Сделайте сточные воды пригодными для использования и используйте их повторно
Короткая ручная стирка или утренний душ и стирка белья производят сточные воды. Но это редко используется или используется повторно. Обладает высоким энергетическим потенциалом. По сути, следует отметить, что в этот момент эксперты говорят о так называемой серой или промышленной воде в случае сточных вод, свободных от фекалий и незначительно загрязненных. Среди прочего, это может быть подготовлено так, чтобы оно соответствовало гигиеническим нормам для смыва туалета или для ухода за садом. Это делается с помощью фильтров, механо-биологической очистки и дезинфекции с использованием ультрафиолета. Таким образом, потребление воды может быть заметно уменьшено. Однако для этого требуется очистная установка с фильтрами. Это должно быть включено в новое здание или в случае капитального ремонта. Однако очищенная серая вода не имеет качества питьевой воды. Это означает, что его нельзя использовать для приготовления пищи, мытья посуды или душа.
Но сточные воды также можно использовать по-другому, а именно с помощью теплового насоса для сточных вод. Потому что серая вода течет по трубам круглый год при температуре от десяти до 20 градусов по Цельсию. Тепловая энергия попадает в канализацию неиспользованной.
Восстановление тепла из сточных вод
Восстановление тепла в сточных водах в принципе не новая идея или изобретение. Напротив, соответствующие заводы существуют в Германии с 1920-х годов. Это отводит тепло от сточных вод, которые, в свою очередь, могут быть использованы для отопления. Это в первую очередь возможно, потому что температура сточных вод постоянна в течение всего года. Особенно в холодные месяцы серая вода теплее, чем температура окружающей среды. Однако для использования тепла требуются определенные технические устройства, такие как теплообменник и тепловой насос для сточных вод, уже упомянутые.
Как работает тепловой насос для сточных вод?
В основном, рекуперация тепла в сточных водах возможна тремя способами: тепло в сточных водах непосредственно из канализационной системы, через очистные сооружения или в самом здании, в котором производится сточная вода. Крайне важно, чтобы путь был как можно короче, чтобы было потеряно как можно меньше тепловой энергии. Это также особенно дешево для зданий с высокими требованиями к теплу, таких как общественные объекты, коммерческие здания или промышленные предприятия или жилые комплексы. Потому что постоянно существует высокая температура, при которой система может работать особенно эффективно.
Однако, чтобы это работало, теплообменник должен извлекать тепло из сточных вод. Затем он поступает в тепловой насос сточных вод, который может использовать эту тепловую энергию для отопления.
Использование сточных вод теплового насоса в деталях
Тепловой насос в основном использует энергию окружающей среды. Это может происходить из воздуха, грунтовых вод или земли или из сточных вод. Общим для всех является сравнительно низкая начальная температура, особенно по сравнению с процессами сгорания в системах отопления на дровах или в классических системах отопления на газе и нефти. Чтобы иметь возможность использовать эти температуры для нагрева, уровень должен быть повышен. Это делается с помощью электрических компрессоров. Жидкий хладагент поглощает энергию окружающей среды. В испарителе он становится газообразным из-за энергии окружающей среды. Однако температура может увеличиться только в достаточной степени, если пары хладагента также сжимаются. Это также увеличивает давление. Затем пар поступает в конденсатор, где передает тепловую энергию в отопительный контур.
В тепловом насосе для сточных вод тепловая энергия, хранящаяся в сточных водах, позволяет хладагенту испаряться. Здесь следует подчеркнуть, что теплообменник оснащен дополнительным контуром теплопередачи. Таким образом, испаритель теплового насоса сточных вод не вступает в контакт с самой серой водой.
Производительность сточных вод теплового насоса
Чтобы иметь возможность оценить мощность, с которой работает тепловой насос, необходимо учитывать соотношение тепловой мощности или тепловой мощности к мощности электрического привода. В техническом жаргоне это называется так называемым КС. Мощность нагрева - это сумма используемой мощности (тока) и мощности передачи теплообменника.
Однако для того, чтобы можно было еще лучше оценить эффективность использования энергии, анализ данных должен быть перенесен на год. Для краткости существует так называемый годовой показатель труда: JAZ. Он описывает отношение полезной тепловой энергии к необходимой рабочей энергии. В среднем, JAZ составляет около пяти для новых тепловых насосов для сточных вод и четыре для существующих зданий.
Может ли тепло из сточных вод использоваться везде для отопления?
В основном следует отметить, что чем ниже температуры подачи в системе отопления, тем более энергоэффективным и в конечном итоге более экономичным будет тепловой насос. Температура сточных вод также должна быть максимально высокой. Первое можно достичь с помощью подходящих радиаторов, между прочим. Так называемый поверхностный нагрев, такой как пол с подогревом, имеет особенно низкие температуры потока.
Температура сточных вод зависит от того, каково расстояние между отводом тепла теплообменником и потребителем. Поэтому метод рекуперации тепла сточных вод особенно подходит в самих зданиях, в этом случае колебания количества сточных вод в течение дня также могут быть забуферены путем буферизации. Тем не менее, здания или комплексы должны быть достаточно большими, например, больницы, бани, спортивные сооружения или жилые комплексы с минимум 25 жилыми единицами. С экономической точки зрения использование теплового насоса для сточных вод окупается, особенно в крупных жилых комплексах или на промышленных предприятиях с технологическим теплом. Поскольку для смягчения пиковой нагрузки часто возможна только двухвалентная система. Тепловой насос для сточных вод затем, помимо прочего, дополнен теплоэлектроцентралью (ТЭЦ).