DE8600554U1 - Device for recovering waste heat from shower baths, shower cubicles and similar facilities - Google Patents

Device for recovering waste heat from shower baths, shower cubicles and similar facilities

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DE8600554U1 DE8600554U DE8600554U DE8600554U1 DE 8600554 U1 DE8600554 U1 DE 8600554U1 DE 8600554 U DE8600554 U DE 8600554U DE 8600554 U DE8600554 U DE 8600554U DE 8600554 U1 DE8600554 U1 DE 8600554U1
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    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D17/00—Domestic hot-water supply systems
    • F24D17/0005—Domestic hot-water supply systems using recuperation of waste heat
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A47K—SANITARY EQUIPMENT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; TOILET ACCESSORIES
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Description

Goethestr. 16 A Volker Erieda, Dipl.-Ing., , 3500 KasselGoethestr. 16 A Volker Erieda, Dipl.-Ing., , 3500 Kassel

BeschreibungDescription Abwärmerückgewinnungsanlage für DuschbäderWaste heat recovery system for shower rooms

Die Neuerung Detrifft eine Vorrichtung zur Rückgewinnung von Abwärme aus Duschbädern, Duschkabinen und ähnlichen Einrichtungen, bei denen erwärr.tes frisch zufließendes Brauchwasser benötigt wird, während gleichzeitig erwärmtes Abwasser abfließt.The innovation concerns a device for recovering waste heat from shower baths, shower cubicles and similar facilities where heated freshly flowing in service water is required while heated waste water flows out at the same time.

Die Rückgewinnung von Abwärme aus dem abfließenden Abwasser ist aus zwei Gründen ökologisch wertvoll:The recovery of waste heat from the outflowing wastewater is ecologically valuable for two reasons:

1. wird durch sie der Verbrauch von Primärenergie erheblich reduziert,1. it significantly reduces the consumption of primary energy,

2. kann durch die hierbei erfolgende Rückkühlung des Abwassers die biologisch schädliche Aufheizung von Gewässern verringert werden.2. The resulting cooling of the wastewater can reduce the biologically harmful heating of water bodies.

Benutzer einer solchen Abwärmerückgewinnungsanlage hab&n dabei den Vorteil, daß sie innerhalb weniger Jahre Energiekosten in einer Höhe einsparen, die die Höhe der Anschaffungs- und Einbaukosten erheblich übersteigt.Users of such a waste heat recovery system have the advantage of saving energy costs within a few years to an extent that significantly exceeds the purchase and installation costs.

Dieser wirtschaftliche Vorteil ist jedoch nur zu erzielen, wenn die AnlageHowever, this economic advantage can only be achieved if the plant

a) nachhaltig einen hohen Austauschgrad erzielta) achieves a high level of exchange in the long term

b) durch geringen Material- und Fertigungsaufwand preisgünstig hergestellt und verkauft werden kann.b) can be manufactured and sold inexpensively due to low material and manufacturing costs.

Hinsichtlich beider Kriterien ergibt die Neuerung Fortschritte gegenüber schon bekannten Abwärmerückgewinnungsanlagen für Duschbäder.With regard to both criteria, the innovation represents progress compared to existing waste heat recovery systems for shower rooms.

Bekannt ist eine Abwärmerückgewinnungsanlage mit einem Wärmezwischenträgerkreislauf, in dem die Wärme über einen Verdampfer dem Abwasser entzogen und zu einem Kondensator geleitet wird, der sie auf das Frischwasser überträgt. Herstellung und Installation einer solchen Anlage sind so aufv/endig, daß ein wirtschaftlicher Vorteil durch ihre Benutzung beim derzeitigen Niveau der Energiepreise nicht erzielt werden kann. (DE-AS 2304 537)A waste heat recovery system with an intermediate heat carrier circuit is known in which the heat is extracted from the waste water via an evaporator and passed to a condenser, which transfers it to the fresh water. Manufacturing and installing such a system is so complex that an economic advantage cannot be achieved by using it at the current level of energy prices. (DE-AS 2304 537)

Ebenfalls zu aufwendig, und dabei schwierig zu handhaben, ist eine oberhalb der Duschwanne anzubringende Vorrichtung aus einer Platte und einer an dieser angebrachten Rohrspirale,Also too complex and difficult to handle is a device that is installed above the shower tray, consisting of a plate and a pipe spiral attached to it.

• t im itii &igr;• t in itii &igr;

die zsanunen rait der DUSdhWanne einen Äbwasser-^Führüngskanal formen. (DE-AS 3319 638) Die Anwendbarkeit einer
solchen Konstruktion wird auch dadurch beeinträchtigt,
daß sie die Verwendung einer speziell geformten Düschwänne mit zentral gelegenem Abfluß erfordert.the two walls of the shower tub form a sewage channel. (DE-AS 3319 638) The applicability of a
Such a construction is also affected by
that it requires the use of a specially shaped shower tray with a centrally located drain.

Von unbefriedigender Wirksamkeit hingegen ist eine Konstruktion/ bei der der vor dem Siphon gelegene Teil des
Abwasserrohrs doppelwandig ausgeführt ist, und das zu
erwärmende Frischwasser durch den Hohlraum zwischen den
doppelten Wandungen geführt wird. (DE-GM 8203 297)
Die geringe Wirksamkeit einer solchen Konstruktion
beruht zum einen darauf, daß durch den in Strömungsricntüng
geradlinigen Verlauf der Wärmeübertragungsfläche eine
laminare Strömung der beiden Medien erfolgt, wobei eine
weniger intensive Wärmeübertragung als bei turbulenter
Strömung stattfindet. Zum anderen dürfen Abwärmerückgewinnungsanlagen, die unter Duschwannen eingebaut werden sollen, zweckmäßigerweise nicht langer sein als die
Kantenlänge von Duschwannen. Innerhalb der hierdurch
begrenzten Außenabmessungen kann die als Wärmeübertragungsfläche dienende innere Mantelfläche des Doppelwandrohrs
nicht groß genug ausgebildet werden, um einen hinreichend
hohen Austauschgrad zu erzielen.However, a construction in which the part of the pipe in front of the siphon is
sewage pipe is double-walled, and that
warming fresh water through the cavity between the
double walls. (DE-GM 8203 297)
The low effectiveness of such a construction
is based on the fact that the air flow in the direction of flow
straight line of the heat transfer surface a
laminar flow of the two media occurs, whereby a
less intensive heat transfer than with turbulent
On the other hand, waste heat recovery systems that are to be installed under shower trays must not be longer than the
Edge length of shower trays. Within the resulting
limited external dimensions, the inner surface of the double-wall pipe, which serves as a heat transfer surface, can
not be developed large enough to provide a sufficiently
to achieve a high degree of exchange.

Der vorliegenden Neuerung lag also die Aufgabe zugrunde,The present innovation was therefore based on the task of

eine Abwärmerückgewinnungsanlage derart auszubilden, daß |to design a waste heat recovery system in such a way that |

- bei einer Außenlänge von weniger als 800 mm |- with an external length of less than 800 mm |

- mit geringem Herstellungsaufwand I- with low production costs I

- ein Austauschgrad möglichst weit über 50 % &egr; - an exchange rate as high as possible above 50% ε

erreichbar wird. &psgr; can be reached. &psgr;

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß das |This task is solved in accordance with the innovation that |

aufzwärmende Frischwasser durch eine etwa zylindrisch fwarming fresh water through an approximately cylindrical f

geformte Rohrspirale geleitet wird, die längs in einem |shaped spiral pipe which is arranged lengthwise in a |

ebenfalls etwa zylindrischen Gehäuse so angeordnet ist, |also approximately cylindrical housing is arranged so, |

daß sie von dem dieses Gehäuse durchströmenden warmen |that they are affected by the warm air flowing through this housing |

Abwasser intensiv turbulent umspült wird. Durch diese |Wastewater is surrounded by intense turbulent water. Through this |

Gestaltung der Wärmeübertragungsfläche verbindet die |Design of the heat transfer surface combines the |

neuartige Bauweise der Abwärmerückgewinnungsanlage den |novel design of the waste heat recovery system |

Vorzug leichter Herstellbarkeit mit dem Vorteil größt- f·Advantage of easy manufacture with the advantage of maximum f·

möglicher Wirksamkeit bei gegebener Außenlänge. |possible effectiveness for a given external length. |

Die beigefügten Zeichnungen stellen lediglich einzelne f The attached drawings represent only individual f

Ausführungsbeispiele dar. Fig. 1 zeigt schematisch den Iembodiments. Fig. 1 shows schematically the I

grundsätzlichen Aufbau und veranschaulicht die Anwendung jbasic structure and illustrates the application j

der Abwärmerückgewinnungsanlage (1) in Verbindung mit \ the waste heat recovery system (1) in conjunction with \

einer Duschwanne (2). Das kalte Frischwasser fließt von fa shower tray (2). The cold fresh water flows from f

der Kaltwasserleitung (3) durch die Rohrspirale (4), ithe cold water pipe (3) through the pipe spiral (4), i

dann vorgeheizt weiter zum Warmwasserbereiter (5), wo Jthen preheated to the water heater (5), where J

nur noch ein Bruchteil der sonst erforderlichen Energie- &iacgr;only a fraction of the energy required otherwise &iacgr;

menge aufgewendet werden muß, um es auf die zum Duschen |amount must be spent to get it to the shower |

erforderliche Temperatur zu erwärmen. |to heat to the required temperature. |

Vom Warmwasserbereiter (5) fließt das Wasser über ein Mischventil (6) in die Duschbrause (7). Es sammelt sich als warmes Abwasser in der Duschwanne (2), aus der es in die Äbwarmerückgewinnungsanlage (1) fließt, in der es Wärme auf das zuströmende Frischwasser überträgt.The water flows from the water heater (5) via a mixing valve (6) into the shower head (7). It collects as warm waste water in the shower tray (2), from where it flows into the waste heat recovery system (1), where it transfers heat to the incoming fresh water.

Eine besonders vorteilhafte Bauweise der Anlage besteht aus zwei koaxial ineinander angeordneten Rohrspiralen, die nacheinander vom Frischwasser durchströmt werden. Fig. 2 zeigt schematisch im Längsschnitt das Prinzip dieser Bauweise. Durch die Eintrittsöffnung (8) fließt warmes Abwasser in den vom zylindrischen Gehäuse (9)A particularly advantageous design of the system consists of two coaxially arranged pipe spirals, through which fresh water flows one after the other. Fig. 2 shows the principle of this design in a longitudinal section. Warm waste water flows through the inlet opening (8) into the cylindrical housing (9).

anlage, und in diesem nach rechts, wobei es den äußeren Teil der Doppelrohrspirale (10) intensiv umspült und Wärme an das in der Rohrspirale fließende Frischwasser abgibt. Von rechts fließt das Abwasser dann durch das innere Gehäuserohr (11) nach links zur Ausflußöffnung (12). Dabei gibt es weiter Wärme an das Frischwasser ab und fließt abgekühlt in die Kanalisation. Durch die Umkehrung der Abwasserfließrichtung im Gehäuse wird es möglich,, alle Zu- und Abflüsse am gleichen Ende der Abwärmerückgewinnungsanlage anzuordnen. Dies ist vorteilhaft für die Installation, weil so die unter einer Duschwanne installierte Abwärmerückgewinnungsanlage später jederzeit durch eine einzige Revisionsöffnung in der Wannenverkleidung hindurch de- und remontierbar bleibt. Zudem erlaubt diese Bauweise eine Vergrößerung der Wärmeübertragungsfläche bei gleichbleibender Baulänge.system, and in this to the right, intensively washing around the outer part of the double pipe spiral (10) and giving off heat to the fresh water flowing in the pipe spiral. From the right, the waste water then flows through the inner housing pipe (11) to the left to the outlet opening (12). It gives off further heat to the fresh water and flows cooled into the sewer system. By reversing the direction of waste water flow in the housing, it is possible to arrange all inlets and outlets at the same end of the waste heat recovery system. This is advantageous for the installation because the waste heat recovery system installed under a shower tray can be dismantled and reassembled at any time through a single inspection opening in the tray paneling. In addition, this design allows the heat transfer surface to be increased while maintaining the same length.

Claims (2)

Schutzansprüche: Protection claims : !^Vorrichtung zur Rückgewinnung von Abwärme aus Duschbädern, Duschkabinen und ähnlichen Einrichtungen^bei denen Abwärme au.s warmem Abwasser vermittels einer Wärmeübertragung.sf lache auf kalt zuströmendes Frischwasser übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeübertragungsfläche als eine etwa zylindrische Rohrspirale ausgebildet ist, die längs in einem rohrförmigen Gehäuse angebracht ist.!^Device for recovering waste heat from shower baths, shower cubicles and similar facilities^in which waste heat from warm waste water is transferred by means of a heat transfer surface to cold incoming fresh water, characterized in that the heat transfer surface is designed as an approximately cylindrical pipe spiral which is mounted lengthways in a tubular housing. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß zwei nacheinander geschaltete Rohrspiralen konzentrisch ineinander angeordnet und durch ein Gehäuserohr (11) so voneinander getrennt sind, daß die Fließriclitung des Abwasserstroms im Gehäuserohr (11) der Fließrichtung zwischen Gehäuserohr (11) und Wand des Gehäuses (9) entgegengesetzt ist.2. Device according to claim 1, characterized in that two successively connected pipe spirals are arranged concentrically one inside the other and are separated from one another by a housing pipe (11) in such a way that the flow direction of the waste water stream in the housing pipe (11) is opposite to the flow direction between the housing pipe (11) and the wall of the housing (9). Mit freundlichem GrußSincerely 2\ Juni 19862\ June 1986
DE8600554U 1986-01-11 1986-01-11 Device for recovering waste heat from shower baths, shower cubicles and similar facilities Expired DE8600554U1 (en)

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