Функционален принцип на оползотворяване на топлината на отпадъчните води
В Германия използваме около 120 литра вода на ден. Не малка част от него е топла вода:
- Водата се загрява от пералната машина
- Водата се загрява, когато се вари
- Водата се загрява за къпане и душ
- миялната машина работи с гореща вода
Консумацията на вода в пералнята и консумацията на вода в съдомиялната машина са доста значителни заедно. Към това се добавя и консумацията на вода за душ и за лична хигиена, което заедно съставлява почти 70 до 80 процента от нашата консумация на питейна вода, т.е. почти 100 литра топла вода на ден на човек.
Възстановяване на загубена топлинна енергия
Водата изтича в канала след употреба. Енергията обаче се използва за нагряване на водата - от устройствата и от отоплителна система с топла вода. Тази енергия трябва да бъде възстановена поне частично.
Топлата вода има висока средна температура след излизане от къщата. В края на краищата във водата все още има около 25 ° C неизползвана топлина. Дори в канализацията от отпадъчните води може да се извлече 15 ° C топлина.
Тази топлина може да се използва за отопление или поне за ефективно подпомагане на отоплителната система. До каква степен ще обсъдим подробно.
Системи за употреба
Така наречената AWNA (система за рекуперация на отпадъчни води) не е ново изобретение. Тези устройства са на пазара от 1982 г. Въпреки това те почти не са известни.
Технически проблеми при използване на класически системи
За търговска употреба в канализацията възниква проблемът, че конвенционалните плочи на топлообменника биха се запушили поради твърдите частици и фекалиите, съдържащи се в отпадъчните води. За използване зад отделни сгради, техническият проблем е колебанието в количеството отпадъчни води.
Ако няма определен непрекъснат обем отпадъчни води, възстановяването на топлината от отпадъчните води не се извършва непрекъснато - и следователно е трудно да се направи технически полезно.
Следователно такива системи са подходящи само за по-големи сгради, например от 25 жилищни единици. Отпадъчните води се събират там централно, преди да бъдат подадени в канализацията. Следователно тези системи не представляват интерес за отделните домакинства.
Събраната отпадъчна вода служи като топлинен резервоар, от който топлината бавно се извлича отвън чрез плочи на топлообменника и се връща в сградата. Това обаче изисква обширни структурни мерки и планиране. Освен това трябва да се инсталират системи за филтриране, които трябва да се мият отново и отново и цялата технология на сградата трябва да бъде адаптирана към тази система, както и канализационната връзка.
Топлообменник на долната тръба
Изпускателният топлообменник елегантно заобикаля недостатъците на големите системи. Водата, течаща през вертикална тръба, образува тънък филм с голяма повърхност на повърхността на тръбата. Там топлината от водата може лесно да бъде извлечена поради голямата повърхност. Не се изисква допълнителна енергия и не се изисква поддръжка. Студената вода може да се нагрява с извлечената топлина.
Икономичност на поточния топлообменник
До 35 процента от енергията може да бъде спестена за загряване на студената вода. Във всеки отделен случай това трябва да се компенсира спрямо разходите за придобиване според дадената ситуация.
Дори големите системи често се изплащат много бързо. Тук могат да се използват до две трети от топлината на отпадъчните води, ако се вземат подходящите структурни мерки. В случай на групиране от няколко домакинства (например в населено място) това може да бъде интересна възможност за значително подобряване на енергийния баланс на всички свързани къщи. Често има амортизационни периоди от 5 години или по-малко за системата.