PL443001A1 - Baffle for horizontal waste heat exchanger - Google Patents

Baffle for horizontal waste heat exchanger Download PDF

Info

Publication number
PL443001A1
PL443001A1 PL443001A PL44300122A PL443001A1 PL 443001 A1 PL443001 A1 PL 443001A1 PL 443001 A PL443001 A PL 443001A PL 44300122 A PL44300122 A PL 44300122A PL 443001 A1 PL443001 A1 PL 443001A1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
partition
heat exchanger
housing
wastewater
horizontal
Prior art date
Application number
PL443001A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL246556B1 (en
Inventor
Sabina Kordana-Obuch
Mariusz Starzec
Daniel Słyś
Original Assignee
Politechnika Rzeszowska Im Ignacego Lukasiewicza
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Rzeszowska Im Ignacego Lukasiewicza filed Critical Politechnika Rzeszowska Im Ignacego Lukasiewicza
Priority to PL443001A priority Critical patent/PL246556B1/en
Publication of PL443001A1 publication Critical patent/PL443001A1/en
Publication of PL246556B1 publication Critical patent/PL246556B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/24Arrangements for promoting turbulent flow of heat-exchange media, e.g. by plates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D21/0001Recuperative heat exchangers
    • F28D21/0012Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from waste water or from condensates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/0008Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one medium being in heat conductive contact with the conduits for the other medium
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/56Heat recovery units

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

Przegroda, charakteryzuje się tym, że jest w postaci wkładki do obudowy części ściekowej i zawiera monolityczny podłużny korpus (1), który na swoich końcach ma łączniki mechaniczne, do łączenia z korpusami (1) innych przegród.The partition is characterized in that it is in the form of an insert into the housing of the sewage part and contains a monolithic elongated body (1), which has mechanical connectors at its ends for connecting with the bodies (1) of other partitions.

Description

Przegroda do poziomego sciekowego wymiennika ciepla Przedmiotem wynalazku jest przegroda do wymiennika ciepla majaca zastosowanie zwlaszcza w poziomych sciekowych wymiennikach ciepla. Koszt podgrzewania wody wykorzystywanej na potrzeby ka.pieli pod prysznicem stanowi istotny udzial w budzecie gospodarstw domowych i obiektów zamieszkania zbiorowego. Wynika to z potrzeby dostarczenia znacznych ilosci energii, której ceny ciagle rosna. Dodatkowo, zasoby paliw kopalnych ulegaja wyczerpywaniu, a ich spalanie przyczynia sie do nadmiernej emisji C02 do atmosfery. Powoduje to potrzebe wyposazenia sciekowych wymienników ciepla w elementy, których konstrukcja umozliwi wzrost efektywnosci odzysku zawa1tej w sciekach szarych energii cieplnej na potrzeby wstepnego podgrzewania wody. Dotyczy to szczególnie urzadzen o przeplywie poziomym, charakteryzujacych sie zazwyczaJ niska efektywnoscia, a których konstrukcja pozwala na ich zastosowanie w przypadku malej dostepnosci miejsca pod zabudowe Z europejskiego opisu patentowego EP 2344826 B 1 znane jest rozwiazanie plyty wymiennika ciepla usprawniajacej rozklad przeplywu w wymiennikach ciepla. Z europejskiego opisu patentowego EP 2356392 BI znana jest plyta wymiennika ciepla o falistej powierzchni wymiany ciepla o wielu zaglebieniach i wystepach oraz sekcji prowadzacych. Kazda sekcja prowadza.ca ma dwie powierzchnie prowadzace, które sa wzgledem siebie prostopadle. Powszechnie znane sa cienkie przegrody lokalizowane prostopadle do kierunku przeplywu w plaszczowa-rurowych wymiennikach ciepla. Przegrody PL 443001 A1 2/17przymocowane sa tu na stale do obudowy wymiennika ciepla, co uniemozliwia zmiane ich kierunku i wyklucza mozliwosc zastosowania w celu odzysku ciepla ze scieków z uwagi na niebezpieczenstwo gromadzenia sie zanieczyszczen w strefie przegród ulozonych poprzecznie. Z amerykanskich opisów patentowych US 8540011 B2 i US 6827138 BI znane sa rozw1azama przegród srubowych w plaszczowo-rurowych vvymiennikach ciepla. Równiez w tym przypadku przegrody zamocowane sa jednak na stale do obudowy urzadzenia, a medium bedace zródlem ciepla przeplywa w sposób cisnieniowy. Zastosowanie urzadzenia o takiej konstrukcji do odzyskiwania ciepla ze scieków moze skutkowac osadzaniem sie zanieczyszcze11 na rurkach transportujacych podgrzewane medium i obnizeniem efektywnosci transferu ciepla ze scieków do podgrzewanej wody. W grupie sciekowych wymienników ciepla znane jest z polskiego opisu wynalazku PL 234929 B 1 rozwiazanie poziomego wymiennika ciepla wyposazonego w stale przegrody sterujace przeplywem scieków. Istotna wada takiego rozwiazania jest jednak brak mozliwosci zmiany konstrukcji i liczby przegród na etapie eksploatacji wymiennika ciepla. Nie ma tez mozliwosci zmiany geometrii przegród w przypadku znuany warunków hydraulicznych przeplywu scieków. Ze polskiego opisu zgloszeniowego wynalazku P.437625 znane jest rozwiazanie poziomego wymiennika ciepla wyposazonego w spiralne kierownice przeplywu. Równiez w tym przypadku nie ma jednak mozliwosci ingerencji w konstrukcje kierownic na etapie eksploatacji urzadzenia. Inne znane rozwiazania poziomych sciekowych wymienników ciepla (przykladowo Pat.235640, Pat.230906, Pat.230648) nie posiadaja natomiast elementów mogacych usprawnic proces transferu ciepla ze scieków do podgrzewanej wody. W konsekwencji wymienniki ciepla tego typu charakteryzuja sie niska efektywnoscia, co zniecheca potencjalnych PL 443001 A1 3/17uzytkowników do ich wykorzystania. Ze stanu techniki nie sa znane rozwiazania, które moga byc stosowane zarówno w nowoprojektowanych poziomych sciekowych wymienników ciepla jak i w juz istniejacych pozwalajac na ich modernizacje i usprawnienie procesu transferu ciepla ze scieków do podgrzewanej wody. Przegroda do poziomego sciekowego wymiennika ciepla, zawierajacego obudowe czesci sciekowej oraz przewód transportujacy wode, wedlug wynalazku charakteiyzuje sie tym, ze jest w postaci wkladki do obudowy czesci sciekowej i zawiera monolityczny podluzny korpus, który na swoich koncach ma laczniki mechaniczne, do laczenia z korpusami innych przegród. Korzystnie korpus przegrody ma okragly albo owalny przekrój poprzeczny. Dalsze korzysci uzyskiwane sa, jesli korpus przegrody na czesci swoJeJ dlugosci ma zmienny przekrój poprzeczny. Kolejne korzysci uzyskiwane sa, jezeli korpus przegrody zawiera przewezenie, które jest w postaci zmniejszajacego sie przekroju poprzecznego ku jednemu z konców korpusu. Nastepne korzysci uzyskiwane sa, jezeli jeden z laczników przegrody jest w postaci gniazda a drugi jest w postaci wpustu, przy czym laczniki sa usytuowane w jednej osi. Dalsze korzysci uzyskuje sie, jezeli korpus przegrody zawiera na swojej powierzchni wybranie na przewód transportujacy wode. Kolejne korzysci uzyskiwane sa, jezeli przegroda jest polaczona swobodnie z obudowa. Nastepne korzysci uzyskuje sie, jesli korpus przegrody jest w postaci plyty, która na jednej ze swoich powierzchni ma rozmieszczone polaczone z nia przegródki, zas jej druga powierzchnia stanowi powierzchnie montazowa do jej laczenia z wewnetrzna powierzchnia obudowy transportujacej scieki. PL 443001 A1 4/17Dalsze korzysci uzyskuje sie, jezeli przegródki polaczone sa z powierzchnia korpusu sztywno. Kolejne korzysci uzyskiwane sa, jezeli przegródki polaczone sa z powierzchnia korpusu przegubowo. Nastepne korzysci uzyskuje sie, jesli przegroda jest z jest z materialu polimerowego albo z mieszanki materialu polimerowego z materialem biodegradowalnym, albo z metalu. Przegrody wedlug wynalazku moga byc instalowane w istniejacych poziomych sciekowych wymienników ciepla, dzieki czemu mozliwe jest ograniczenie nakladów ponoszonych na modernizacje instalacji odzysku ciepla, a w efekcie na podgrzewanie wody. Przegrody moga byc równiez stosowane w nowoprojektowanych urzadzeniach. Stosowanie przegród wedlug wynalazku pozwala na zwiekszenie efektywnosci poziomych sciekowych wymienników ciepla poprzez intensyfikacje przeplywu burzliwego scieków i wydluzenie czasu kontaktu scieków z powierzchnia wymiany ciepla. W zaleznosci od dlugosci wymiennika przegrody moga byc ze soba laczone modulowa dzieki czemu w znacznym stopniu ulatwiony jest ich montaz. W zaleznosci od potrzeb przegroda moze byc polaczona z powierzchnia obudowy czesci sciekowej wymiennika - oddzielajac ja od przeplywajacych scieków - albo byc w meJ osadzona swobodnie. Przegrody moga byc instalowane w obudowie czesci sciekowej wymiennika, zarówno w sposób ciagly jak i rozmieszczone w odstepach. Przegroda do poziomego sciekowego wymiennika ciepla, wedlug wynalazku zostala blizej wyjasniona na rysunku na którym, fig. 1, 2, 3 i 4 - przedstawiaja przegrode w pierwszym przykladzie wykonania odpowiednio w widoku z boku, w widoku od strony przewezenia, w widoku od strony jej konca zawierajacego przewezenie, a takze pogladowo, zamocowana w obudowie czesci sciekowej wymiennika ciepla w widoku z boku, fig. 5, 6, 7 i 8 -przegrode w drugim przykladzie wykonania odpowiednio w widoku z boku, w widoku od PL 443001 A1 /17strony przewezenia, w widoku od strony jej konca zawierajacego przewezenie, a takze pogladowo, zamocowana w obudowie czesci sciekowej wymiennika ciepla w widoku z boku, fig. 9, 10, 11 i 12 - przegrode w trzecim przykladzie wykonania odpowiednio w widoku z boku, w widoku od strony dluzszej krawedzi korpusu, w widoku od strony jednego z jej konców, a takze pogladowo, zamocowana w obudowie czesci sciekowej wymiennika ciepla w widoku z boku, fig. 13, 14, 15 i 16 przegrode w czwartym przykladzie w-ykonania odpowiednio w widoku z boku, w widoku od strony dluzszej krawedzi korpusu, w widoku od strony jednego z jej k011.ców, a takze pogladowo, zamocowana w obudovvie czesci sciekowej wymiennika ciepla w widoku z boku, fig. 17, 18, 19 i 20 przegrode w piatym przykladzie wykonania odpowiednio w widoku z boku, w widoku od strony przewezenia, w widoku od strony jej konca zawierajacego przewezenie, a takze pogladowo zamocowana w obudowie czesci sciekowej w-ymiennika ciepla w widoku z boku. Przegroda do poz10mego sciekowego wymiennika ciepla, wedlug wynalazku w pierwszym przykladzie wykonania zawiera podluzny korpus 1, który na kazdym ze swoich konców zawiera po jednym laczniku 2 mechanicznym. Przy czym lacznik 2 na jednym z konców jest w postaci gniazda 2a, zas na drugim jest w postaci wpustu 2b o vvymiarach spasowanych z wymiarami gniazda 2a. Laczniki 2 sa usytuowane wzgledem siebie wspólosiowo. Przegroda jest w postaci wkladki do obudmv-y 3 transportujacej scieki, poziomego sciekowego wymiennika ciepla, w której to obudowie 3 jest ponadto przewód 4 transportujacy wode. Korpus 1 ma przewezenie 5, które jest w postaci zmniejszajacego sie przekroju poprzecznego ku jednemu z konców korpusu 1 oraz biegnie wzdluz plaszczyzny usytuowanej pod katem ostrym wzgledem podluznej osi korpusu 1. Korpus 1 jest przeznaczony do swobodnego polaczenia z obudowa 3 oraz nie ma stalego bezposredniego polaczenia z powierzchnia wymiany ciepla 6 przewodu 4. Korpus 1 jest z materialu polimerowego. Przegroda do poziomego sciekowego wymiennika ciepla, wedlug PL 443001 A1 6/17wynalazku w drugim przykladzie wykonania ma wybranie 7 na powierzchni przewezenia 5. Wybranie 7 jest usytuowane od strony konca korpusu 1 przegrody, na którym jest poczatek przewezenia 5 orazjest blizej jednej z bocznych krawedzi przewezenia 5. Wybranie 7 jest dedykowane dla przewodów 4 transportujacych wode. W pozostalym zakresie wykonanie przegrody jest jak w przykladzie pierwszym. Przegroda do poziomego sciekowego wymiennika ciepla, wedlug wynalazku w trzecim przykladzie wykonania jest przeznaczona do montazu w poz10mym sciekowym wymienniku ciepla o prostokatnym przekroju poprzecznym obudowy 3 jego czesci sciekowej. Przegroda ma korpus 1 w postaci prostokatnej plyty, która po jednej stronie ma plaszczyzne montazowa, przeznaczona do rozlacznego laczenia z obudowa 3, zas od strony przeciwleglej ma prostopadle do niej przegródki 8, o szerokosci odpowiadajacej polowie szerokosci korpusu 1. Przegródki 8 rozmieszczone sa naprzemiennie od strony jednej albo drugiej dluzszej krawedzi korpusu 1. Powierzchnia montazowa korpusu 1 jest dedykowana do jej bezposredniego rozlacznego laczenia ze scianka obudowy 1, która stanowi powierzchnie wymiany ciepla z czescia wymiennika transportujaca wode. Korpus 1 przegrody jest z materialu polimerowego. W pozostalym zakresie wykonanie przegrody jest jak w przykladzie pierwszym. Przegroda do poziomego sciekowego wymiennika ciepla, wedlug wynalazku w czwartym przykladzie wykonania jest przeznaczona do montazu w poziomym sciekowym wymienniku ciepla o przekroju poprzecznym obudowy 3 jego czesci transportujacej scieki Przegroda ma korpus 1 w postaci prostokatnej plyty, która po jednej stronie ma plaszczyzne montazowa, przeznaczona do rozlacznego laczenia z obudowa 3 czesci transportujacej scieki wymiennika ciepla, zas od strony przeciwleglej ma prostopadle do niej przegródki 8, o szerokosci odpowiadajacej polowie szerokosci korpusu 1, które sa polaczone przegubowo z ta powierzchnia korpusu 1. Przegródki 8 rozmieszczone sa naprzem1enme od strony jednej albo drugiej dluzszej krawedzi korpusu 1. Powierzchnia montazowa korpusu 1 jest dedykowana do jej bezposredniego PL 443001 A1 7/17rozlacznego laczenia ze scianka obudowy 1, która stanowi powierzchnie wymiany ciepla. W pozostalym zakresie wykonanie przegrody jest jak w przykladzie pierwszym. Przegroda do poziomego sciekowego wymiennika ciepla, wedlug wynalazku w piatym przykladzie wykonania jest wykonana tak jak w przykladzie pierwszym z tym, ze jej korpus I ma owalny przekrój poprzeczny. Ponadto korpus 1 przegrody jest wykonany z tworzywa stanowiacego mieszanke polimern z materialem biodegradowalnym. Przegroda do poziomego sciekowego wymiennika ciepla, wedlug wynalazku w szóstym przykladzie wykonania jest wykonana tak jak w przykladzie pierwszym z tym, ze jej korpus jest wykonany z metalu. PL 443001 A1 8/172a - korpus lacznik gniazdo 2b - wypust 3 obudowa 4 - przewód przewezenie Wykaz oznaczen 6 - powierzchnia wymiany ciepla 7 - wybranie 8 - przegródka PL 443001 A1 9/17Zastrzezenia patentowe 1. Przegroda do poziomego sciekowego Vvymiennika ciepla, zawierajacego obudowe czesci sciekowej oraz przewód transportujacy wode, znamienna tym, ze jest w postaci wkladki do obudowy (3) czesci sciekowej i zawiera monolityczny podluzny korpus ( l), który na swoich koncach ma laczniki (2) mechaniczne, do laczenia z korpusami ( l) innych przegród. 2. Przegroda wedlug zastrz. I, znamienna tym, ze jej korpus (I) ma okragly przekrój poprzeczny. 3. Przegroda wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze jej korpus (1) ma owalny przekrój poprzeczny. 4. Przegroda wedlug zastrz. 2 albo 3, znamienna tym, ze jej korpus (1) na czesci swojej dlugosci ma zmienny przekrój poprzeczny. . Przegroda wedlug zastrz. 4, znamienna tym, ze korpus (1) zawiera przewezenie ( 5 ), której est w postaci zmniejszajacego sie przekroju poprzecznego ku jednemu z konców korpusu ( 1 ). 6. Przegroda wedlug jednego z zastrz. od 1 do 5, znamienna tym, ze jeden z jej laczników (2) jest w postaci gniazda (2a) a drugi jest w postaci wpustu (2b), przy czym laczniki sa usytuowane w jednej osi. 7. Przegroda wedlug jednego z zastrz. od I do 6, znamienna tym, ze korpus (1) zawiera na swojej powierzchni wybranie (6) na przewód (4) transportujacy wode. 8. Przegroda wedlug jednego z zastrz. od 1 do 7, znamienna tym, ze jest polaczona swobodnie z obudowa (3). 9. Przegroda wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze korpus (I) jest w postaci PL 443001 A1 /17plyty, która na jednej ze swoich powierzchni ma rozmieszczone polaczone z nia przegródki (8), zas jej druga powierzchnia stanowi powierzchnie montazowa do jej laczenia z wewnetrzna powierzchnia obudowy (3) transportujacej scieki. . Przegroda wedlug zastrz. 9, znamienna tym, ze przegródki (8) polaczone sa z powierzchnia korpusu (I) sztywno. 1 l. Przegroda wedlug zastrz. 9, znamienna tym, ze przegródki (8) polaczone sa z powierzchnia korpusu (1) przegubowo. 12. Przegroda ,vedlug jednego z zastrz. od 1 do 11, znamienna tym, ze jest z materialu polimerowego. 13. Przegroda wedlug jednego z zastrz. od 1 do 11, znamienna tym, ze jest z mieszanki materialu polimerowego z materialem biodegradowalnym. 14. Przegroda wedlug jednego z zastrz. od l do 11, znamienna tym, ze jest z metalu. PL 443001 A1 11/1722b 1 22a Fig. 1 22b 1 22a Fig. 2 1 Fig. J 22b 1 i cz:: . . [ . i d J Rg. 4 PL 443001 A1 12/1722b I 2 7 1 22a Fig. 5 22b 1 22a Fig. 6 1 Fig. 7 Fig. 8 22b 1 PL 443001 A1 13/1722b I 2 8 1 22a Fig. 9 22b 1 22a Fig. 10 1 Fig. 11 22b 8 1 Rg. 12 PL 443001 A1 14/178 1 22a 22b Fig. 13 aJ fb 8 12,2a Fig. 14 1 22b 8 Fig. 15 8 1 Fig. 16 PL 443001 A1 /171 22a 22b Fig. 17 22b 1 Fig. 18 1 22b Fig. 19 PL 443001 A1 16/17al. Niepodleglosci 188/192 00-950 Warszawa, skr. poczt. 203 URZAD PATENTOWY RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ tel.: (+48) 22 579 OS SS I fax: (+48) 22 579 00 01 e-mail: kontakt@uprp.gov.pl I www.uprp,gov,pl SPRAWOZDANIE O STANIE TECHNIKI DO ZGLOSZENIA NR P.443001 Klasyfikacja zgloszenia: F28F 9/24, F28D -;oo, F28D -:'/10 Podklasy w których prmrndzono poszukiwania: F28F F28D A4 7K E03C F24D Bazy komputem\\ e w któ0 eh prowadzono poszuki\, ania: EPODOC WPI bazy UPRP Kategoria dokumentu A A A A Dokumenty - z podana identyfikacja PL437G25 Al (POLITECHNIKA RZESZOWSKA Ii\.L IGNACEGO LUKASlEWlCZA lPLJ) 17-10-2022 PL424646 Al (POLITECHNIKA RZESZOWSKA lM, IGNACEGO LUKASIEWICZA IPLI) 26-08-2019 PLU413 l Bl (POLITECHNIKA POZNANSKA fPLl) 29-11-1986 PLl-8916 Bl (HOVAL INTRUZ AG [Ul) 30-06-2000 D Dalszy ei,ig ,,:ykam dokumentów na nastepnej stronie A- dokument okresla1acy ogólny stan techmki, którv nie Jest uwazany za posiada1acy szczególne znaczeme, E-dokument sta11ov\1ac: \.\czesniejs:t.e zglosLeme lub patent, ale opublil-• .o\\any v\ lub po dacie zgloszenia. Odniesienie do zastrz. 1-14 1-14 1-14 1-14 1- dol.,,_umcnt, l,._tó1) mozc poddawac w \\ atpli\vusc za1,Lrzcga11c p1crwszci1sl\VO(-\\ ;..i_), lub prL:, tucwn)' w celu ustalenia dat: publiL1c_11 im1cgo c: towancgu dol"-umcntu 111b 'I innego S"I.C'l.cgól11c&n pmvoch1 O dokument od110S7IJCY sie do Hlnw11ieni[l 1JC;tnego pr7ez 7:-1Stoso1va11ie. w~·st[l·wie11ie h1b 11_jrnvnienie ''" inny sposób P - dokument opublikowam pI?ed data zgloszenia. ale póiniei ni 1. zastrzegana daw piemszenstwa. T - dokument pózme,1sz,. opubl!kowany po dac1e zgloszema lub w dacie p1erwszenstwa 1 mebedac, w konfl!kc1e ze zgloszemem ale cytowam w celu zrozum1ema zasad lub Leoni lez4c, eh u podsta\l w, nalazlu, X - dol-, .. umcnt o szczególnym znacLcmu; LasLrLcgan:· \\ )' 11.alazd .... nic muLc byc UV\·azany La HO\\: lub me mozc b: c uwaLan: za pusiadajacy poz10m \\: nalazCL)'. jcLcli ten clnkumcnt brany jest pod uwage sarnocl'l.iclnie. Y - dokument o S7.Czególn:vm z1rnc7.cni11; 7.r1Stf7.c.~m1~ 1 w:vn:1Jn7ck nic 11107.c byc uw:17.mrv 7.il posi:1cl:1i~cy po7.iom 1Yyn:1ln7.c7_\·. je7.cli ten clokmncnt 70st:1nic pol~c7ony z jedmm lub kilkoma tego tvpu dokumentam( a takie polaczenie bedzie ocz,wiste dla znawc,. & - dokument nalezacy do teJ sameJ rodzmy patentoweJ Sprawozdanie wykonal/-a: Pawel Bialy Naczelnik Wydzialu Data: 09,08,2023 Uwagi do zgloszenia Sprawozdanie zostalo wykonane w oparciu o zastrz, z dnia 30.11.2022 r. Podpis: /podpisano kwalifikowanym podpisem elektronicznym/ Pismo wydane w fonnie dokumentu elektronicznego PL 443001 A1 17/17 PLThe invention concerns a heat exchanger baffle plate, particularly suitable for horizontal wastewater heat exchangers. The cost of heating water for showering constitutes a significant portion of the budgets of households and residential buildings. This stems from the need to provide significant amounts of energy, the prices of which are constantly rising. Furthermore, fossil fuel resources are depleting, and their combustion contributes to excessive CO2 emissions into the atmosphere. This necessitates equipping wastewater heat exchangers with components whose design will enable increased efficiency in recovering the thermal energy contained in graywater for water preheating. This applies particularly to horizontal flow devices, which are typically characterized by low efficiency and whose design allows for use in areas with limited space. European patent EP 2344826 B1 describes a heat exchanger plate solution that improves flow distribution in heat exchangers. European patent EP 2356392 B1 describes a heat exchanger plate with a corrugated heat exchange surface with multiple recesses and projections and guide sections. Each guide section has two guide surfaces that are perpendicular to each other. Thin baffles located perpendicular to the flow direction in shell-and-tube heat exchangers are commonly known. The PL 443001 A1 2/17 baffles are permanently attached to the heat exchanger housing, which prevents their direction from changing and excludes the possibility of using them for heat recovery from wastewater due to the risk of contaminants accumulating in the zone of transversely arranged baffles. American patents US 8540011 B2 and US 6827138 B1 describe solutions for screw baffles in shell-and-tube heat exchangers. However, in this case, the baffles are also permanently attached to the device housing, and the heat source medium flows under pressure. Using a device of this design for heat recovery from wastewater may result in contaminants settling on the tubes transporting the heated medium and reduce the efficiency of heat transfer from wastewater to the heated water. In the field of wastewater heat exchangers, Polish patent description PL 234929 B 1 describes a horizontal heat exchanger equipped with fixed baffles that control wastewater flow. A significant drawback of this solution, however, is the inability to change the design and number of baffles during the heat exchanger's operation. It is also impossible to change the geometry of the baffles if the hydraulic conditions of wastewater flow change. Polish patent application description P.437625 describes a horizontal heat exchanger equipped with spiral flow guides. Again, however, the design of the guides cannot be modified during the device's operation. Other known horizontal wastewater heat exchanger solutions (e.g., Pat.235640, Pat.230906, Pat.230648) lack elements that can improve the process of heat transfer from wastewater to heated water. Consequently, these heat exchangers are characterized by low efficiency, which discourages potential users from using them. The state of the art does not offer solutions that can be used in both newly designed horizontal wastewater heat exchangers and existing ones, allowing for their modernization and improvement of the heat transfer process from wastewater to heated water. A partition for a horizontal wastewater heat exchanger comprising a wastewater housing and a water transport conduit, according to the invention, is characterized in that it is in the form of an insert for the wastewater housing and comprises a monolithic elongated body with mechanical connectors at its ends for connection to other partition bodies. Preferably, the partition body has a circular or oval cross-section. Further advantages are obtained if the partition body has a variable cross-section along part of its length. Further advantages are obtained if the partition body includes a narrowing, which is in the form of a decreasing cross-section towards one end of the body. Further advantages are obtained if one of the partition connectors is in the form of a socket and the other in the form of a groove, with the connectors being aligned on the same axis. Further benefits are achieved if the partition body includes a recess on its surface for the water-carrying conduit. Further benefits are achieved if the partition is freely connected to the housing. Further benefits are achieved if the partition body is in the form of a plate with partitions arranged on one of its surfaces, while its other surface constitutes a mounting surface for its connection to the inner surface of the sewage-carrying housing. PL 443001 A1 4/17 Further benefits are achieved if the partitions are rigidly connected to the body surface. Further benefits are achieved if the partitions are articulated with the body surface. Further benefits are achieved if the partition is made of a polymeric material, a mixture of polymeric material and biodegradable material, or metal. The baffles according to the invention can be installed in existing horizontal wastewater heat exchangers, reducing the costs of modernizing heat recovery installations and, consequently, water heating. The baffles can also be used in newly designed devices. Using the baffles according to the invention increases the efficiency of horizontal wastewater heat exchangers by intensifying the turbulent flow of wastewater and extending the contact time of the wastewater with the heat exchange surface. Depending on the length of the exchanger, the baffles can be connected in a modular manner, significantly simplifying their installation. Depending on the needs, the baffle can be connected to the surface of the wastewater housing of the exchanger – separating it from the flowing wastewater – or it can be freely embedded within it. The baffles can be installed in the casing of the wastewater part of the exchanger, either continuously or spaced apart. The partition for a horizontal sewage heat exchanger, according to the invention, has been explained in more detail in the drawing, in which, fig. 1, 2, 3 and 4 - show the partition in the first embodiment, respectively, in a side view, in a view from the side of the narrowing, in a view from the side of its end containing the narrowing, and also, for illustration, mounted in the housing of the sewage part of the heat exchanger in a side view, fig. 5, 6, 7 and 8 - the partition in the second embodiment, respectively, in a side view, in a view from the side of the narrowing, in a view from the side of its end containing the narrowing, and also, for illustration, mounted in the housing of the sewage part of the heat exchanger in a side view, fig. 9, 10, 11 and 12 - the partition in the third embodiment, respectively, in a side view, in a view from the side the longer edge of the body, in a view from one of its ends, and also, for illustration purposes, mounted in the housing of the waste part of the heat exchanger in a side view, figs. 13, 14, 15 and 16, the partition in the fourth embodiment example, respectively, in a side view, in a view from the longer edge of the body, in a view from one of its ends, and also, for illustration purposes, mounted in the housing of the waste part of the heat exchanger in a side view, figs. 17, 18, 19 and 20, the partition in the fifth embodiment example, respectively, in a side view, in a view from the side of the narrowing, in a view from the side of its end containing the narrowing, and also, for illustration purposes, mounted in the housing of the waste part of the heat exchanger in a side view. A partition for a horizontal sewage heat exchanger, according to the invention, in the first embodiment comprises an elongated body 1, which at each of its ends contains one mechanical connector 2. The connector 2 at one end is in the form of a socket 2a, while at the other it is in the form of a groove 2b with dimensions matching the dimensions of the socket 2a. The connectors 2 are arranged coaxially with respect to each other. The partition is in the form of an insert for a housing 3 transporting sewage of a horizontal sewage heat exchanger, in which housing 3 there is also a water-transporting conduit 4. The body 1 has a narrowing 5, which is in the form of a decreasing cross-section towards one of the ends of the body 1 and runs along a plane situated at an acute angle to the longitudinal axis of the body 1. The body 1 is intended for free connection with the housing 3 and does not have a permanent direct connection with the heat exchange surface 6 of the conduit 4. The body 1 is made of a polymer material. The partition for a horizontal sewage heat exchanger, according to PL 443001 A1 6/17 invention, in the second embodiment has a recess 7 on the surface of the narrowing 5. The recess 7 is situated on the side of the end of the partition body 1, where the beginning of the narrowing 5 is and is closer to one of the side edges of the narrowing 5. The recess 7 is dedicated to the conduits 4 transporting water. In the remaining scope, the partition design is as in the first example. The partition for a horizontal sewage heat exchanger, according to the invention in the third embodiment, is intended for installation in a horizontal sewage heat exchanger with a rectangular cross-section of the housing 3 of its sewage part. The partition has a body 1 in the form of a rectangular plate, which on one side has a mounting surface intended for releasable connection to the housing 3, while on the opposite side it has perpendicular partitions 8, with a width corresponding to half the width of the body 1. The partitions 8 are arranged alternately on one or the other longer edge of the body 1. The mounting surface of the body 1 is intended for direct, releasable connection to the wall of the housing 1, which constitutes the heat exchange surface with the water-transporting part of the exchanger. The body of partition 1 is made of a polymer material. The rest of the partition construction is as in the first example. The partition for a horizontal sewage heat exchanger, according to the invention in the fourth embodiment example, is intended for installation in a horizontal sewage heat exchanger with a cross-section of the housing 3 of its part transporting sewage. The partition has a body 1 in the form of a rectangular plate, which on one side has a mounting surface intended for detachable connection with the housing 3 of the part transporting sewage of the heat exchanger, and on the opposite side has perpendicular partitions 8, with a width corresponding to half the width of the body 1, which are articulated with this surface of the body 1. The partitions 8 are arranged alternately on the side of one or the other longer edge of the body 1. The mounting surface of the body 1 is dedicated to its direct detachable connection with the wall. Housing 1, which constitutes the heat exchange surface. The remaining design of the partition is as in the first example. The partition for a horizontal wastewater heat exchanger, according to the invention, in the fifth embodiment, is made as in the first example, except that its body I has an oval cross-section. Furthermore, the body 1 of the partition is made of a material consisting of a mixture of polymer and biodegradable material. The partition for a horizontal wastewater heat exchanger, according to the invention, in the sixth embodiment, is made as in the first example, except that its body is made of metal. PL 443001 A1 8/17 2a - body connector socket 2b - projection 3 housing 4 - conduit narrowing List of designations 6 - heat exchange surface 7 - recess 8 - partition PL 443001 A1 9/17 Patent claims 1. A partition for a horizontal sewage heat exchanger, comprising a sewage part housing and a water transporting conduit, characterized in that it is in the form of an insert for the sewage part housing (3) and comprises a monolithic elongated body (1), which has mechanical connectors (2) at its ends for connecting to bodies (1) of other partitions. 2. A partition according to claim I, characterized in that its body (1) has a circular cross-section. 3. A partition according to claim 1, characterized in that its body (1) has an oval cross-section. 4. A partition according to claim 2 or 3, characterized in that its body (1) has a variable cross-section over part of its length. A partition according to claim 4, characterized in that the body (1) comprises a narrowing (5), the cross-section of which decreases towards one of the ends of the body (1). 6. A partition according to one of claims 1 to 5, characterized in that one of its connectors (2) is in the form of a socket (2a) and the other is in the form of a groove (2b), the connectors being situated in one axis. 7. A partition according to one of claims 1 to 6, characterized in that the body (1) comprises a recess (6) on its surface for a water-transporting conduit (4). 8. A partition according to one of claims 1 to 7, characterized in that it is freely connected to the housing (3). 9. A partition according to claim 1, characterized in that the body (I) is in the form of a plate which has partitions (8) arranged on one of its surfaces connected thereto, while its other surface constitutes a mounting surface for its connection to the inner surface of the housing (3) transporting sewage. A partition according to claim 9, characterized in that the partitions (8) are rigidly connected to the surface of the body (I). 11. A partition according to claim 9, characterized in that the partitions (8) are articulatedly connected to the surface of the body (1). 12. A partition according to one of claims 13. A partition according to one of claims 1 to 11, characterized in that it is made of a polymeric material. 14. A partition according to one of claims 1 to 11, characterized in that it is made of a mixture of a polymeric material and a biodegradable material. PL 443001 A1 11/1722b 1 22a Fig. 1 22b 1 22a Fig. 2 1 Fig. J 22b 1 and part:: . . [ . i d J Rg. 4 PL 443001 A1 12/1722b I 2 7 1 22a Fig. 5 22b 1 22a Fig. 6 1 Fig. 7 Fig. 8 22b 1 PL 443001 A1 13/1722b I 2 8 1 22a Fig. 9 22b 1 22a Fig. 10 1 Fig. 11 22b 8 1 Rg. 12 PL 443001 A1 14/178 1 22a 22b Fig. 13 aJ fb 8 12,2a Fig. 14 1 22b 8 Fig. 15 8 1 Fig. 16 PL 443001 A1 /171 22a 22b Fig. 17 22b 1 Fig. 18 1 22b Fig. 19 PL 443001 A1 16/17al. Niepodległosci 188/192 00-950 Warsaw, PO box 203 PATENT OFFICE OF THE REPUBLIC OF POLAND tel.: (+48) 22 579 OS SS I fax: (+48) 22 579 00 01 e-mail: kontakt@uprp.gov.pl I www.uprp.gov.pl REPORT ON THE STATE OF TECHNOLOGY FOR APPLICATION NO. P.443001 Application classification: F28F 9/24, F28D -;oo, F28D -:'/10 Subclasses in which the search was conducted: F28F F28D A4 7K E03C F24D Computer databases in which the search was conducted: EPODOC WPI UPRP databases Document category A A A A Documents - with identification given PL437G25 Al (POLITECHNICIAN UNIVERSITY OF POLAND) RZESZOWSKA II\.L IGNACEGO LUKASLEWlCZA lPLJ) 17-10-2022 PL424646 Al (RZESZOW UNIVERSITY OF TECHNOLOGY lM, IGNACEGO LUKASIEWICZA IPLI) 26-08-2019 PLU413 l Bl (POZNAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY fPLl) 29-11-1986 PLl-8916 Bl (HOVAL INTRUZ AG [Ul] 30-06-2000 D Further documents on the next page A- document defining the general state of the art, which is not considered to be of particular importance, E- document standing: previously filed or patented, but published-• .o\\any v\ or after the filing date. Reference to claims 1-14 1-14 1-14 1- dol.,,_umcnt, l,._tó1) may be subject to review in \\ atpl\u003d for the purpose of determining the dates of publication of the application and other general terms and conditions of the application. The document is subject to review by the parties. in the first place, I will publish the document before the date of filing, but later than the claimed right of first refusal. T - the document will be published later after the date of filing or on the date of first refusal, but will be in conflict with the filing, but I quote it in order to understand the principle or the basis for which I found, X - lower, .. an idea of special significance; LasLrLcgan:· \\ )' 11.lazzd .... cannot be considered as having a special meaning or ... nalazCL)'. If this document is taken into account only. Y - document about the Patent Office's special purpose, it may be of the same type as the Patent Office. If this document is not combined with one or more of these documents (and such a combination will be obvious to the expert). & - document belonging to the same patent family. Report prepared by: Pawel Bialy, Head of the Department Date: 09/08/2023 Comments to The report was prepared based on the reservation dated November 30, 2022. Signature: /signed with a qualified electronic signature/ Letter issued in the electronic document format PL 443001 A1 17/17 PL

PL443001A 2022-11-30 2022-11-30 Baffle for horizontal waste heat exchanger PL246556B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL443001A PL246556B1 (en) 2022-11-30 2022-11-30 Baffle for horizontal waste heat exchanger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL443001A PL246556B1 (en) 2022-11-30 2022-11-30 Baffle for horizontal waste heat exchanger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL443001A1 true PL443001A1 (en) 2024-06-03
PL246556B1 PL246556B1 (en) 2025-02-10

Family

ID=91333011

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL443001A PL246556B1 (en) 2022-11-30 2022-11-30 Baffle for horizontal waste heat exchanger

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL246556B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL134131B1 (en) * 1981-05-29 1985-07-31 Politechnika Poznanska Heat exchanger tube with turbulence promoting instert
PL178916B1 (en) * 1994-03-24 2000-06-30 Hoval Interliz Ag Tube for a heating boiler heat exchanger
PL424646A1 (en) * 2018-02-21 2019-08-26 Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza Horizontal heat exchanger
PL437625A1 (en) * 2021-04-14 2022-10-17 Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza Horizontal heat exchanger

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL134131B1 (en) * 1981-05-29 1985-07-31 Politechnika Poznanska Heat exchanger tube with turbulence promoting instert
PL178916B1 (en) * 1994-03-24 2000-06-30 Hoval Interliz Ag Tube for a heating boiler heat exchanger
PL424646A1 (en) * 2018-02-21 2019-08-26 Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza Horizontal heat exchanger
PL437625A1 (en) * 2021-04-14 2022-10-17 Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza Horizontal heat exchanger

Also Published As

Publication number Publication date
PL246556B1 (en) 2025-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3196580A1 (en) Corrugated fins for heat exchanger
US20120222848A1 (en) Integrated counter cross flow condenser
CN101162132A (en) Plate heat exchanger
JP2019518925A (en) Heat exchanger and heat exchange module
WO2011043779A4 (en) Dual enhanced tube for vapor generator
PL443001A1 (en) Baffle for horizontal waste heat exchanger
KR102329655B1 (en) Heat exchangers, heat exchanger modules, and air conditioning systems
CN212390622U (en) Heat exchange device and water heater
CN102401597B (en) Heat transfer tube of heat exchanger and use its heat exchanger
Zhang et al. Experimental study of shell-side heat transfer coefficient and pressure drop for an integrally helical baffled heat exchanger combined with different enhanced tubes
CN111811311A (en) 3D Longitudinal Finned Tube
WO2024179582A1 (en) Heat exchanger
CN206787363U (en) A kind of horizontal straight corrugated cardboard sheet of plate type heat exchanger
CN212585531U (en) A novel parallel flow heat exchanger with split flow structure
Pandey et al. Experimental investigation of heat transfer and friction factor in a corrugated plate heat exchanger
PL443005A1 (en) Highly efficient horizontal heat exchanger
CN212253166U (en) Heat exchange device and water heater
CN104180691A (en) Tubular heat exchanger with regular gap twisted strips and ball protrusions
KR102123760B1 (en) A heat exchanger having partition tubes for improving heat exchange performance
CN211204985U (en) Splicing type efficient heat exchanger
SU1390511A1 (en) Bunch of heat exchanging pipes
CN209857719U (en) Three-dimensional longitudinal finned tube
KR102875535B1 (en) Hybrid type high efficiency heat exchange device applying double heat exchange method
Feng et al. Numerical investigation of thermal performance of swirl generator in a solar water heater
CN115451730B (en) A vortex turbulent fin heat exchange tube and heat exchanger