| Dokumentenidentifikation |
DE202006019482U1 18.10.2007 |
| Titel |
Anlage mit Wärmerückgewinnung aus Abwasser zur Vorwärmung des Frischwassers bei zeitversetztem Frischwasserzu- und Abwasserablauf |
| Anmelder |
Buschmeier, Wolfgang, 40231 Düsseldorf, DE |
| DE-Aktenzeichen |
202006019482 |
| Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) |
18.10.2007 |
| Registration date |
13.09.2007 |
| Application date from patent application |
27.12.2006 |
| IPC-Hauptklasse |
D06F 39/08(2006.01)A, F, I, 20061227, B, H, DE
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| Beschreibung[de] |
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Die hier beschriebene Erfindung dient zur Wärmerückgewinnung
aus Abwasser von Maschinen und Anlagen, wie z.B. Geschirrspülmaschinen oder
Waschschleudermaschinen.
Bei den o.g. Maschinen ist aus ökologischen und ökonomischen
Gründen eine Rückgewinnung der Wärme aus dem Abwasser zur Vorwärmung
des Frischwassers und somit zur Reduzierung des Energiebedarfes sinnvoll.
Die maximal erreichbare Wärmerückgewinnung ist in einem
nach dem Gegenstromprinzip arbeitenden Wärmetauscher möglich. Bei einem
Gegenstromwärmetauscher müssen Frisch- und Abwasser gleichzeitig durch
den Apparat strömen. Wasch- und Geschirrspülmaschinen haben die Eigenart,
dass Frisch- und Abwasser nicht gleichzeitig zu- bzw. abgeführt werden. Weiterhin
werden Frisch- und Abwasser in relativ kurzen Zeitintervallen zu- und abgeführt,
woraus große Mengenströme resultieren. Ein Gegenstromwärmetauscher,
der das Frischwasser direkt beim Einströmen vorwärmen würde, benötigt
somit eine große Heizfläche. Weiterhin müsste das Abwasser in einem
Zwischenpufferbehälter vorgehalten werden und beim Einströmen des Frischwassers
mit einer entsprechend großen zusätzlichen Pumpe durch den Wärmetauscher
gedrückt werden.
Die hier beschriebene Erfindung bewirkt, dass Frisch und Abwasser
ohne zusätzliche Abwasserpumpe gleichzeitig durch den Wärmetauscher strömen.
Die Arbeit, welche für die Förderung von Frisch und Abwasser durch den
Wärmetauscher erforderlich ist, wird aus der Druckenergie des Frischwassers
gewonnen. Damit der Wärmetauscher eine möglichst kleine Heizfläche
benötigt, erfolgt die Durchströmung des Wärmetauschers mit Frisch-
und Abwasser möglichst langsam.
Die Erfindung ist auf Bild 1 prinzipiell dargestellt. Die Arbeitsweise
der Wärmerückgewinnungsanlage ist wie folgt.
- 1. Am Anschluss (A) der Waschmaschine wird das heiße Abwasser über
das Ventil V1 aus der Maschine in den Membranbehälter gepumpt. Dabei wölbt
sich die flexible Membrane nach oben und drückt über Ventil V3 Frischwasser
in die darüber befindliche Warmwasservorlage, bis das ganze Abwasser abgepumpt
ist. Bei diesem Vorgang durchströmt das Abwasser ein Siebblech, wodurch grobe
Partikel die den Wärmetauscher verstopfen könnten, aufgefangen werden.
Am Ende des Vorgangs werden die Ventile V1 und V3 geschlossen.
- 2. Das Wasser aus der Warmwasservorlage wird über Ventil V2 in die Maschine
geleitet.
- 3. Gleichzeitig mit dem Start von 2. beginnt die Zufuhr von Frischwasser am
Anschluss (C). Das Frischwasser durchströmt den Wärmetauscher und fließt
dann vorgewärmt in den oberhalb der Membrane befindlichen Raum des Membranbehälters.
Das Frischwasser drückt die flexible Membrane nach unten und das Abwasser unterhalb
der Membrane wird dabei über Ventil V5 durch den Gegenstromwärmetauscher
gedrückt. Abwasser und Frischwasser werden mit Hilfe des Frischwasserdruckes
durch den Wärmetauscher gefördert. Eine Vermischung des Frischwassers
mit dem Abwasser wird durch die Membrane verhindert. Während des hier beschriebenen
Vorganges wird die Wärme des Abwassers an das Frischwasser übertragen.
Für diesen Schritt steht genau die Zeit zur Verfügung, in der die Waschmaschine
läuft, aber kein Abwasser abgelassen wird.
Neben den Schritten 1. bis 3. ist nach einer bestimmten Anzahl Ablassvorgängen
(Schritt 1) eine Reinigung des Siebbleches erforderlich. Die Reinigung erfolgt durch
Rückspülung des Siebes. Zur Rückspülung wird Schritt 1 ausgeführt.
Die Ventile V4 und V6 werden geöffnet und das Abwasser in den Kanal (D) gedrückt.
Dabei fließen die unter dem Siebblech befindlichen Schmutzpartikel ab.
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| Anspruch[de] |
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Anlage mit Wärmerückgewinnung aus Abwasser zur Vorwärmung
des Frischwassers bei zeitversetztem Frischwasserzu- und Abwasserablauf,
dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage mit einem druckfesten Behälter
ausgestattet ist, der durch eine im Inneren des Behälters liegende Membrane
in zwei voneinander getrennte Bereiche unterteilt ist. Die Membrane ermöglicht,
bei stofflicher Trennung der beiden durch die Membrane getrennten Bereiche, eine
Volumenvergrößerung des einen Bereiches bei entsprechender Volumenverringerung
des anderen Bereiches.
Anlage zur Wärmerückgewinnung aus Abwasser zur Vorwärmung
des Frischwassers bei zeitversetztem Frischwasserzu- und Abwasserablauf, dadurch
gekennzeichnet, dass der Membranbehälter an einen Wärmetauscher angeschlossen
wird. An den auf der einen Seite der Membrane liegenden Bereich ist der Anschluss
für den Wärmetauschereintritt des Wärme abgebenden Mediums angebracht.
Auf der anderen Seite der Membrane ist der Anschluss für den Wärmetauscheraustritt
des Wärme aufnehmenden Mediums desselben Wärmetauschers vorgesehen. Beide
Anschlüsse können mit jeweils einem Ventil geöffnet und geschlossen
werden.
Anlage zur Wärmerückgewinnung aus Abwasser zur Vorwärmung
des Frischwassers bei zeitversetztem Frischwasserzu- und Abwasserablauf, dadurch
gekennzeichnet, dass am Membranbehälter auf der Seite, an der sich der Anschluss
für den Wärmetauschereintritt des Wärme abgebenden Mediums befindet,
ein Sieb vorhanden ist. Dieses Sieb ist zwischen dem Anschluss des Wärmetauschers
und dem Eintritt der Wärmeabgebenden Flüssigkeit in den Membranbehälter
angeordnet. Der Anschluss des Membranbehälters für den Eintritt der Wärmeabgebenden
Flüssigkeit wird ebenfalls mit einem Ventil gesteuert.
Anlage zur Wärmerückgewinnung aus Abwasser zur Vorwärmung
des Frischwassers bei zeitversetztem Frischwasserzu- und Abwasserablauf, dadurch
gekennzeichnet, dass auf der Abscheideseite des Siebes am Membranbehälter ein
zweites Ventil angeschlossen ist, womit ein Rückspülen des Siebes und
somit ein Abspülen der am Sieb abgeschiedenen Stoffe in den Abfluss möglich
ist.
Anlage zur Wärmerückgewinnung aus Abwasser zur Vorwärmung
des Frischwassers bei zeitversetztem Frischwasserzu- und Abwasserablauf, dadurch
gekennzeichnet, dass sich auf der Seite der Membrane, auf der sich kein Sieb befindet,
neben dem Anschluss für den Wärmetauscher, ein zweiter über ein Ventil
zu schaltender Anschluss befindet, der mit einem Behälter für die durch
Wärmerückgewinnung erwärmte Flüssigkeit verbunden ist.
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