FIG. 2.
In dem Vorlaufleitungsabschnit 4 gelangt das Wärmetauscherfluid über den Verbindungsstutzen 8 in die Wärmetauscherkammer 2. Die beispielsweise von umströmtem Abwasser erwärmte Wärmetauscherkammer 2 erwärmt das Wärmetauscherfluid, das über den anderen Verbind ungsstutzen 8 in den Rücklaufleitungsabschnit 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 dargesteliten) Pumpe wieder in die Speiseleitung 16 gefördert wird, um den Kreislauf zu schließen. Die in der in Fig. 2 gezeigte Vorderansicht des Abwasser-Wärmetauschermoduls 1 gemäß Fig. 1 ist in der Axialrichtung Ax (siehe Fig. 1 ) des Abwasser-Wärmetauschermoduls 1 gesehen dargestellt. In the flow line section 4, the heat exchanger fluid reaches the heat exchanger chamber 2 via the connection piece 8. From there, the heated heat exchanger fluid can, for example, be passed into a (not shown) radiator or the like, after which it is conveyed back into the feed line 16, for example by a (not shown) pump, in order to close the circuit. The front view of the wastewater heat exchanger module 1 according to FIG. 1 shown in FIG. 2 is shown as seen in the axial direction Ax (see FIG. 1) of the wastewater heat exchanger module 1.
Wie zu Fig. 1 bereits beschrieben, können der Voriaufleitungsabschnitt 4 und der Rücklaufleitungsabschnitt 6 mit einem elliptischen Querschnitt ausgebildet sein. As already described for FIG. 1, the flow line section 4 and the return line section 6 can be designed with an elliptical cross section.
Eine im Wesentlichen horizontale lichte Weite 18 zwischen dem Vorlaufleitungsabschnitt 4 und dem Rücklaufleitungsabschnitt 6 kann somit größer ausgebildet sein als bei einem beispielsweise rotationssymmetrischen Querschnitt des Vorlaufleitungsabschnitts 4 und des Rücklaufleitungsabschnitts 6. Der somit an dem Abwasser-Wärmetauschermodul zur Verfügung stehende vergrößerte Platz kann weiter zur verbesserten Begehbarkeit des Abwasser-Wärmetauschermoduls beitragen. A substantially horizontal clear width 18 between the flow line section 4 and the return line section 6 can thus be made larger than in the case of, for example, a rotationally symmetrical cross section of the flow line section 4 and the return line section 6 Contribute to the accessibility of the wastewater heat exchanger module.
Wie weiter in dem Ausführungsbeispiel des Abwasser-Wärmetauschermoduls 1 dargestellt, kann ein Innenabstand 20, insbesondere eine im Wesentlichen horizontale lichte Weite, zwischen dem freien End bereich des Verbindungsstutzens 8 und der Innenwand des Vorlaufleitungsabschnitts 4 derart kleiner ausgebildet sein als ein Außendurchmesser der Speiseleitung 16. As further illustrated in the exemplary embodiment of the waste water heat exchanger module 1, an inner distance 20, in particular an essentially horizontal clear width, between the free end region of the connecting piece 8 and the inner wall of the flow line section 4 can be designed to be so smaller than an external diameter of the feed line 16.
Mit dieser Konfiguration kann die Speiseleitung 16 im Wesentlichen an einer Aufwärtsbewegung, insbesondere einem sogenannten "Aufschwimmen" wegen des im Voriaufleitungsabschnitt 4 vorhandenen Wärmetauscherfluids, gehindert werden, um so die Öffnung des Verbindungsstutzens 8 zum Voriaufleitungsabschnitt 4 freizuhalten. With this configuration, the feed line 16 can essentially be prevented from an upward movement, in particular a so-called "floating" due to the heat exchanger fluid present in the preliminary duct section 4, so as to keep the opening of the connecting piece 8 to the preliminary duct section 4 free.
Wie dargestellt, ist der Voriaufleitungsabschnitt 4 und der Rücklaufleitungsabschnitt 6 an die Wärmetauscherkammer 2 des Abwasser-Wärmetauschermoduls 1 anliegend, insbesondere im Wesentlichen spaltfrei, an der Wärmetauscherkammer 2 angeordnet. Ein Abstand zwischen der Wärmetauscherkammer 2 und dem Vorlaufleitungsabschnitt 4 und zwischen der Wärmetauscherkammer 2 und dem Rücklaufleitungsab- schnitt 6 ist also gleich Null oder minimiert. Somit kann ein Anlagem von Fremdkörpern, beispielsweise Feststoffe im Abwasser, zwischen der Wärmetauscherkammer 2 und dem Vorlaufleitungsabschnitt 4 und zwischen der Wärmetauscherkammer 2 und dem Rücklaufleitungsabschnitt 6, insbesondere an dem Verbindungsstutzen 8, verhindert werden. As shown, the flow line section 4 and the return line section 6 are arranged adjacent to the heat exchanger chamber 2 of the waste water heat exchanger module 1, in particular essentially without any gaps, on the heat exchanger chamber 2. A distance between the heat exchanger chamber 2 and the flow line section 4 and between the heat exchanger chamber 2 and the return line outlet section 6 is therefore zero or minimized. This prevents foreign bodies, for example solids in the wastewater, from accumulating between the heat exchanger chamber 2 and the flow line section 4 and between the heat exchanger chamber 2 and the return line section 6, in particular on the connecting piece 8.
In Fig. 3 ist das erste Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Anschlusselements 22 in einer vergrößerten Detailansicht dargestellt (siehe in Fig. 2 eingekreiste Einzelheit E). In FIG. 3, the first exemplary embodiment of a connection element 22 according to the invention is shown in an enlarged detailed view (see detail E circled in FIG. 2).
Das Anschlusselement 22 in Form des Verbindungsstutzens 8 kann wie hier dargestellt fest mit der Wärmetauscherkammer 2 verbunden sein, beispielsweise an die Wärmetauscherkammer 2 angeschweißt, wobei die Wärmetauscherkammer 2 und der Verbindungsstutzen 8 aus Edelstahl ausgebildet sind. The connection element 22 in the form of the connecting piece 8 can, as shown here, be firmly connected to the heat exchanger chamber 2, for example welded to the heat exchanger chamber 2, the heat exchanger chamber 2 and the connecting piece 8 being made of stainless steel.
Nachfolgend ist die Verbindung des Verbindungsstutzens 8 mit dem Vorlaufleitungs abschnitt 4 beschrieben, wobei die Verbindung des Verbindungsstutzens 8 mit dem und der Rücklaufleitungsabschnitt 6 auf die gleiche Weise erfolgen kann. Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel des Anschlusselements 22 kann der Vorlaufleitungsabschnitt 4 mittels einer mit dem Verbindungsstutzen 8 in Eingriff stehenden Mutter 24 lösbar mit dem Verbindungsstutzen 8 verbunden sein. Dabei können die Wärmetauscherkammer 2 und der Verbindungsstutzen 8 aus Edelstahl ausgebil det und der Vorlaufleitungsabschnitt 4 aus Kunststoff ausgebildet sein. The connection of the connection piece 8 with the flow line section 4 is described, wherein the connection of the connection piece 8 with and the return line section 6 can be done in the same way. According to the first exemplary embodiment of the connection element 22, the flow line section 4 can be detachably connected to the connection socket 8 by means of a nut 24 which is in engagement with the connection socket 8. The heat exchanger chamber 2 and the connecting piece 8 can be made of stainless steel and the flow line section 4 can be made of plastic.
Wie weiter gezeigt, kann der Vorlaufleitungsabschnitt 4 zu dem Verbindungsstutzen 8 mittels eines Dichtelements 26 fluiddicht abgedichtet sein. Zusätzlich dazu kann der Vorlaufleitungsabschnitt 4 zu der Mutter 24 mittels eines weiteren Dichtelements (nicht dargestellt) fluiddicht abgedichtet sein. As further shown, the flow line section 4 can be sealed in a fluid-tight manner from the connecting piece 8 by means of a sealing element 26. In addition to this, the flow line section 4 can be sealed in a fluid-tight manner from the nut 24 by means of a further sealing element (not shown).
Zusätzlich dazu kann der Verbindungsstutzen 8 zu der Wärmetauscherkammer 2 mittels eines weiteren Dichtelements (nicht dargestellt) fluiddicht abgedichtet sein, sowohl wenn der Verbindungsstutzen 8 - wie dargestellt - mit einem an der Wärmetauscherkammer 2 anliegenden Bund ausgebildet ist oder ohne. in Fig. 4 ist das zweite Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Anschlussele- ments 22 in einer vergrößerten Detailansicht dargestellt analog zu der in Fig. 2 eingekreiste Einzelheit E. In addition, the connecting piece 8 to the heat exchanger chamber 2 can be sealed in a fluid-tight manner by means of a further sealing element (not shown). both when the connecting piece 8 - as shown - is designed with a collar resting against the heat exchanger chamber 2 or without it. In FIG. 4, the second exemplary embodiment of a connection element 22 according to the invention is shown in an enlarged detailed view analogous to the detail E circled in FIG.
Das Anschlusselement 22 in Form des Verbindungsstutzens 8 kann wie auch im ersten Ausführungsbeispiel des Anschlusselements 22 dargestellt, fest mit der Wärme- tauscherkammer 2 verbunden sein, beispielsweise an die Wärmetauscherkammer 2 angeschweißt, wobei die Wärmetauscherkammer 2 und der Verbindungsstutzen 8 aus Edelstahl ausgebildet sind. The connection element 22 in the form of the connecting piece 8 can, as also shown in the first exemplary embodiment of the connecting element 22, be firmly connected to the heat exchanger chamber 2, for example welded to the heat exchanger chamber 2, the heat exchanger chamber 2 and the connecting piece 8 being made of stainless steel.
Nachfolgend ist ebenso wie zu Fig. 3 die Verbindung des Verbind ungsstutzens 8 mit dem Vorlaufleitungsabschnitt 4 beschrieben, wobei die Verbindung des Verbindungsstutzens 8 mit dem und der Rücklaufleitungsabschnitt 6 auf die gleiche Weise erfolgen kann. In the following, as with FIG. 3, the connection of the connection stub 8 to the flow line section 4 is described, the connection of the connection stub 8 to and the return line section 6 being able to be carried out in the same way.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel des Anschlusselements 22 kann der Vor- laufleitungsabschnitt 4 fest mit dem Verbindungsstutzen 8 verbunden sein, beispielsweise mittels eines mit dem Verbindungsstutzen 8 verpressten Pressfittings 28. Dabei kann der Vorlaufleitungsabschnitt 4 mit dem Pressfitting 28 verschweißt sein, da auch der Pressfitting 28 aus Edelstahl ausgebildet sein kann. Wie gezeigt, kann der Verbindungsstutzen 8 zu dem Pressfitting 28 mittels einer Dichtung 30 fluiddicht abgedichtet sein. Zusätzlich dazu kann der Vorlaufleitungsabschnitt 4 zu dem Pressfitting 28 mittels einerweiteren Dichtung (nicht dargestellt) flu iddicht abgedichtet sein. Zusätzlich dazu kann der Verbindungsstutzen 8 zu der Wärmetauscherkammer 2 mittels eines weiteren Dichtelements (nicht dargestellt) fluiddicht abgedichtet sein, sowohl wenn der Verbindungsstutzen 8 - wie dargestellt - ohne einen an der Wärme- tauscherkammer 2 anliegenden Bund ausgebildet ist oder mit. According to the first exemplary embodiment of the connection element 22, the flow line section 4 can be firmly connected to the connecting stub 8, for example by means of a press fitting 28 pressed with the connecting stub 8 Stainless steel can be formed. As shown, the connecting piece 8 to the press fitting 28 can be sealed in a fluid-tight manner by means of a seal 30. In addition to this, the flow line section 4 can be sealed fluid-tight from the press fitting 28 by means of a further seal (not shown). In addition, the connecting piece 8 to the heat exchanger chamber 2 can be sealed in a fluid-tight manner by means of a further sealing element (not shown). both when the connecting piece 8 - as shown - is designed without a collar resting on the heat exchanger chamber 2 or with it.
Bezugszeichenliste List of reference symbols
1 Abwasser-Wärmetauschermodul 1 waste water heat exchanger module
2 Wärmetauscherkammer 2 heat exchanger chamber
4 Vorlaufleitungsabschnitt 6 Rücklaufleitungsabschnitt 4 flow line section 6 return line section
8 Verbindungsstutzen 10 Verbindungsstelle 8 connection piece 10 connection point
12 Stabilisierungsstelle 14 Stabilisierungselement 16 Speiseleitung 18 lichte Weite 20 Innenabstand 22 Anschlusselement 24 Mutter 26 Dichtelement 28 Pressfitting 30 Dichtung Ax Axial richtung 12 Stabilization point 14 Stabilization element 16 Feed line 18 Clearance 20 Inner distance 22 Connection element 24 Nut 26 Sealing element 28 Press fitting 30 Seal Axial direction

Claims

Patentansprüche Claims
1. Abwasser-Wärmetauschermodul (1 ), aufweisend: einen Vorlaufleitungsabschnitt (4) und einen Rücklaufleitungsabschnitt (6), die mit einer Wärmetauscherkammer (2) des Abwasser-Wärmetauschermoduls (1 ) flui- disch verbunden sind, wobei die jeweiligen Vorlaufleitungsabschnitte (4) mehrerer Abwasser-Wärmetau- schermodule (1) miteinander zu einer Vorlaufleitung fluidisch verbindbar sind und die jeweiligen Rücklaufleitungsabschnitte (6) mehrerer Abwasser-Wärmetauschermodule (1 ) miteinander zu einer Rücklaufleitung fluidisch verbindbar sind, der Vorlaufleitungsabschnitt (4) und der Rücklaufleitungsabschnitt (6) mittels jeweils eines Verbindungsstutzens (8) mit der Wärmetauscherkammer (2) fluidisch verbunden sind und wobei der Vorlaufleitungsabschnitt (4) und der Rücklaufleitungsabschnitt (6) jeweils an der Wärmetauscherkammer (2) anliegend angeordnet sind. 1. Waste water heat exchanger module (1), comprising: a flow line section (4) and a return line section (6) which are fluidly connected to a heat exchanger chamber (2) of the waste water heat exchanger module (1), the respective flow line sections (4) several wastewater heat exchanger modules (1) can be fluidically connected to one another to form a flow line and the respective return line sections (6) of several wastewater heat exchanger modules (1) can be fluidically connected to one another to form a return line, the flow line section (4) and the return line section (6) by means of each of a connecting piece (8) are fluidically connected to the heat exchanger chamber (2) and wherein the flow line section (4) and the return line section (6) are each arranged adjacent to the heat exchanger chamber (2).
2. Abwasser-Wärmetauschermodul (1 ) nach Anspruch 1 , wobei innerhalb des Vorlaufleitungsabschnitts (4) eine Speiseleitung (16) anordenbar ist, mittels der der Vorlaufleitungsabschnitt (4) mit einem Wärmetauscher-fluid speisbar ist. 2. Waste water heat exchanger module (1) according to claim 1, wherein a feed line (16) can be arranged within the flow line section (4), by means of which the flow line section (4) can be fed with a heat exchanger fluid.
3. Abwasser-Wärmetauschermodul (1 ) nach Anspruch 2, wobei die Speiseleitung (16) an einem unteren Abschnitt des Vorlaufleitungsabschnitts (4) anordenbar ist. 3. Waste water heat exchanger module (1) according to claim 2, wherein the feed line (16) can be arranged on a lower section of the flow line section (4).
4. Abwasser-Wärmetauschermodul (1 ) nach Anspruch 2 oder 3, wobei ein Innenabstand (20) zwischen dem freien End bereich des Verbindungsstutzens (8) und der Innenwand des Vorlaufleitungsabschnitts (4) kleiner ausgebildet ist als ein Außendurchmesser der Speiseleitung (16), sodass die Speiseleitung (16) im Wesentlichen an einer Aufwärtsbewegung in dem Vorlaufleitungsabschnitt (4) gehindert ist. 4. wastewater heat exchanger module (1) according to claim 2 or 3, wherein an inner distance (20) between the free end area of the connecting piece (8) and the inner wall of the flow line section (4) is smaller than an outer diameter of the feed line (16), so that the feed line (16) is essentially prevented from moving upwards in the feed line section (4).
5. Abwasser-Wärmetauschermodul (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Vorlaufleitungsabschnitt (4) und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt (6) zumindest abschnittsweise mit einem elliptischen Querschnitt ausgebildet sind. 5. wastewater heat exchanger module (1) according to any one of the preceding claims, wherein the flow line section (4) and / or the return line section (6) are formed at least in sections with an elliptical cross section.
6. Abwasser-Wärmeta uschermod u I (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Vorlaufleitungsabschnitt (4) und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt (6) fest mit dem jeweiligen Verbindungsstutzen (8) verbunden sind. 6. Abwasser-Wärmeta uschermod u I (1) according to one of the preceding claims, wherein the flow line section (4) and / or the return line section (6) are firmly connected to the respective connecting piece (8).
7. Abwasser-Wärmetauschermodul (1 ) nach Anspruch 6, wobei die Wärmetau- scherkammer (2), der Verbindungsstutzen (8), der Vorlaufleitungsabschnitt (4) und der Rücklaufleitungsabschnitt (6) aus Edelstahl ausgebildet sind. 7. Waste water heat exchanger module (1) according to claim 6, wherein the heat exchanger chamber (2), the connecting piece (8), the flow line section (4) and the return line section (6) are made of stainless steel.
8. Abwasser-Wärmetauschermodul (1 ) nach Anspruch 6 oder 7, wobei der Vorlaufleitungsabschnitt (4) und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt (6) mittels eines mit dem jeweiligen Verbindungsstutzen (8) verpressten Pressfittings (28) mit dem jeweiligen Verbindungsstutzen (8) verbunden sind. 8. Waste water heat exchanger module (1) according to claim 6 or 7, wherein the flow line section (4) and / or the return line section (6) are connected to the respective connection piece (8) by means of a press fitting (28) pressed with the respective connection piece (8) are.
9. Abwasser-Wärmetauschermodul (1 ) nach Anspruch 8, wobei der Vorlaufleitungsabschnitt (4) und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt (6) zu dem jeweiligen Ver- bindungsstutzen (8) und/oder zu dem Pressfitting (28) mittels einer Dichtung (30) fluiddicht abgedichtet sind. 9. Waste water heat exchanger module (1) according to claim 8, wherein the flow line section (4) and / or the return line section (6) to the respective connecting piece (8) and / or to the press fitting (28) by means of a seal (30) are sealed fluid-tight.
10. Abwasser-Wärmetauschermod ul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Vorlaufleitungsabschnitt (4) und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt (6) lösbar mit dem jeweiligen Verbindungsstutzen (8) verbunden sind. 10. waste water heat exchanger module (1) according to any one of claims 1 to 5, wherein the flow line section (4) and / or the return line section (6) are detachably connected to the respective connecting piece (8).
11. Abwasser-Wärmetauschermod ul (1 ) nach Anspruch 10, wobei die Wärmetauscherkammer (2) und der Verbindungsstutzen (8) aus Edelstahl ausgebildet sind und der Vorlaufleitungsabschnitt (4) und der Rücklaufleitungsabschnitt (6) aus Kunststoff ausgebildet sind. 11. waste water heat exchanger module (1) according to claim 10, wherein the heat exchanger chamber (2) and the connecting piece (8) are made of stainless steel and the flow line section (4) and the return line section (6) are made of plastic.
12. Abwasser-Wärmetauschermodul (1 ) nach Anspruch 10 oder 11 , wobei der Vorlaufleitungsabschnitt (4) und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt (6) mittels einer mit dem jeweiligen Verbindungsstutzen (8) in Eingriff stehenden Mutter (24) mit dem jeweiligen Verbi nd u ngsstutzen (8) verbunden sind 12. Waste water heat exchanger module (1) according to claim 10 or 11, wherein the flow line section (4) and / or the return line section (6) by means of a with the respective connecting piece (8) engaging nut (24) with the respective connec nd u ngsstutzen (8) are connected
13. Abwasser-Wärmetauschermodul (1 ) nach Anspruch 12, wobei der Vorlaufleitungsabschnitt (4) und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt (6) zu dem jeweiligen Verbindungsstutzen (8) und/oder zu der Mutter (24) mittels eines Dichtelements (26) fluiddicht abgedichtet sind. 13. Waste water heat exchanger module (1) according to claim 12, wherein the flow line section (4) and / or the return line section (6) to the respective connecting piece (8) and / or to the nut (24) is sealed fluid-tight by means of a sealing element (26) are.
14. Anschlusselement (22) zum Fluidanschluss eines Vorlaufleitungsabschnitts (4) und/oder eines Rücklaufleitungsabschnitts (6) an eine Wärmetauscherkammer (2) eines Abwasser-Wärmetauschermoduls (1 ) in Form eines Verbindungsstutzens (8), wobei der Verbindungsstutzen (8) fest mit der Wärmetauscherkammer (2) verbunden ist und der Vorlaufleitungsabschnitt (4) und/oder der Rücklaufleitungsabschnitt (6) fest oder lösbar mit dem Verbindungsstutzen (8) verbunden sind. 14. Connection element (22) for the fluid connection of a flow line section (4) and / or a return line section (6) to a heat exchanger chamber (2) of a waste water heat exchanger module (1) in the form of a connecting piece (8), the connecting piece (8) being fixed with the heat exchanger chamber (2) is connected and the flow line section (4) and / or the return line section (6) are permanently or detachably connected to the connecting piece (8).
15. Abwasser-Wärmetauschersystem mit modularem Aufbau, aufweisend: mehrere hintereinander angeordnete Abwasser-Wärmetauschermodule (1), wobei jedes Abwasser-Wärmetauschermodul (1) einen Vorlaufleitungsabschnitt (4) und einen Rücklaufleitungsabschnitt (6) aufweist, die mit einer Wärmetauscherkammer (2) des jeweiligen Abwasser-Wärmetauschermoduls (1) fluidisch verbunden sind, wobei die jeweiligen Vorlaufleitungsabschnitte (4) der einzelnen Abwasser-Wärmetauschermodule (1) miteinander zu einer Vorlaufleitung fluidisch verbunden sind und die jeweiligen Rücklaufleitungsabschnitte (6) der einzelnen Abwasser-Wärmetauschermodule (1) miteinander zu einer Rücklaufleitung fluidisch verbunden sind und wobei der Vorlaufleitungsabschnitt (4) und der Rücklaufleitungsabschnitt (6) mittels jeweils eines Verbindungsstutzens (8) mit der Wärmetauscherkammer (2) fluidisch verbunden sind. 15. Wastewater heat exchanger system with a modular design, comprising: several wastewater heat exchanger modules (1) arranged one behind the other, each wastewater heat exchanger module (1) having a flow line section (4) and a return line section (6) which are connected to a heat exchanger chamber (2) of the respective waste water heat exchanger module (1) are fluidically connected, the respective flow line sections (4) of the individual waste water heat exchanger modules (1) being fluidically connected to one another to form a flow line and the respective return line sections (6) of the individual waste water heat exchanger modules (1) being connected to one another a return line are fluidly connected and wherein the flow line section (4) and the return line section (6) are each fluidically connected to the heat exchanger chamber (2) by means of a connecting piece (8).
16. Verfahren zum Herstellen eines Abwasser-Wärmetauschersystems mit modularem Aufbau, aufweisend die Schritte: 16. A method for producing a wastewater heat exchanger system with a modular structure, comprising the steps:
Vorsehen eines Voriaufleitungsabschnitts (4) und eines Rücklaufleitungsab- Schnitts (6) an jedem Abwasser-Wärmetauschermodul (1 ) des Abwasser-Wärmetauschersystems und fluidisches Verbinden des Voriaufleitungsabschnitts (4) und des Rücklaufleitungsabschnitts (6) mit einer Wärmetauscherkammer (2) des jeweiligen Abwasser-Wärmetauschermoduls (1 ), fluidisches Verbinden der jeweiligen Voriaufleitungsabschnitte (4) der einzel- nen Abwasser-Wärmetauschermodule (1 ) miteinander zu einer Vorlaufleitung und der jeweiligen Rücklaufleitungsabschnitte (6) der einzelnen Abwasser-Wärmetauschermodule (1) miteinander zu einer Rücklaufleitung, fluidisches Verbinden des Vo rlaufleitu ngsa bsch n itts (4) und des Rücklaufleitungsabschnitts (6) mit der Wärmetauscherkammer (2) mittels jeweils eines Verbin- dungsstutzens (8) und Provision of a flow line section (4) and a return line section (6) on each waste water heat exchanger module (1) of the waste water heat exchanger system and fluidic connection of the flow line section (4) and the return line section (6) to a heat exchanger chamber (2) of the respective waste water Heat exchanger module (1), fluidic connection of the respective Voriaufleitungsabschnitts (4) of the individual waste water heat exchanger modules (1) with each other to a flow line and the respective return line sections (6) of the individual waste water heat exchanger modules (1) with each other to a return line, fluidic connection of the Vorlaufleitu ngsa bsch n itts (4) and the return line section (6) with the heat exchanger chamber (2) by means of a connecting piece (8) and
Anordnen von mehreren Abwasser-Wärmetauschermodulen (1) hintereinan- der. Arrange several waste water heat exchanger modules (1) one behind the other.
PCT/EP2021/065148 2020-06-09 2021-06-07 Waste water heat exchanger module, connection element, waste water heat exchanger system and method for the production thereof WO2021249930A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020003467.5 2020-06-09
DE102020003467.5A DE102020003467A1 (en) 2020-06-09 2020-06-09 Wastewater heat exchanger module, connection element, wastewater heat exchanger system and method for its manufacture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021249930A1 true WO2021249930A1 (en) 2021-12-16

Family

ID=76392371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2021/065148 WO2021249930A1 (en) 2020-06-09 2021-06-07 Waste water heat exchanger module, connection element, waste water heat exchanger system and method for the production thereof

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102020003467A1 (en)
WO (1) WO2021249930A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220196342A1 (en) * 2019-04-15 2022-06-23 Uhrig Energie Gmbh Heat exchanger module, heat exchanger system and method for producing the heat exchanger system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19719311A1 (en) * 1996-05-31 1997-12-04 Urs Studer Heat exchanger
DE102009035271B3 (en) * 2009-07-30 2010-08-12 Uhrig Kanaltechnik Gmbh Heat exchanger device for attachment along longitudinal direction of drainage channel, has heat exchanger chamber formed between two wall sections and hydraulically connected with supply line by connection region
FR2954819A1 (en) * 2009-12-30 2011-07-01 Lyonnaise Eaux France DEVICE FOR EXTRACTING HEAT FROM A WASTEWATER COLLECTOR, AND INSTALLATION COMPRISING SUCH DEVICES.
EP2703572A1 (en) * 2012-09-03 2014-03-05 Kasag Langnau AG Heat exchanger module and waste water channel with heat exchanger
DE112015000600T5 (en) * 2014-01-30 2016-11-10 Dana Canada Corporation Coordinated flow heat exchanger for battery thermal management
DE102018003689A1 (en) * 2018-04-19 2019-10-24 Uhrig Energie Gmbh Heat exchanger element, heat exchanger module and heat exchanger system

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019002738A1 (en) 2019-04-15 2020-10-15 Uhrig Energie Gmbh Heat exchanger module, heat exchanger system and method for producing the heat exchanger system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19719311A1 (en) * 1996-05-31 1997-12-04 Urs Studer Heat exchanger
DE102009035271B3 (en) * 2009-07-30 2010-08-12 Uhrig Kanaltechnik Gmbh Heat exchanger device for attachment along longitudinal direction of drainage channel, has heat exchanger chamber formed between two wall sections and hydraulically connected with supply line by connection region
FR2954819A1 (en) * 2009-12-30 2011-07-01 Lyonnaise Eaux France DEVICE FOR EXTRACTING HEAT FROM A WASTEWATER COLLECTOR, AND INSTALLATION COMPRISING SUCH DEVICES.
EP2703572A1 (en) * 2012-09-03 2014-03-05 Kasag Langnau AG Heat exchanger module and waste water channel with heat exchanger
DE112015000600T5 (en) * 2014-01-30 2016-11-10 Dana Canada Corporation Coordinated flow heat exchanger for battery thermal management
DE102018003689A1 (en) * 2018-04-19 2019-10-24 Uhrig Energie Gmbh Heat exchanger element, heat exchanger module and heat exchanger system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220196342A1 (en) * 2019-04-15 2022-06-23 Uhrig Energie Gmbh Heat exchanger module, heat exchanger system and method for producing the heat exchanger system

Also Published As

Publication number Publication date
DE102020003467A1 (en) 2021-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1801506B1 (en) Cascaded arrangement for a heating installation with two or more boilers
DE202005005008U1 (en) Pipe manifold for a heating or cooling system
EP2459951B1 (en) Heat exchange device, and use thereof
EP0109097B2 (en) Plate-shaped heat exchanger
EP1672286B1 (en) Distributor for a liquid filled circuit of a heating installation
WO2021249930A1 (en) Waste water heat exchanger module, connection element, waste water heat exchanger system and method for the production thereof
EP2023057B1 (en) Upstream placement fitting for heater
EP3914872B1 (en) Heat exchanger module, heat exchanger system and method for producing the heat exchanger system
EP1701097A2 (en) Manifold esp. for heating installations
WO2019201720A1 (en) Heat exchanger element, heat exchanger module and heat exchanger system
EP3228943B1 (en) Connection unit for connecting a pressure maintenance and/or degassing device with a heating circuit distributor of a heating system
DE102007031084B4 (en) Sewer pipe with heat exchanger element
DE202009001030U1 (en) Drinking or service water system
EP3070205A1 (en) Foundation pile for a wind turbine
AT409545B (en) HEATING (cooling) BODY
DE202015101027U1 (en) Connector with two flanges for connection of water treatment devices and associated connection arrangement
AT412503B (en) DISTRIBUTOR GROUP FOR PLATE HEATER
DE102020003223B4 (en) Wastewater heat exchanger module, wastewater heat exchanger system and method of manufacturing the wastewater heat exchanger system
DE102007053002B4 (en) Connection arrangement for the installation area
DE19710509A1 (en) Distributor array for panel radiator
DE102007031595A1 (en) Bearing cage for a rolling bearing
DE29806380U1 (en) Connection set for a panel radiator
AT501301A4 (en) RADIATOR
DE10228535B4 (en) Arrangement for the storage of a filter insert for a heating system
DE202022100817U1 (en) Drainage device for draining the interior of a gangway for an articulated vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21731748

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21731748

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1