SE443390B

SE443390B - Spillvattentank innefattande en vermevexlare

Info

Publication number: SE443390B
Application number: SE8001148A
Authority: SE
Inventors: W Hermann; R Kersten; K Klinkenberg
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1979-02-17
Filing date: 1980-02-14
Publication date: 1986-02-24
Also published as: IT8019922A1; FR2453382B1; JPS55110890A; IT8019922A0; DE2906096A1; GB2049123A; CA1130274A; GB2049123B; IT1140601B; SE8001148L; FR2453382A1; DE2906096C2

Description

8001148-9 z loppet. När det tillförda spillvattnet är varmare än det i tanken redan befintliga spillvattnet, så uppnås i varje fall att medeltemperaturen i tanken bibehålles. Vid tillföring av kallvatten blandas detta emellertid med spillvattnet i tanken, varige- nom medeltemperaturen i tanken minskar och sålunda även värmemängden i tanken. Ändamålet med uppfinningen är att åstadkomma en spillvattentank där tillförseln av kallt och varmt vatten till tanken regleras enbart av skillnaden i täthet av kallt och varmt vatten.

I en spillvattentank av ovan angivet slag uppnås detta enligt uppfinningen ge- nom att även ti lloppskanalen för spillvattnet öppnar sig mot tankens botten och att tilloppet och utloppet omedelbart före tillopps-och avloppsöppningarna i tankens botten övergår i partier med en genomsläppningsarea som är i varje fall fyra gånger stö°rre än tilloppskanalens och avloppskanalens genomströmningsarea, varvid nämnda delar är förbundna med tillopps- och avloppsöppni ngarna genom uppåtriktade kanaler och förenade genom en parallellkanal genom nedåtriktade kanaler.

Som en följd av den ökade genomströmningsarean hos tilloppskanalen reduceras det tillförda spillvattnets flödeshastighet varigenom de uppåtverkande och nedåtver- kande krafterna bibehålles. Sålunda uppnås, enbart på grund av den höga tätheten, att det kallare vattnet ej kan i ntränga i tanken utan flyter direkt till utloppska- nalen via parallellkanalen. Enbart varmare vatten kan nå fram till tanken på grund av täthetsskillnaden, varigenom alltid maximalt vänneinnehåll bibehålles. En spill- vattentank av detta sl ag kan tillverkas på enkelt sätt och till låg kostnad och dess arbetssätt är väsentligen problemfritt och kräver ej extra energitillförsel.

Parallellkanalens genomströmningsarea överensstämmer företrädesvis med genom- strömningsarean hos nämnda delar. i För att förhindra inkommande varmt spillvatten från att blandas med det något kallare spillvatten som finns på botten av tanken har den kanal som öppnar sig mot tilloppsöppningen i tankens botten en förlänging som skjuter in i tanken.

För att förhindra överströmning direkt mellan tilloppsöppningen och avloppsöpp- ningen inuti tanken och erhålla en likfonnig förskjutningsströmning är tillopps- och utloppsöppningarna vid tankens botten företrädesvis belägna så långt ifrån varandra som ﬁjligt. Tillopps- och utloppsöppningarna vid tankens botten är företrädesvis belägna intill tankens vägg på diagonalt motbelägna ställen. 1 I ett föredraget utföringsexempel på spillvattentanken enligt uppfinningen be- står vänneväxlaren av en vattenbehållare som från tankens överdel inskjuter i tan- ken, varvid ett tillopp för kallvatten öppnar sig mot nederdelen av behållaren.

Spillvattentanken kan dessutom användas i förening med en värmepump. I så fall är den nedre delen av tankens vägg företrädesvis uppbyggd som en förångare i en vär- mepump eller ansluten därtill genom en strömningskrets, varvid den utanför tanken 3 8001148-9 belägna överdelen av vattenbehållaren är utförd som en kondensor för värmepumpen eller också ansluten därtill genom en strömningskrets.

Utföringsexempel på uppfinningen kommer att beskrivas närmare i det följande under hänvisning till ritningarna, där: fig_1 visar ett snitt genom en spillvatten- tank försedd med en värmeväxlare; och jïg_§ visar ett snitt genom en spillvatten- tank med en värmeväxlare och en värmepump. 4 Den i fig 1 visade spillvattentanken innefattar en tank 1 av exempelvis metall eller ett syntetiskt material. En tilloppskanal 3, som är utförd som ett fallrör, och en avloppskanal 4 öppnar sig not tankens botten 2, varvid den sistnämnda kanalen sträcker sig uppåt utanför tanken 1 i varje fall så långt som motsvaras av tankens maximala fyllhöjd. Tillopps- och avloppsöppningarna 5 och 6 i botten 2 av tanken är belägna så långt ifrån varandra som möjligt. Öppningarna är företrädesvis anordnade intill tankens vägg 14 på två diagonalt motbelägna ställen. Strax intill tillopps- och utloppsöppningarna 5 och 6 i tankens botten 2 övergår tillopps- och utloppskana- lerna 3 och 4 i två delar 7 och 8 vars genomströmningsarea är åtminstone fyra gånger större än genomströmningsarean för tillopps- och avloppskanalerna 3 och 4. De uppåt- riktade kanalerna 9 och 10 i delarna 7 och 8 öppnar sig mot tillopps- och avlopps- öppningarna 5 respektive 6 i tankens botten 2, medan de nedåtriktade kanalerna 11 och 12 är sammankopplade genom en parallellkanal 13. Parallellkanalens 13 genom- strömningsarea överensstämmer med delarnas 7 och 8. Parallellkanalen 13 innefattar en tillslutbar rensningsöppning 15. Kanalen 9 av tilloppsdelen 7, som öppnar sig mot tilloppsöppningen 5 i tankens botten 2, är förlängd genom ett rör 16 som inskjuter i tanken 1 och företrädesvis är perforerat.

En vattenbehâllare 18, som fungerar som värmeväxlare inskjuter från tankens överdel genom tankens lucka 17. Behållaren 18 innehåller ett tillopp 19 för kallvat- ten och ett utlopp 20 för varmvatten. Behållarens 18 överdel, som är belägen utanför tanken 1, inrymmer ett elektriskt hjälpvänmesystem 21. U Tanken 1 för spillvatten och den del av behållaren 18 som är belägen utanför tanken är omgivna av ett isoleringsskikt 22. Flödeshastigheten reduceras väsentligt i delen 7 till följd av den ökande genomströmingsarean, varigenom endast spillvatt- nets varierande täthet har betydelse för den fortsatta strömningen. Om spillvatten- strömmen är kallare än det redan i tanken 1 befintliga spillvattnet så flyter det kallare vattnet förbi tanken genom parallellkanalen 3, d.v.s. det kalla spillvattnet lämnar utloppskanalen utan att ha blandats med det varmare vattnet i tanken 1.

Om det inkommande spillvattnet är vanmare än spillvattnet i tanken 1 så uppstår ett uppâtriktat flöde i delen 7, varigenom det varma spillvattnet stiger uppåt in i tanken 1 genom tilloppsöppningen 5 och bortskjuter kallare vatten från tankens 1 nederdel via avloppsöppningen 6 och avloppskanalen 4 i en mängd som svarar mot dess

Claims

8001148-9 4 temperatur. Flödeshastigheten i parallellkanalen 13 förblir då lika med noll till dess kallvatten återigen tillföres. Spillvattentanken i fig 2 överensstämmer i allt väsentligt med den i fig 1 vi- sade. För den skull är motsvarande delar försedda med samma hänvisningsbeteckningar. Spillvattentanken samverkar med en värmepump 23. För detta ändamål är nederdelen av tankens 1 vägg 14 omgiven av en rörslinga 24,.vilken fungerar som förångare för vär- mepumpen 23 och är ansluten därtill genom en kanal 25. Kring den utanför tanken 1 belägna överdelen av behållaren 18 är likaså anordnad en rörslinga 26, som fungerar som kondensor för värmepumpen 23 och är förbunden därmed genom kanalerna 27. Genom den visade uppbyggnaden âtervinnes energin direkt ifrån spillvattnet i överdelen av tanken 1. medan energin i tankens nederdel âtervinnes med hjälp av vänmepumpen 23. Patentkrav.

1. Spillvattentank innefattande en vänmeväxlare, en spillvattentilloppskanal ut- förd som ett fallrör, och en spillvattenavloppskanal, vilka öppnar sig mot tankens botten, och sträcker sig uppåt utanför tanken till i varje fall samma höjd som tan- kens maximala fyllhöjd, k ä n n e t e c k n a d av att även tilloppskanalen för spillvatten öppnar sig mot tankens (1) botten (2) och att tillopps- och avloppskana- lerna (3 och 4) omedelbart intill tillopps- och avloppsöppningarna (5 och 6) 1 tan- kens botten övergår i delar (7 och 8) med en genomströmningsarea som är åtminstone fyra gånger större än tillopps- och avloppskanalernas genomströmningsarea, varvid nämnda delar är anslutna till tillopps- och avloppsöppningarna genom uppåtriktade kanaler (9 och 10) samt sammankopplade genom en parallellkanal (13) via nedåtriktade kanaler (11 och 17).

2. Spillvattentank enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att paral- lellkanalens (13) genomströmningsarea överensstämmer med nämnda delar (7 och 8).

3. Spillvattentank enligt patentkravet 1 eller 2, k 3 n n e t e c k n a d av att kanalen (9) som öppnar sig mot tilloppsöppningen (5) i tankens botten (2) har en förlängning (16) in i tanken (1).

4. Spillvattentank enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e t e c k - n a d av att tillopps- och avloppsöppningarna (5 och 6) i tankens botten (2) är be- lägna på största möjliga inbördes avstånd. ' 8001148-9

5. Spíllvattentank enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e t e c k- n a d av att parallellkanalen (13) innefattar en tillslutbar rensningsöppning (15).

6. Spillvattentank enligt något av patentkraven 1-5, k ä n n e t e cgk n a d av att värmeväxlaren innefattar en vattenbehâllare (18) som är anordnad att ifrån tan- kens (1) överdel inskjuta i tanken, samt ett tillopp (19) för kallvatten som öppnar sig mot behållarens nederdel.

7. Spillvattentank enligt patentkravet 6, k ä n n e t e c k n a d av att neder- delen av tankens vägg (14) är uppbyggd som en förångare (24) 1 en värmepump eller är ansluten till en sådan förångare genom en strömníngskrets, och att den utanför tan- ken (1) belägna överdelen av behållaren (18) är utförd som en kondensor (26) i en värmepump eller är ansluten till en sådan kondensor genom en strömningskrets.