Princípio funcional da recuperação de calor de águas residuais
Na Alemanha, usamos cerca de 120 litros de água por pessoa por dia. Uma grande parte dela é água quente:
- A água é aquecida pela máquina de lavar
- A água é aquecida quando é fervida
- A água é aquecida para banho e duche
- a máquina de lavar louça funciona com água quente
O consumo de água da máquina de lavar e o consumo de água da máquina de lavar louça são bastante significativos juntos. Além disso, existe o consumo de água para o banho e para a higiene pessoal, que juntos representam quase 70 a 80 por cento do nosso consumo de água potável, ou seja, quase 100 litros de água morna por dia e por pessoa.
Recuperação de energia térmica perdida
A água corre para o canal após o uso. No entanto, a energia é usada para aquecer a água - dos dispositivos e de um sistema de aquecimento de água quente. Essa energia precisa ser recuperada pelo menos parcialmente.
A água quente atinge uma temperatura média elevada depois de sair de casa. Afinal, ainda há cerca de 25 ° C de calor não utilizado na água neste ponto. Mesmo no esgoto, 15 ° C de calor poderiam ser extraídos das águas residuais.
Este calor pode ser usado para aquecer, ou pelo menos para apoiar o sistema de aquecimento de forma eficaz. Até que ponto, vamos discutir em detalhes.
Sistemas para uso
O chamado AWNA (sistema de recuperação de calor de águas residuais) não é uma invenção nova. Esses dispositivos estão no mercado desde 1982. No entanto, eles são pouco conhecidos.
Problemas técnicos ao usar sistemas clássicos
Para uso comercial no esgoto, surge o problema de que as placas do trocador de calor convencionais entupiam devido aos sólidos e fezes contidos nas águas residuais. Para uso atrás de edifícios individuais, o problema técnico é a flutuação na quantidade de águas residuais.
Se um determinado volume contínuo de águas residuais não estiver disponível, a recuperação de calor das águas residuais não ocorre continuamente - e, portanto, é difícil de tornar tecnicamente utilizável.
Tais sistemas são, portanto, adequados apenas para edifícios maiores, por exemplo, de 25 unidades residenciais. A água residual é coletada centralmente antes de ser enviada para o esgoto. Esses sistemas, portanto, não têm interesse para famílias individuais.
O efluente coletado serve como um armazenamento de calor, do qual o calor é lentamente extraído do exterior por meio de placas trocadoras de calor e enviado de volta ao edifício. Isso, no entanto, requer extensas medidas estruturais e planejamento. Além disso, é necessário instalar sistemas de filtração, que devem ser lavados continuamente, e toda a tecnologia do edifício deve ser adaptada a este sistema, assim como a conexão do esgoto.
Trocador de calor downpipe
O trocador de calor do tubo de descida contorna elegantemente as desvantagens dos grandes sistemas. A água que flui através de um tubo vertical forma uma película fina com uma grande superfície na superfície do tubo. Lá, o calor da água pode ser facilmente extraído por causa da grande superfície. Não é necessária energia adicional e não é necessária manutenção. A água fria pode ser aquecida com o calor extraído.
Economia do trocador de calor downpipe
Até 35% da energia pode ser economizada para aquecer a água fria. Em cada caso individual, esse valor deve ser compensado com os custos de aquisição de acordo com a situação.
Mesmo os grandes sistemas costumam se pagar muito rapidamente. Aqui, até dois terços do calor da água residual podem ser usados se as medidas estruturais apropriadas forem tomadas. No caso de um agrupamento de vários domicílios (por exemplo, em um assentamento), esta pode ser uma possibilidade interessante para melhorar significativamente o balanço energético de todas as casas conectadas. Freqüentemente, há períodos de amortização de 5 anos ou menos para o sistema.