CH720600A1 - heat exchanger unit and gutter body - Google Patents
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Abstract
Eine Wärmetauschereinheit (10) dient zum Aufwärmen von Frischwasser mittels Wärme von Abwasser einer Dusche. Darin ist ein Rinnenkörper (1) von Abwasser durchströmt, welches über einen Wärmetauscher (2) fliesst. Ein Verteilelement (3) bildet eine äussere Wand eines Siphons und verteilt das Abwasser über den Wärmetauscher (2). Der Rinnenkörper (1) weist eine langgestreckte Form auf. Mindestens der Rinnenkörper (1) und/oder Verteilelement (3) bestehen aus Kunststoff .A heat exchanger unit (10) is used to heat fresh water using heat from waste water from a shower. In it, waste water flows through a channel body (1), which flows via a heat exchanger (2). A distribution element (3) forms an outer wall of a siphon and distributes the waste water via the heat exchanger (2). The channel body (1) has an elongated shape. At least the channel body (1) and/or distribution element (3) are made of plastic.
Description
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Wärmetauscher zum Aufwärmen von Frischwasser mittels Wärme von Abwasser insbesondere bei einer Dusche oder Badewanne, sowie ein Rinnenkörper zur Aufnahme eines langgestreckten Wärmetauschers. [0001] The invention relates to the field of heat exchangers for heating fresh water by means of heat from waste water, in particular in a shower or bathtub, as well as a channel body for receiving an elongated heat exchanger.
[0002] WO 2015/106362 A1, auch als US 10,072,897 B1 veröffentlicht, zeigt eine Wärmetauschereinheit zum Einbau in eine Abwasserrinne beispielsweise in einer Duschwanne. Darin liegt ein langgestreckter Wärmetauscher vor, der entlang seiner Länge von Abwasser überströmt wird. Dies bedingt auch eine langgestreckte Konstruktion der ganzen Wärmetauschereinheit. Dies wiederum stellt besondere Anforderungen an die Abdichtung der Wärmetauschereinheit gegenüber angrenzenden Elementen der Duschwanne, verglichen mit üblicherweise runden Abläufen oder Anschlüssen von Abläufen. [0002] WO 2015/106362 A1, also published as US 10,072,897 B1, shows a heat exchanger unit for installation in a wastewater channel, for example in a shower tray. This contains an elongated heat exchanger over which wastewater flows along its length. This also requires an elongated construction of the entire heat exchanger unit. This in turn places special demands on the sealing of the heat exchanger unit with respect to adjacent elements of the shower tray, compared to usually round drains or drain connections.
[0003] Es ist eine mögliche Aufgabe der Erfindung gemäss einemersten Aspekt, eine Wärmetauschereinheit zu schaffen, die Alternativen zu herkömmlichen Lösungen bietet, insbesondere die kostengünstiger ist und/oder einen besseren Wirkungsgrad aufweist und/oder einfacher zu reinigen ist. Mindestens eine dieser Aufgaben löst eine Wärmetauschereinheit gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung. [0003] It is a possible object of the invention according to a first aspect to create a heat exchanger unit which offers alternatives to conventional solutions, in particular which is more cost-effective and/or has a better efficiency and/or is easier to clean. At least one of these objects is achieved by a heat exchanger unit according to the first aspect of the invention.
[0004] Es ist eine mögliche Aufgabe der Erfmdung gemäss einemzweiten Aspekt, einen Rinnenkörper zu schaffen, welche die Anbindung gegenüber angrenzenden Elementen verbessert und/oder neue Möglichkeiten beim Einbau einer Wärmetauschereinheit in einem Gebäude ermöglicht. Mindestens eine dieser Aufgaben löst ein Rinnenkörper gemäss dem zweiten Aspekt der Erfmdung. [0004] It is a possible object of the invention according to a second aspect to create a gutter body which improves the connection to adjacent elements and/or enables new possibilities when installing a heat exchanger unit in a building. At least one of these objects is achieved by a gutter body according to the second aspect of the invention.
[0005] Die Erfindungen gemäss dem ersten und dem zweiten Aspekt können unabhängig voneinander realisiert werden, oder in Kombination miteinander. [0005] The inventions according to the first and second aspects can be realized independently of each other, or in combination with each other.
[0006] Gemäss demersten Aspektliegt eine Wärmetauschereinheit mit folgenden Eigenschaften vor: Die Wärmetauschereinheit dient zum Aufwärmen von Frischwasser mittels Wärme von Abwasser insbesondere bei einer Dusche oder Badewanne. Sie weist einen Rinnenkörper auf, der dazu vorgesehen ist, von Abwasser durchströmt zu werden, mindestens einen im Rinnenkörper angeordneten und für den Anschluss in eine Frischwasserzuführung vorgesehenen Wärmetauscher, ein Verteilelement, welches eine äussere Wand eines Siphons bildet und zum Verteilen von ablaufendem Abwasser über den mindestens einen Wärmetauscher angeordnet ist, wobei der Rinnenkörper eine langgestreckte Form aufweist. Dabei ist es der Fall, dass der Rinnenkörper aus Kunststoff besteht und/oder das Verteilelement aus Kunststoff besteht.[0006] According to the first aspect, there is a heat exchanger unit with the following properties: The heat exchanger unit is used to heat up fresh water using heat from waste water, in particular in a shower or bathtub. It has a channel body through which waste water flows, at least one heat exchanger arranged in the channel body and intended for connection to a fresh water supply, a distribution element which forms an outer wall of a siphon and is arranged to distribute draining waste water via the at least one heat exchanger, wherein the channel body has an elongated shape. In this case, the channel body is made of plastic and/or the distribution element is made of plastic.
[0007] In Ausführungsformen ist das Verteilelement mindestens drei Mallänger als breit, insbesondere mindestens fünf Mal insbesondere mindestens sieben Mal. [0007] In embodiments, the distribution element is at least three times longer than it is wide, in particular at least five times, in particular at least seven times.
[0008] Unter einer „langgestreckten Form“ wird eine Form der Wärmetauschereinheit verstanden, dessen Ausdehnung, insbesondere des Abdeckrahmens, in einer Projektion auf eine horizontale Ebene in eine erste Richtung, auch Längsrichtung genannt, eine maximale Ausdehnung aufweist, die mindestens doppelt so gross ist wie die Ausdehnung in eine Richtung normal zur Längsrichtung, auch Querrichtung genannt. Die Ausdehnung in Längsrichtung wird Länge genannt, die Ausdehnung in Querrichtung wird Breite genannt. [0008] An "elongated shape" is understood to mean a shape of the heat exchanger unit whose extension, in particular of the cover frame, in a projection onto a horizontal plane in a first direction, also called the longitudinal direction, has a maximum extension that is at least twice as large as the extension in a direction normal to the longitudinal direction, also called the transverse direction. The extension in the longitudinal direction is called the length, the extension in the transverse direction is called the width.
[0009] Die Begriffe „horizontal“ und „vertikal“ beziehen sich hier, wie auch an anderen Stellen des Textes, auf den Betriebszustand resp. eingebauten Zustand der Wärmetauschereinheit. [0009] The terms “horizontal” and “vertical” refer here, as elsewhere in the text, to the operating state or installed state of the heat exchanger unit.
[0010] In Ausführungsformen beträgt die Länge des Rinnenkörpers zwischen dreissig und neunzig Zentimeter und die Breite zwischen fünf und fünfzehn Zentimeter [0010] In embodiments, the length of the gutter body is between thirty and ninety centimeters and the width between five and fifteen centimeters
[0011] Indem das Verteilelement aus Kunststoff besteht, ist eine kostengünstige Herstellung möglich. Weitere Vorteile sind Korrosionsbeständigkeit und geringere Umweltbelastung bei der Herstellung, verglichen mit Metallteilen. [0011] Since the distribution element is made of plastic, it can be manufactured cost-effectively. Other advantages include corrosion resistance and lower environmental impact during production compared to metal parts.
[0012] Indem das Verteilelement aus Kunststoff besteht, kann seine Geometrie - verglichen mit Blechteilen - in einfacher Weise vorteilhaft für eine platzsparende Gesamtkonstruktion gestaltet werden. [0012] Since the distribution element is made of plastic, its geometry - compared to sheet metal parts - can be designed in a simple manner to be advantageous for a space-saving overall construction.
[0013] In Ausführungsformen weist das Verteilelement einenÜberlaufzum Verteilen von ablaufendem Abwasser über den mindestens einen Wärmetauscher auf, wobei der Überlauf sich in Längsrichtung des Verteilelements erstreckt und entlang dieser Längsrichtung abwechslungsweise Rinnen und zwischen den Rinnen liegende Erhöhungen aufweist, und insbesondere mindestens eines gilt von: • ein Abstand zwischen den Mitten der Rinnen beträgt zwischen einem und drei cm; • es sind jeweils mindestens zehn der Rinnen mit gleichem Abstand zueinander ohne Unterbruch entlang des Überlaufs angeordnet;[0013] In embodiments, the distribution element has an overflow for distributing draining waste water over the at least one heat exchanger, wherein the overflow extends in the longitudinal direction of the distribution element and has alternating channels and elevations between the channels along this longitudinal direction, and in particular at least one of the following applies: • a distance between the centers of the channels is between one and three cm; • at least ten of the channels are arranged at the same distance from one another without interruption along the overflow;
[0014] Damit ist es möglich, eine gleichmässig entlang der Längsrichtung des Wärmetauschers verteilte Strömung zu erzielen. [0014] This makes it possible to achieve a flow that is evenly distributed along the longitudinal direction of the heat exchanger.
[0015] In Ausführungsformen, wobei im Betrieb der Wärmetauschereinheit die Rinnen in eine Richtung senkrecht zur Längsrichtung, im FolgendenFlussrichtunggenannt, von Abwasser durchflossen sind, weisen die Rinnen in Flussrichtung betrachtet, einenabgerundeten Querschnittauf, und insbesondere mindestens eines gilt von: • die Rinnen weisen bezüglich der Erhöhungen eine Tiefe von anderthalb mm bis fünf mm auf; • jede der Rinnen weist jeweils einen Boden auf, der an der tiefsten Stelle der Rinne, entlang der Flussrichtung in einer geraden Linie verläuft, insbesondere entlang einer Strecke zwischen einem mm und zwölf mm, insbesondere zwischen zwei mm und acht mm, insbesondere zwischen zwei mm und fünf mm; • insbesondere wobei der Boden in Flussrichtung geneigt ist; • insbesondere mit einem Neigungswinkel bezüglich der Horizontalen, der zwischen zehn und dreissig Grad, insbesondere zwischen fünfzehn und fünfundzwanzig Grad, und insbesondere zumindest annähernd zwanzig Grad beträgt.[0015] In embodiments in which waste water flows through the channels in a direction perpendicular to the longitudinal direction, hereinafter referred to as the flow direction, during operation of the heat exchanger unit, the channels have a rounded cross-section when viewed in the flow direction, and in particular at least one of the following applies: • the channels have a depth of one and a half mm to five mm with respect to the elevations; • each of the channels has a base which runs in a straight line at the deepest point of the channel along the flow direction, in particular along a distance between one mm and twelve mm, in particular between two mm and eight mm, in particular between two mm and five mm; • in particular wherein the base is inclined in the flow direction; • in particular with an angle of inclination with respect to the horizontal which is between ten and thirty degrees, in particular between fifteen and twenty-five degrees, and in particular at least approximately twenty degrees.
[0016] Damit ist es möglich, eine gleichmässige über die beiden Seiten des Wärmetauschers verteilte Strömung bei sowohl niedrigen als auch hohen Flussraten zu erzielen. Die beiden Seiten des Wärmetauschers entsprechen beispielsweise jeweils zwei Seiten von übereinander angeordneten, in Längsrichtung verlaufenden Wärmetauscherrohren. Indem das Verteilelement aus Kunststoff besteht, kann die Form der Rinnen im Wesentlichen beliebig gestaltet und auf optimale Fliesseigenschaften des Abwassers ausgerichtet werden. Das Abwasser fliesst in den Rinnen im Rinnenboden in Flussrichtung abwärts. [0016] This makes it possible to achieve a flow evenly distributed over both sides of the heat exchanger at both low and high flow rates. The two sides of the heat exchanger correspond, for example, to two sides of heat exchanger tubes arranged one above the other and running in the longitudinal direction. Since the distribution element is made of plastic, the shape of the channels can be designed essentially as desired and aligned to the optimal flow properties of the waste water. The waste water flows downwards in the channels in the channel bottom in the direction of flow.
[0017] In Ausführungsformen verläuft ein an den Überlauf anschliessenderWandabschnitt, über den im Betrieb Abwasser von den Rinnen her zum Wärmetauscher strömt, im Betriebszustand der Wärmetauschereinheitsenkrecht. [0017] In embodiments, a wall section adjoining the overflow, over which waste water flows from the gutters to the heat exchanger during operation, runs vertically in the operating state of the heat exchanger unit.
[0018] Das Abwasser strömt nach dem Ablaufen über diesen Wandabschnitt über einen horizontal und parallel zum Überlauf und zur Längsrichtung verlaufenden Satz von Wärmetauscherrohren. Dies trägt weiter zur Verteilung der Strömung auf die beiden Seiten des Wärmetauschers bei. Eine Unterkante des Wandabschnitts, an welchem sich das Abwasser vom Wandabschnitt löst, kann gezackt sein. [0018] The waste water, after draining over this wall section, flows over a set of heat exchanger tubes running horizontally and parallel to the overflow and the longitudinal direction. This further contributes to the distribution of the flow to the two sides of the heat exchanger. A lower edge of the wall section at which the waste water separates from the wall section may be serrated.
[0019] In Ausführungsformen weist das Verteilelement entlang der Längsrichtung verteilt, Stützelemente auf, mit denen das Verteilelement am Wärmetauscher gestützt oder aufgehängt ist, insbesondere indem das Stützelement im Bereich des Überlaufs an einem obersten Rohr des Wärmetauschers gestützt oder aufgehängt ist. [0019] In embodiments, the distribution element has support elements distributed along the longitudinal direction, with which the distribution element is supported or suspended on the heat exchanger, in particular by the support element being supported or suspended on an uppermost pipe of the heat exchanger in the region of the overflow.
[0020] Dadurch ist die Position des Überlaufs bezüglich dem Wärmetauscher mittels der Stützelemente definiert. Die Stützelemente wirken einer Verformung des Verteilelements durch den Wasserdruck im Verteilelement oder einer Verschiebung des Wärmetauschers entgegen. Eine solche Verformung oder Verschiebung würde die Position des Überlaufs über dem Wärmetauscher zumindest in horizontaler Richtung beeinträchtigen und zu einer einseitigen Strömung über den Wärmetauscher führen. In Ausführungsformen weist die Wärmetauschereinheit auf: Versteifungselemente, insbesondere Versteifungsprofile, insbesondereVersteifungswinkel, die zur Versteifung des Rinnenkörpers mit dem Rinnenkörper verbunden sind, wobei insbesondere die Versteifungselemente aus Metall bestehen. [0020] As a result, the position of the overflow relative to the heat exchanger is defined by means of the support elements. The support elements counteract a deformation of the distribution element due to the water pressure in the distribution element or a displacement of the heat exchanger. Such a deformation or displacement would affect the position of the overflow above the heat exchanger at least in the horizontal direction and lead to a one-sided flow over the heat exchanger. In embodiments, the heat exchanger unit has: stiffening elements, in particular stiffening profiles, in particular stiffening angles, which are connected to the channel body to stiffen the channel body, wherein in particular the stiffening elements are made of metal.
[0021] Damit ist es möglich, den Rinnenkörper aus Kunststoff herzustellen und trotzdem eine Formgenauigkeit bei mechanischer und thermischer Belastung zu erzielen, wie sie gemäss einschlägigen Normen verlangt sein kann. Dies betrifft insbesondere Belastungen durch Kräfte in vertikaler Richtung, die auf die Rinnenabdeckung wirken, und zu horizontalen Kräften führen, welche den Rinnenkörper aufweiten würden und Abdichtungen beeinträchtigen würden. Mit den Versteifungswinkeln wird der Rinnenkörper gegen eine solche horizontale Aufweitung gehalten. [0021] This makes it possible to manufacture the gutter body from plastic and still achieve a dimensional accuracy under mechanical and thermal stress, as may be required according to the relevant standards. This particularly applies to loads caused by forces in a vertical direction that act on the gutter cover and lead to horizontal forces that would expand the gutter body and impair sealing. The stiffening angles hold the gutter body against such horizontal expansion.
[0022] Damit können bekannte Wärmetauschereinheiten ersetzt werden, die bisher aus Metallblech gefertigt wurden, weil nur damit die mechanische Stabilität erreicht werden konnte, die bei der langgestreckte Konstruktion zur Abdichtung zwischen den verschiedenen Elementen erforderlich ist. [0022] This makes it possible to replace known heat exchanger units which were previously made of sheet metal, because this was the only way to achieve the mechanical stability required for the elongated construction for sealing between the various elements.
[0023] In Ausführungsformen sind die Versteifungselemente als Profilelemente geformt, beispielsweise mit einem Rohrprofil, L-Profil, H-Profil oder T-Profil, insbesondere mit einem Profil mit vertikal verlaufenden Abschnitten, zur Aufnahme von vertikalen Kräften. [0023] In embodiments, the stiffening elements are shaped as profile elements, for example with a tubular profile, L-profile, H-profile or T-profile, in particular with a profile with vertically extending sections, for absorbing vertical forces.
[0024] In Ausführungsformen liegen zusätzlich Verstärkungselemente vor, insbesondere entlang einer oder beiden Längsseiten des Rinnenkörpers verlaufende Verstärkungsplatten oder Verstärkungswinkel mit vertikal verlaufenden Schenkeln. Damit ist es möglich, eine hohe Biegesteifigkeit bezüglich Momente um eine horizontale Achse in Querrichtung des Rinnenkörpers zu realisieren. Solche Momente können bei vertikaler Belastung in der Mitte des Rinnenkörpers auftreten. [0024] In embodiments, there are additional reinforcing elements, in particular reinforcing plates or reinforcing angles with vertically extending legs running along one or both long sides of the channel body. This makes it possible to achieve a high bending stiffness with respect to moments about a horizontal axis in the transverse direction of the channel body. Such moments can occur in the middle of the channel body under vertical loading.
[0025] In Ausführungsformen sind die zusätzlichen Verstärkungselemente bis unter den Rinnenkörper geführt, beispielsweise indem Verstärkungsplatten oder Verstärkungswinkel an einem unteren Ende abgebogen und unter den Rinnenkörper geführt sind. [0025] In embodiments, the additional reinforcing elements are guided under the gutter body, for example by reinforcing plates or reinforcing angles being bent at a lower end and guided under the gutter body.
[0026] In Ausführungsformen sind die Versteifungswinkelformschlüssigmit dem Rinnenkörper verbunden und lassen dabei eine gegenseitige Verschiebung zwischen den Versteifungswinkeln und dem Rinnenkörper in Längsrichtung des Rinnenkörpers zu, insbesondere wobei die Versteifungswinkel mit einerSchnappverbindungmit dem Rinnenkörper verbunden sind. [0026] In embodiments, the stiffening angles are connected to the gutter body in a form-fitting manner and allow a mutual displacement between the stiffening angles and the gutter body in the longitudinal direction of the gutter body, in particular wherein the stiffening angles are connected to the gutter body with a snap connection.
[0027] Damit ist es möglich, die Versteifungswinkel bereits beim Spritzgiessen des Rinnenkörpers oder unmittelbar anschliessend einzulegen. Dabei unterstützen die Versteifungswinkel die Formhaltung des Rinnenkörpers beim Abkühlen. Die gegenseitige Verschiebung erlaubt ein Schwinden des Rinnenkörpers beim Abkühlen ohne dass sich dabei Spannungen zwischen Rinnenkörper und Versteifungswinkel aufbauen. Weiter erlaubt die Verschiebbarkeit, unterschiedliche Ausdehnungen bei Temperaturschwankungen im Betrieb der Wärmetauschereinheit zu kompensieren. [0027] This makes it possible to insert the stiffening angles during injection molding of the channel body or immediately afterwards. The stiffening angles help the channel body to maintain its shape during cooling. The mutual displacement allows the channel body to shrink during cooling without tensions building up between the channel body and the stiffening angle. Furthermore, the ability to move allows different expansions to be compensated for when there are temperature fluctuations during operation of the heat exchanger unit.
[0028] In Ausführungsformen weisen die Versteifungswinkel zumindest abschnittsweise die Form einesL-Profilsauf, insbesondere mit einem in Längsrichtung des Rinnenkörpers durchgehendenhorizontalen Schenkel, und insbesondere einem oder mehrerenvertikalen Schenkeln. die in korrespondierende Ausnehmungen des Rinnenkörpers eingeschoben sind. [0028] In embodiments, the stiffening angles have, at least in sections, the shape of an L-profile, in particular with a horizontal leg running through the longitudinal direction of the channel body, and in particular one or more vertical legs which are inserted into corresponding recesses in the channel body.
[0029] Damit ist es möglich, Vertikalkräfte, die auf die Rinnenabdeckung oder einen Abdeckrahmen wirken, durch den Rinnenkörper auf die horizontalen Schenkel abzuleiten, welche eine Versteifung gegen eine Ausweichbewegung in horizontaler Richtung bewirken. Die vertikalen Schenkel bewirken eine Einleitung der Kräfte vom Rinnenkörperrand in die Versteifungswinkel. [0029] This makes it possible to divert vertical forces acting on the gutter cover or a cover frame through the gutter body to the horizontal legs, which provide reinforcement against evasive movement in the horizontal direction. The vertical legs provide for the introduction of forces from the edge of the gutter body into the reinforcement angles.
[0030] In Ausführungsformen weist die Wärmetauschereinheit mindestens einStützelementauf, welches im Bereich eines Anschlussstücks des Wärmetauschers ausserhalb des Rinnenkörpers angeordnet ist und eineStützflächezur Aufnahme von vertikal nach unten wirkenden Kräften bildet, insbesondere wobei das mindestens eine Stützelement als Teil eines Versteifungswinkels gebildet ist. [0030] In embodiments, the heat exchanger unit has at least one support element which is arranged in the region of a connection piece of the heat exchanger outside the channel body and forms a support surface for absorbing forces acting vertically downwards, in particular wherein the at least one support element is formed as part of a stiffening angle.
[0031] Das mindestens eine Stützelement ist also einstückig mit dem Versteifungswinkel gebildet. Dabei kann das Stützelement von der Stützfläche aus vertikal nach unten verlaufendeKraftableitungsabschnitteaufweisen. Insbesondere sind diese Abschnitte einstückig zusammen mit der Stützfläche geformt. [0031] The at least one support element is thus formed in one piece with the stiffening angle. The support element can have force dissipation sections running vertically downwards from the support surface. In particular, these sections are formed in one piece together with the support surface.
[0032] In Ausführungsformen weist die Wärmetauschereinheit einen von oben in das Verteilelement hineinragenden Trichter in Form eines langgestreckten Schachtes, welches mit dem Verteilelement einen Siphon bildet. auf, insbesondere wobei der Trichter aus Kunststoff besteht, und insbesondere wobei mindestens eine Seitenwand des Trichters Rippen aufweist oder gewellt geformt ist. [0032] In embodiments, the heat exchanger unit has a funnel in the form of an elongated shaft that projects into the distribution element from above and forms a siphon with the distribution element, in particular, the funnel is made of plastic, and in particular, at least one side wall of the funnel has ribs or is corrugated.
[0033] Damit ist es einerseits möglich, eine Versteifung dieser Seitenwand zu bewirken. Dies wiederum kann ein Ansaugen der Seitenwand gegen das Verteilelement durch den Abwasserstrom verhindern. Andererseits, wenn die Seitenwand dem Überlauf zugewandt ist, kann durch die gewellte Form sowohl im Trichter selber als auch im Abschnitt zwischen Trichter und Überlauf sichergestellt werden, dass eine Kugel mit einem vorgegebenen Durchmesser den Siphon passieren kann, wie das von bestimmten Normen gefordert ist, und gleichwohl die gesamte Konstruktion in Querrichtung wenig Raum benötigt. [0033] On the one hand, this makes it possible to stiffen this side wall. This in turn can prevent the side wall from being sucked against the distribution element by the waste water flow. On the other hand, if the side wall faces the overflow, the corrugated shape both in the funnel itself and in the section between the funnel and the overflow can ensure that a ball with a given diameter can pass through the siphon, as required by certain standards, and at the same time the entire construction requires little space in the transverse direction.
[0034] In Ausführungsformen ist in einem Einlaufbereich des Trichters einRückhalteelementzum Zurückhalten von Verunreinigungen angeordnet, wobei das Rückhalteelement eine Versteifung des Trichters gegen von aussen in horizontaler Richtung gegen den Trichter wirkende Kräfte bildet, insbesondere wobei das Rückhalteelement ein gelochtes Metallblech oder Lochblech ist, insbesondere wobei der Trichter an seiner Innenseite vorstehende Einrastelemente zum Einrasten des Rückhalteelements am Trichter aufweist. [0034] In embodiments, a retaining element for retaining contaminants is arranged in an inlet region of the funnel, wherein the retaining element forms a stiffening of the funnel against forces acting from the outside in a horizontal direction against the funnel, in particular wherein the retaining element is a perforated metal sheet or perforated sheet, in particular wherein the funnel has protruding latching elements on its inside for latching the retaining element onto the funnel.
[0035] Damit ist es möglich, die Form des Trichters zu stabilisieren. Dadurch wiederum kann ein Druck auf die Dichtung aufrecht erhalten werden. Weiter ist es möglich, Verschmutzungen, insbesondere Haare, zurückzuhalten. Dies wiederum verhindert, dass die Verschmutzungen sich am Überlauf oder auf dem Wärmetauscher sammeln und die gleichmässige Überströmung des Wärmetauschers zunichtemachen. [0035] This makes it possible to stabilize the shape of the funnel. This in turn allows pressure to be maintained on the seal. It is also possible to hold back dirt, particularly hair. This in turn prevents the dirt from collecting on the overflow or on the heat exchanger and destroying the even flow over the heat exchanger.
[0036] In Ausführungsformen weist das Rückhalteelement an seiner Oberseite höherliegende gelochte Bereiche mit Durchlauflöchern zum Durchlass von ablaufendem Wasser und Zurückhalten von Rückständen auf und mindestens einen tieferliegenden Sammelbereich zum Sammeln von zurückgehaltenen Rückständen aufweist, wobei insbesondere der mindestens eine Sammelbereich im Wesentlichen nicht gelocht ist, optional mit Ausnahme eines kleinen Ablauflochs. [0036] In embodiments, the retaining element has on its upper side higher perforated areas with through-holes for the passage of draining water and retention of residues and has at least one lower collection area for collecting retained residues, wherein in particular the at least one collection area is substantially not perforated, optionally with the exception of a small drainage hole.
[0037] Damit ist es möglich, Verschmutzungen zurückzuhalten und im Sammelbereich zu sammeln, ohne dass die Durchlauflöcher verstopft werden. Das Ablaufloch trägt nicht zum Gesamtfluss des Abwassers bei, sondern dient zum Austrocknen des Sammelbereichs. Es hat einen Durchmesser von beispielsweise zwei bis fünf Millimetern. [0037] This makes it possible to retain contaminants and collect them in the collection area without the through-flow holes becoming blocked. The drain hole does not contribute to the overall flow of the waste water, but serves to dry out the collection area. It has a diameter of, for example, two to five millimeters.
[0038] In Ausführungsformen ist das Rückhalteelement in Nuten oder Rillen eingesetzt. die in Längsrichtung des Trichters entlang der Innenseite des Trichters verlaufen. Damit kann die Position des Rückhalteelements im Trichter stabilisiert werden, und/oder kann der Trichter gegen eine Aufweitung durch den Wasserdruck im Trichter gestützt werden. [0038] In embodiments, the retaining element is inserted into grooves or channels that run in the longitudinal direction of the funnel along the inside of the funnel. This allows the position of the retaining element in the funnel to be stabilized and/or the funnel can be supported against expansion due to the water pressure in the funnel.
[0039] In Ausführungsformen weist die Wärmetauschereinheit eine zwischen dem Trichter und dem Rinnenkörper angeordnete umlaufende Trichterdichtung zum Abdichten gegenüber einem Ablaufbereich der Wärmetauschereinheit auf, wobei die Trichterdichtung in horizontaler Richtung komprimiert ist, wobei insbesondere mindestens eines gilt von • der Trichter ist mittels einer Schnappverbindung im Rinnenkörper eingesetzt, wobei die Trichterdichtung einen Teil der Schnappverbindung bildet indem sie beim Einsetzen deformiert wird und in Ausformungen am Rinnenkörper einrastet, • der Trichter ist mittels einer Schnappverbindung im Rinnenkörper 1 eingesetzt, wobei der Trichter 4 einen Teil der Schnappverbindung bildet indem er beim Einsetzen deformiert wird und in Ausformungen am Rinnenkörper 1 einrastet.[0039] In embodiments, the heat exchanger unit has a circumferential funnel seal arranged between the funnel and the channel body for sealing against a drainage area of the heat exchanger unit, wherein the funnel seal is compressed in the horizontal direction, wherein in particular at least one of • the funnel is inserted into the channel body by means of a snap connection, wherein the funnel seal forms part of the snap connection by being deformed when inserted and snapping into formations on the channel body, • the funnel is inserted into the channel body 1 by means of a snap connection, wherein the funnel 4 forms part of the snap connection by being deformed when inserted and snapping into formations on the channel body 1.
[0040] Die Trichterdichtung ist typischerweise in einem oberen Bereich des Trichters angeordnet. [0040] The funnel seal is typically located in an upper region of the funnel.
[0041] Damit ist es möglich, eine schmale Bauweise der Wärmetauschereinheit zu realisieren: die horizontale Kompression der Trichterdichtung bringt mit sich, dass sie zwischen im wesentlichen vertikalen Abschnitten der Innenseite des Rinnenkörpers 1 und dem äusseren Umfang des Trichters angeordnet ist. Es sind somit keine horizontalen Abschnitte zwischen diesen beiden Elementen erforderlich, welche zu einem höheren Platzbedarf in horizontaler Richtung führen würden. [0041] This makes it possible to achieve a narrow design of the heat exchanger unit: the horizontal compression of the funnel seal means that it is arranged between essentially vertical sections of the inside of the channel body 1 and the outer circumference of the funnel. No horizontal sections are therefore required between these two elements, which would lead to a greater space requirement in the horizontal direction.
[0042] In Ausführungsformen weist die Wärmetauschereinheit einen oben aufgesetztenAbdeckrahmenauf, mit in Längsrichtung der Wärmetauschereinheit verlaufenden vertikalen Rahmenwänden, wobei zwischen Innenseiten der Rahmenwände und einer Aussenseite des RinnenkörpersSchnappverbindungenzum Halten des Abdeckrahmens am Rinnenkörper ausgebildet sind, insbesondere wobei zwischen dem Abdeckrahmen und dem Rinnenkörper eine umlaufendeRahmendichtungangeordnet ist. [0042] In embodiments, the heat exchanger unit has a cover frame placed on top, with vertical frame walls running in the longitudinal direction of the heat exchanger unit, wherein snap connections for holding the cover frame on the gutter body are formed between inner sides of the frame walls and an outer side of the gutter body, in particular wherein a circumferential frame seal is arranged between the cover frame and the gutter body.
[0043] Damit ist es möglich, eine platzsparende Konstruktion der Wärmetauschereinheit, insbesondere in Querrichtung, zu realisieren. Mit der Rahmendichtung kann ein Ausfliessen von Abwasser aus der Wärmetauschereinheit in eine angrenzende Gebäudekonstruktion verhindert werden. [0043] This makes it possible to realize a space-saving construction of the heat exchanger unit, especially in the transverse direction. The frame seal can prevent waste water from flowing out of the heat exchanger unit into an adjacent building structure.
[0044] In Ausführungsformen weist die Wärmetauschereinheit Rohranschlüsse zum Anschliessen von Frischwasserleitungen an den Wärmetauscher auf, mit Anschlussstücken insbesondere aus Metall, wobei jeweils ein Anschlussstück mit einer formschlüssigen Verzahnung mit dem Rinnenkörper verbunden ist, wobei die Verzahnung ein Verdrehen des Anschlussstücks bezüglich des Rinnenkörpers verhindert, insbesondere wobei jeweils das Anschlussstück und der Rinnenkörper so geformt sind, dass eine Montage des Anschlussstücks in nur einer Drehposition bezüglich des Rinnenkörpers möglich ist, insbesondere durch eine asymmetrische Form der Verzahnung. [0044] In embodiments, the heat exchanger unit has pipe connections for connecting fresh water pipes to the heat exchanger, with connecting pieces, in particular made of metal, wherein a connecting piece is connected to the gutter body with a positive toothing, wherein the toothing prevents the connecting piece from rotating with respect to the gutter body, in particular wherein the connecting piece and the gutter body are each shaped such that the connecting piece can be mounted in only one rotational position with respect to the gutter body, in particular by an asymmetrical shape of the toothing.
[0045] Damit ist es möglich, Kräfte die beim Einschrauben von Leitungsrohren in die Anschlussstücke auftreten, in den Rinnenkörper abzuleiten. Die Einschränkung auf eine einzige Drehposition garantiert eine korrekte Montage der Anschlussstücke im Rinnenkörper. Die korrekte Orientierung ist nötig, damit asymmetrische Anschlusselemente des Wärmetauschers beim Einsetzen des Wärmetauschers in den Rinnenkörper mit den Anschlussstücken fluchten. [0045] This makes it possible to divert forces that occur when screwing pipes into the connectors into the gutter body. The restriction to a single rotation position guarantees correct assembly of the connectors in the gutter body. The correct orientation is necessary so that asymmetrical connection elements of the heat exchanger are aligned with the connectors when the heat exchanger is inserted into the gutter body.
[0046] Die Verzahnung kann durch ein Innenvielrund am Rinnenkörper und ein korrespondierend geformtes Aussenvielrund am Anschlussstück gebildet sein. [0046] The toothing can be formed by an inner polygon on the channel body and a correspondingly shaped outer polygon on the connecting piece.
[0047] Gemäss demzweiten Aspektliegt ein Rinnenkörper mit folgenden Eigenschaften vor: DerRinnenkörperist insbesondere für eine Wärmetauschereinheit wie oben beschrieben vorgesehen. Der Rinnenkörper ist dazu vorgesehen, von Abwasser durchströmt zu werden und einen für den Anschluss in eine Frischwasserzuführung vorgesehenen langgestreckten Wärmetauscher aufzunehmen, wobei der Rinnenkörper eine langgestreckte Form aufweist, wobei der Rinnenkörper zum wasserdichten Anschluss an eine Bodenplatte vorgesehen ist, und dazu der Rinnenkörper einenAnschlussrahmenaufweist, der im Betriebszustand des Rinnenkörpers mit mindestens einerKlemmvorrichtunggegen den Rinnenkörper gehalten ist und dabei eineAussendichtungkomprimiert. welche eine Abdichtung zwischen dem Rinnenkörper und seiner Umgebung herstellt.[0047] According to the second aspect, there is a gutter body with the following properties: The gutter body is intended in particular for a heat exchanger unit as described above. The gutter body is intended to be flowed through by waste water and to accommodate an elongated heat exchanger intended for connection to a fresh water supply, the gutter body having an elongated shape, the gutter body being intended for watertight connection to a base plate, and for this purpose the gutter body has a connection frame which, in the operating state of the gutter body, is held against the gutter body with at least one clamping device and in the process compresses an external seal which creates a seal between the gutter body and its surroundings.
[0048] Damit ist es möglich, eine zuverlässige Abdichtung des Rinnenkörpers bezüglich seiner Umgebung im montierten Zustand zu realisieren, obwohl der Rinnenkörper eine langgestreckte Form aufweist. Die Aussendichtung dichtet den Rinnenkörper gegenüber der Umgebung ab, unabhängig von der genauen Form der Bodenplatte. Die Kombination von Anschlussrahmen und Aussendichtung kann Unregelmässigkeiten in der Form der Bodenplatte oder Formänderungen der Bodenplatte im Betrieb kompensieren, so dass sie die Abdichtung nicht beeinträchtigen. [0048] This makes it possible to achieve a reliable seal between the gutter body and its surroundings when assembled, even though the gutter body has an elongated shape. The external seal seals the gutter body from the surroundings, regardless of the exact shape of the base plate. The combination of connection frame and external seal can compensate for irregularities in the shape of the base plate or changes in the shape of the base plate during operation, so that they do not affect the seal.
[0049] Indem der Rinnenkörper eine langgestreckte Öffnung aufweisen, kann ein langgestreckter Wärmetauscher erst nach Montage des Rinnenkörpers eingesetzt werden, und kann später zur Revision oder zum Austausch demontiert werden. Damit ist es möglich, ein Verfahren zur Montage einer Wärmetauschereinheit zu realisieren, das die folgenden Schritte in dieser Reihenfolge aufweist: zunächst den Rinnenkörper mit dem Wärmetauscher zu platzieren, dann die Frischwasserleitungen und die Abwasserleitung am Rinnenkörper zu montieren und gegebenenfalls auf Dichtigkeit zu prüfen, dann den Rinnenkörper fertig einzubauen, beispielsweise einzumauern, dann die Bodenplatte zu platzieren und die Abdichtung bezüglich des Rinnenkörpers zu erstellen. [0049] By providing the gutter body with an elongated opening, an elongated heat exchanger can only be inserted after the gutter body has been assembled, and can be dismantled later for inspection or replacement. This makes it possible to implement a method for assembling a heat exchanger unit that includes the following steps in this order: first, place the gutter body with the heat exchanger, then mount the fresh water pipes and the waste water pipe on the gutter body and, if necessary, check for leaks, then finish installing the gutter body, for example by bricking it in, then place the base plate and create the seal with respect to the gutter body.
[0050] In Ausführungsformen im Betriebszustand die Aussendichtung eine Abdichtung zwischen dem Rinnenkörper und der Bodenplatte her. [0050] In embodiments, in the operating state, the outer seal creates a seal between the channel body and the base plate.
[0051] Damit ist es möglich, dass die Klemmvorrichtung die Bodenplatte gegen die Aussendichtung zieht und so die Dichtheit gewährleistet. [0051] This makes it possible for the clamping device to pull the base plate against the outer seal and thus ensure tightness.
[0052] In Ausführungsformen stellt im Betriebszustand die Aussendichtung eine Abdichtung zwischen dem Rinnenkörper und dem Anschlussrahmen her, wobei eine wasserdichte Anbindung zwischen dem Anschlussrahmen und der Bodenplatte vorliegt. [0052] In embodiments, in the operating state, the outer seal creates a seal between the channel body and the connecting frame, whereby a watertight connection is present between the connecting frame and the base plate.
[0053] In Ausführungsformen ist der Anschlussrahmen mit der Bodenplatte fest verbunden, insbesondere verklebt. Dabei kann der Anschlussrahmen die Form der Bodenplatte stabilisieren. [0053] In embodiments, the connection frame is firmly connected to the base plate, in particular glued. The connection frame can stabilize the shape of the base plate.
[0054] In Ausführungsformen zieht die mindestens eine Klemmvorrichtungden Anschlussrahmen gegen den Rinnenkörper, insbesondere gegen einen um den Rinnenkörper umlaufenden Rinnenkörpertlansch und insbesondere in Richtung eines Versteifungswinkels des Rinnenkörpers. [0054] In embodiments, the at least one clamping device pulls the connection frame against the gutter body, in particular against a gutter body flange running around the gutter body and in particular in the direction of a stiffening angle of the gutter body.
[0055] In Ausführungsformen geschieht dies mit einer Schraube, welche durch den Anschlussrahmen führt und mit einer Hülse verschraubt ist, die wiederum am Versteifungswinkel befestigt ist. [0055] In embodiments, this is done with a screw which passes through the connection frame and is screwed to a sleeve which in turn is attached to the stiffening angle.
[0056] In Ausführungsformen sind entlang jederLängsseitedes Rinnenkörperseine, zwei oder mehr Klemmvorrichtungenangeordnet. [0056] In embodiments, one, two or more clamping devices are arranged along each longitudinal side of the gutter body.
[0057] In Ausführungsformen sindKlemmvorrichtungen nur an Stirnseitendes Rinnenkörpers und nicht an Längsseiten des Rinnenkörpers angeordnet. [0057] In embodiments, clamping devices are arranged only on the front sides of the gutter body and not on the longitudinal sides of the gutter body.
[0058] Damit ist eine schlanke Realisierung des Rinnenkörpers möglich. Die Steifigkeit des Rinnenkörpers wie auch des Anschlussrahmens ist dabei ausreichend hoch, dass die Abdichtung zwischen den beiden gewährleistet ist. [0058] This allows a slim realization of the gutter body. The rigidity of the gutter body as well as the connecting frame is sufficiently high to ensure the seal between the two.
[0059] In Ausführungsformen weist derRinnenkörper Versteifungselemente, insbesondere Versteifungsprofile, insbesondere Versteifungswinkel auf, die zur Versteifung des Rinnenkörpers mit dem Rinnenkörper verbunden sind, wobei insbesondere die Versteifungselemente aus Metall bestehen. [0059] In embodiments, the gutter body has stiffening elements, in particular stiffening profiles, in particular stiffening angles, which are connected to the gutter body in order to stiffen the gutter body, wherein in particular the stiffening elements consist of metal.
[0060] Die Versteifungselemente können wie bei einer Wärmetauschereinheit gemäss dem ersten Aspekt ausgebildet sein. Zusätzlich können auch die dort beschriebenen Verstärkungselemente insbesondere Verstärkungswinkel vorliegen. [0060] The stiffening elements can be designed as in a heat exchanger unit according to the first aspect. In addition, the reinforcing elements described there, in particular reinforcing angles, can also be present.
[0061] In Ausführungsformen weist derAnschlussrahmen Versteifungselementeoder Versteifungsabschnitte zur Versteifung in vertikaler Richtung auf. [0061] In embodiments, the connection frame has stiffening elements or stiffening sections for stiffening in the vertical direction.
[0062] Die Versteifung in vertikaler Richtung bezieht sich auf Drehsteifigkeit bezüglich Drehungen um eine horizontale Querachse des Rinnenkörpers. Die Querachse verläuft normal zur Längsachse. [0062] The stiffening in the vertical direction refers to torsional stiffness with respect to rotations about a horizontal transverse axis of the channel body. The transverse axis runs normal to the longitudinal axis.
[0063] Beispielsweise kann der Anschlussrahmen aus Profilelementen mit vertikal verlaufenden Abschnitten zur Versteifung bestehen. Die Profilelemente können durch Umformen eines Blechs oder durch Strangguss in der Profilform hergestellt sein. [0063] For example, the connecting frame can consist of profile elements with vertically extending sections for stiffening. The profile elements can be produced by forming a sheet metal or by continuous casting in the profile shape.
[0064] In Ausführungsformen besteht der Anschlussrahmen ausEdelstahl. [0064] In embodiments, the connection frame is made of stainless steel.
[0065] In Ausführungsformen weist der RinnenkörperAnschlussstückezum Anschliessen von Frischwasserleitungen und zum Durchführen von Frischwasser durch Seitenwände des Rinnenkörpers zu und von einem im Rinnenkörper angeordneten Wärmetauscher auf. [0065] In embodiments, the gutter body has connecting pieces for connecting fresh water pipes and for passing fresh water through side walls of the gutter body to and from a heat exchanger arranged in the gutter body.
[0066] Als Ausprägung des zweiten Aspekts kann ein Anschlussrahmen mit den folgenden Eigenschaften vorliegen:Anschlussrahmen, insbesondere für einen Rinnenkörper wie oben beschrieben, • aufweisend ein Profil, das den Umfang eines langgestreckten Rechtecks entlang verläuft, • wobei das Profil auf einer Oberseite eine Rinne zur Aufnahme eines Randes einer Bodenplatte und einer Dichtmasse zur Abdichtung der Bodenplatte bezüglich des Anschlussrahmens aufweist, • wobei das Profil entlang von Längsseiten des Anschlussrahmens verlaufendeVersteifungselementeoder Versteifungsabschnitte zur Versteifung in vertikaler Richtung aufweist.[0066] As a manifestation of the second aspect, a connecting frame with the following properties can be present: Connecting frame, in particular for a channel body as described above, • having a profile that runs along the circumference of an elongated rectangle, • wherein the profile has a channel on an upper side for receiving an edge of a base plate and a sealing compound for sealing the base plate with respect to the connecting frame, • wherein the profile has stiffening elements or stiffening sections running along long sides of the connecting frame for stiffening in the vertical direction.
[0067] Weitere bevorzugte Ausführungsformen gehen aus den abhängigen Patentansprüchen hervor. [0067] Further preferred embodiments emerge from the dependent claims.
[0068] Im folgenden wird der Erfindungsgegenstand anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen, welche in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind, näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch: Figur 1 - 2 eine Wärmetauschereinheit in einer Explosionszeichnung und einem Querschnitt; Figur 3 - 4 Varianten der Abdichtung zwischen dem Rinnenkörper und einem Trichter; Figur 5 - 6 ein Verteilelement und ein Detail eines Überlaufs; Figur 7 einen Querschnitt durch den Rinnenkörper im Bereich eines Anschlussstücks; Figur 8 eine Explosionszeichnung eines Anschlussstücks; Figur 9 eine Variante eines Versteifungswinkels; Figur 10 - 11 verschiedene Ausführungsformen von Stützelementen; Figur 12a-b eine Verbindung zwischen Abdeckrahmen und Rinnenkörper; Figur 13a-c Details eines Lochblechs und seiner Anbindung am Trichter; Figur 14 eine Anbindung eines Rinnenkörpers an eine dicke Bodenplatte einer Duschwanne; Figur 15 eine Anbindung eines Rinnenkörpers an eine dünne Bodenplatte einer Duschwanne; Figur 16 einen Längsschnitt durch einen Endbereich der Konstruktion aus Figur 15; und Figur 17 eine Explosionszeichnung mit einzelnen Elementen aus Figur 16.[0068] The subject matter of the invention is explained in more detail below using preferred embodiments, which are shown in the accompanying drawings. They show schematically: Figures 1 - 2 a heat exchanger unit in an exploded view and a cross section; Figures 3 - 4 variants of the seal between the channel body and a funnel; Figures 5 - 6 a distribution element and a detail of an overflow; Figure 7 a cross section through the channel body in the area of a connecting piece; Figure 8 an exploded view of a connecting piece; Figure 9 a variant of a stiffening angle; Figures 10 - 11 various embodiments of support elements; Figures 12a-b a connection between cover frame and channel body; Figures 13a-c details of a perforated sheet and its connection to the funnel; Figure 14 a connection of a channel body to a thick base plate of a shower tray; Figure 15 a connection of a channel body to a thin base plate of a shower tray; Figure 16 is a longitudinal section through an end region of the construction from Figure 15; and Figure 17 is an exploded view with individual elements from Figure 16.
[0069] Die in den Zeichnungen verwendeten Bezugszeichen und deren Bedeutung sind in der Bezugszeichenliste zusammengefasst aufgelistet. Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. [0069] The reference symbols used in the drawings and their meaning are summarized in the list of reference symbols. In principle, identical parts in the figures are provided with identical reference symbols.
[0070] Figur 1 - 2zeigt eine Wärmetauschereinheit 10 in einer Explosionszeichnung und einem Querschnitt. Die Wärmetauschereinheit 10 weist die folgenden Elemente auf: • EinRinnenkörper1 führt Abwasser von einem Einlaufbereich 11 durch die Wärmetauschereinheit 10 zu einem Ablaufbereich 12 und in einen Ablaufstutzen 13 in ein nicht dargestelltes Abwasserrohr. Der Rinnenkörper 1 nimmt die weiteren Elemente auf oder stützt sie. und positioniert sie bezüglich einander. Dabei muss die Positionierung trotz mechanischen und thermischen Wechselbelastungen stabil bleiben, insbesondere um Dichtheit gegenüber Abwasser und Kanalgasen zu gewährleisten. • EinWärmetauscher2 wird im Betrieb der Wärmetauschereinheit 10 von kaltem Frischwasser durchströmt und von warmem Abwasser überströmt. • EinVerteilelement3 bildet einerseits eine Aussenwand eines Siphons und verteilt andererseits das Abwasser gleichmässig entlang des Wärmetauschers 2. Dabei läuft das Abwasser über einen Überlauf 31 auf ein oberstes Rohr und anschliessend über weitere Rohre des Wärmetauschers 2. • EinTrichter4 bildet einen Innenteil des Siphons und führt das Abwasser vom Einlaufbereich 11 in das Verteilelement 3. Der Trichter 4 ist mittels einer Trichterdichtung 45 gegenüber einer Innenwand des Rinnenkörpers 1 abgedichtet und verhindert damit, dass Kanalgase aus dem Ablaufbereich 12 in den Einlaufbereich 11 und damit in die Umgebung austreten. Der Trichter 4 weist einen umlaufenden Kragen 43 an, im Bereich dessen Kragenrands 44 die Trichterdichtung 45 angeordnet ist. • EinLochblech5 bildet einerseits eine mechanische Versteifung des Trichters 4, insbesondere damit ein Anpressdruck an der Trichterdichtung 45 zwischen dem Trichter 4 und dem Rinnenkörper 1 aufgebaut werden kann, insbesondere in horizontaler Richtung. Andererseits wirkt das Lochblech 5 als Filter, um Verunreinigung im Abwasser zurückzuhalten, insbesondere Haare. • EinAbdeckrahmen6 und eineRinnenabdeckung7 bilden einen Sichtteil der Wärmetauschereinheit 10. Sie sind beispielsweise aus Edelstahl gefertigt. Der Abdeckrahmen 6 ist mit einer Rahmendichtung 65 bezüglich eines oberen Rinnenkörperrands 14 abgedichtet. Die Rinnenabdeckung 7 weist Duchlassöffnungen auf, durch welche Abwasser in den Einlaufbereich 11 fliessen kann, wobei Verschmutzungen zurückgehalten werden können. Beispielsweise kann die Rinnenabdeckung 7 als flache Platte mit Rundlöchern oder Schlitzen ausgebildet sein. • Versteifungswinkel8 aus Metall, insbesondere aus Stahl Sie versteifen den Rinnenkörper 1 entlang seiner Längsrichtung bezüglich vertikaler und/oder horizontaler Kräfte. Damit wird insbesondere die Form eines oberen Rinnenkörperrands 14 bezüglich mechanischer und thermischer Belastungen stabilisiert. Dadurch wiederum wird die Dichtfunktion der Trichterdichtung 45 und/oder der Rahmendichtung 65 gesichert. Die Versteifungswinkel 8 können von unten her in den Rinnenkörper 1 geschoben und eingeschnappt werden. Beim Einschieben wird ein vertikal verlaufender Versteifungsabschnitt 82 des Versteifungswinkels 8 in einen korrespondierenden, nach unten offenen Schlitz im Rinnenkörperrand 14 eingeschoben. Ein horizontal verlaufender Längsabschnitt 81 des Versteifungswinkels 8 erstreckt sich entlang der Länge des Rinnenkörpers 1. Der Längsabschnitt 81 nimmt vertikal nach unten auf den Rinnenkörperrand 14 wirkende Kräfte, die mindestens teilweise in die horizontale Richtung abgeleitet werden, über einen Rinnenkörperflansch 15 auf, der auf dem Längsabschnitt 81 aufliegt, auf und stützt damit den ganzen Rinnenkörper 1. Die Versteifungswinkel 8 weisen Befestigungsschlitze 83 auf, die an Schnappverbindern 18 des Rinnenkörperflansches 15 einschnappen, dabei aber eine gegenseitige Verschiebung in Längsrichtung zulassen. • Anschlussstücke 9, beispielsweise aus einer Cu-Zn-Legierung. bilden eine Durchführung für Frischwasser zum und vom Wärmetauscher 2, und entsprechende Anschlüsse für Leitungen an der Aussenseite des Rinnenkörpers 1 und für den Wärmetauscher 2 an der Innenseite.[0070] Figures 1 - 2 show a heat exchanger unit 10 in an exploded view and a cross-section. The heat exchanger unit 10 has the following elements: • A gutter body 1 guides waste water from an inlet area 11 through the heat exchanger unit 10 to a discharge area 12 and into a discharge nozzle 13 in a waste water pipe (not shown). The gutter body 1 accommodates or supports the other elements and positions them in relation to one another. The positioning must remain stable despite mechanical and thermal alternating loads, in particular to ensure tightness against waste water and sewer gases. • When the heat exchanger unit 10 is in operation, cold fresh water flows through a heat exchanger 2 and warm waste water flows over it. • A distribution element 3 forms an outer wall of a siphon on the one hand and distributes the waste water evenly along the heat exchanger 2 on the other. The waste water runs over an overflow 31 onto an uppermost pipe and then over further pipes of the heat exchanger 2. • A funnel 4 forms an inner part of the siphon and guides the waste water from the inlet area 11 into the distribution element 3. The funnel 4 is sealed off from an inner wall of the channel body 1 by means of a funnel seal 45 and thus prevents sewer gases from the outlet area 12 from escaping into the inlet area 11 and thus into the environment. The funnel 4 has a circumferential collar 43, in the area of the collar edge 44 of which the funnel seal 45 is arranged. • A perforated sheet 5 forms a mechanical stiffening of the funnel 4, in particular so that a contact pressure can be built up on the funnel seal 45 between the funnel 4 and the gutter body 1, in particular in the horizontal direction. On the other hand, the perforated sheet 5 acts as a filter to hold back impurities in the wastewater, in particular hair. • A cover frame 6 and a gutter cover 7 form a visible part of the heat exchanger unit 10. They are made of stainless steel, for example. The cover frame 6 is sealed with a frame seal 65 with respect to an upper gutter body edge 14. The gutter cover 7 has through-openings through which wastewater can flow into the inlet area 11, whereby dirt can be held back. For example, the gutter cover 7 can be designed as a flat plate with round holes or slots. • Stiffening angles 8 made of metal, in particular steel They stiffen the gutter body 1 along its longitudinal direction with respect to vertical and/or horizontal forces. This stabilizes the shape of an upper gutter body edge 14 in particular with respect to mechanical and thermal loads. This in turn ensures the sealing function of the funnel seal 45 and/or the frame seal 65. The stiffening angles 8 can be pushed into the gutter body 1 from below and snapped into place. When pushed in, a vertically running stiffening section 82 of the stiffening angle 8 is pushed into a corresponding slot in the gutter body edge 14 that is open at the bottom. A horizontally running longitudinal section 81 of the stiffening angle 8 extends along the length of the gutter body 1. The longitudinal section 81 absorbs forces acting vertically downwards on the gutter body edge 14, which are at least partially diverted in the horizontal direction, via a gutter body flange 15 that rests on the longitudinal section 81, and thus supports the entire gutter body 1. The stiffening angles 8 have fastening slots 83 that snap into snap connectors 18 of the gutter body flange 15, but allow mutual displacement in the longitudinal direction. • Connection pieces 9, for example made of a Cu-Zn alloy, form a passage for fresh water to and from the heat exchanger 2, and corresponding connections for lines on the outside of the gutter body 1 and for the heat exchanger 2 on the inside.
[0071] Zusammengefasst verhält es sich mit der Funktion der beschriebenen Elemente im Wesentlichen so, dass im Rinnenkörper ein Einlaufbereich 11, ein Siphon und ein Ablaufbereich 12 angeordnet sind, die im Betrieb des Wärmetauschers 2 nacheinander und in dieser Reihenfolge von Abwasser durchströmt werden. Dabei steht der Einlaufbereich 11 im Luftaustausch mit der Umgebung oberhalb der Wärmetauschereinheit 10 und steht der Ablaufbereich 12 im Luftaustausch mit dem Ablaufstutzen 13, der zum Anschluss an eine Kanalisation vorgesehen ist. Der Siphonbereich verhindert einen Luftaustausch zwischen Einlaufbereich und Ablaufbereich und lässt den Durchfluss von Flüssigkeit vom Einlaufbereich zum Ablaufbereich zu. Der Siphonbereich ist nach unten durch das Verteilelement 3 begrenzt, welches einen Überlauf 31 bildet, bei dem ablaufendes Abwasser zurückgehalten wird und über mindestens einen Wärmetauscher 2 verteilt wird. [0071] In summary, the function of the elements described is essentially such that an inlet area 11, a siphon and an outlet area 12 are arranged in the channel body, through which wastewater flows one after the other and in this order when the heat exchanger 2 is in operation. The inlet area 11 exchanges air with the environment above the heat exchanger unit 10 and the outlet area 12 exchanges air with the outlet nozzle 13, which is provided for connection to a sewer system. The siphon area prevents air exchange between the inlet area and the outlet area and allows liquid to flow from the inlet area to the outlet area. The siphon area is limited at the bottom by the distribution element 3, which forms an overflow 31, in which draining wastewater is retained and distributed via at least one heat exchanger 2.
[0072] Figur 3 - 4zeigen Varianten der Abdichtung zwischen dem Rinnenkörper und einem Trichter. In beiden Fällen ist eine Trichterdichtung 45 zwischen Rinnenkörper 1 und Trichter 4 angeordnet, und typischerweise in horizontaler Richtung komprimiert. Die Trichterdichtung 45 kann ganz um den Trichter 4 resp. die Innenseite des Rinnenkörperrands 14 umlaufen. Damit ist eine bezüglich der Breite der Wärmetauschereinheit 10 platzsparende Konstruktion möglich. GemässFigur 3ist die Trichterdichtung 45 konturiert ausgestaltet und bildet eine Schnappverbindung mit dem Rinnenkörperrand 14, indem die konstruierte Aussenform der Trichterdichtung 45 in eine Einbuchtung an der Innenseite des Rinnenkörperrands 14 einschnappt. GemässFigur 4ist ein Kragenrand 44 an einem umlaufenden Kragen 43 des Trichter - zumindest an einzelnen Stellen - so geformt, dass er Schnappelemente 46 bildet, die an korrespondierend geformte Elemente an der Innenseite des Rinnenkörperrands 14 einschnappen. Beispielsweise sind die Schnappelemente 46 Einbuchtungen am Trichter, und die Elemente am Rinnenkörperrand 14 entsprechende Ausbuchtungen, oder umgekehrt. Diese Konstruktion gibt einem Benutzer durch das Einschnappen der Trichter-Schnappelemente 46 ein klares Signal, dass der Trichter 4 am Rinnenkörper 1 eingeschnappt ist. [0072] Figures 3 - 4 show variants of the seal between the gutter body and a funnel. In both cases, a funnel seal 45 is arranged between the gutter body 1 and the funnel 4, and is typically compressed in a horizontal direction. The funnel seal 45 can run completely around the funnel 4 or the inside of the gutter body edge 14. This enables a space-saving design with regard to the width of the heat exchanger unit 10. According to Figure 3, the funnel seal 45 is contoured and forms a snap connection with the gutter body edge 14, in that the constructed outer shape of the funnel seal 45 snaps into a recess on the inside of the gutter body edge 14. According to Figure 4, a collar edge 44 on a surrounding collar 43 of the funnel is shaped - at least in individual places - in such a way that it forms snap elements 46 that snap onto correspondingly shaped elements on the inside of the gutter body edge 14. For example, the snap elements 46 are indentations on the funnel, and the elements on the gutter body edge 14 are corresponding bulges, or vice versa. This construction gives a user a clear signal that the funnel 4 is snapped onto the gutter body 1 by the funnel snap elements 46 snapping into place.
[0073] Figur 5 - 6zeigen ein Verteilelement 3 mit dem Überlauf 31 und ein Detail des Überlaufs 31. Das Verteilelement 3 kann aus einem Metall oder Kunststoff geformt sein. Bei der Wahl von Kunststoff kann die Form des Überlaufs 31 frei gestaltet werden. Damit ist sie auf eine gute Verteilung des Abwassers über den Wärmetauscher 2 bei verschiedene Fliessgeschwindigkeiten optimierbar. In Ausführungsformen weist der Überlauf 31 eine Reihe von Rinnen 32 mit dazwischen liegenden Erhöhungen auf. Indem die Rinnen 32 einen abgerundeten Querschnitt aufweisen (in einer Projektion parallel zur Flussrichtung des Abwassers über den Überlauf 31) und eine bestimmte Länge d entlang der Flussrichtung aufweisen, ergibt sich sowohl bei beim Anlaufen des Wärmetauschers 2, bei niedrigen Fliessraten und bei hohen Fliessraten eine gleichmässige Verteilung des Abwassers über den Wärmetauscher 2. Vorzugsweise beträgt die Länge d zwischen 1 mm und 12 mm, insbesondere zwischen 2 mm und 8 mm, insbesondere zwischen 2 mm und 5 mm. [0073] Figures 5 - 6 show a distribution element 3 with the overflow 31 and a detail of the overflow 31. The distribution element 3 can be formed from a metal or plastic. If plastic is chosen, the shape of the overflow 31 can be freely designed. This allows it to be optimized for good distribution of the waste water over the heat exchanger 2 at different flow speeds. In embodiments, the overflow 31 has a series of channels 32 with raised areas in between. Since the channels 32 have a rounded cross-section (in a projection parallel to the flow direction of the waste water over the overflow 31) and have a certain length d along the flow direction, a uniform distribution of the waste water over the heat exchanger 2 results both when the heat exchanger 2 starts up, at low flow rates and at high flow rates. The length d is preferably between 1 mm and 12 mm, in particular between 2 mm and 8 mm, in particular between 2 mm and 5 mm.
[0074] In Ausführungsformen ist das Verteilelement 3 aus Blech hergestellt. Der Überlauf 31 kann Einschnitte aufweisen, die entlang der Längsrichtung des Überlaufs 31 verteilt sind. Alternativ kann der Überlauf 31 einen horizontalen Abschnitt aufweisen, auf dem das Abwasser zurückgehalten wird, und der eine Reihe von Löchern aufweist, die in Längsrichtung verteilt oberhalb des Wärmetauschers 2 angeordnet sind. [0074] In embodiments, the distribution element 3 is made of sheet metal. The overflow 31 may have cuts distributed along the longitudinal direction of the overflow 31. Alternatively, the overflow 31 may have a horizontal section on which the waste water is retained and which has a series of holes arranged longitudinally distributed above the heat exchanger 2.
[0075] In Ausführungsformen ist das Verteilelement 3 aus Kunststoff, beispielsweise Polypropylen, gespritzt. In Ausführungsformen liegen entlang einer Länge von fünfzig bis siebzig Zentimeter zwischen dreissig und fünfzig, insbesondere fünfunddreissig bis fündundvierzig, insbesondere mindestens annähernd vierzig Rinnen 32 vor. Ein Mindestabstand zwischen Rinnen 32 beträgt insbesondere zehn oder fünfzehn Millimeter. Diese verteilen eine entsprechende Anzahl von keinen Wasserrinnsalen über das oberste Rohr des Wärmetauschers 2 und erzielen so zuverlässig ein gutes Startverhalten und hohe Effizienz. [0075] In embodiments, the distribution element 3 is injection-molded from plastic, for example polypropylene. In embodiments, there are between thirty and fifty, in particular thirty-five to forty-five, in particular at least approximately forty channels 32 along a length of fifty to seventy centimeters. A minimum distance between channels 32 is in particular ten or fifteen millimeters. These distribute a corresponding number of small water channels over the top pipe of the heat exchanger 2 and thus reliably achieve good starting behavior and high efficiency.
[0076] Das Verteilelement 3 weist Stützelemente 33 auf, welche in einem Abstand von zwischen zehn und zwanzig Zentimetern entlang der Längsrichtung des Wärmetauschers 2 verteilt sind. Sie stützen den Überlauf 31 am Wärmetauscher 2 ab und definieren damit die Position des Überlaufs 31 bezüglich des obersten Rohres des Wärmetauschers 2. Eines oder mehrere der Stützelemente 33 können eine Aufhängung des Verteilelements 3 am Wärmetauscher 2 bilden, insbesondere am obersten Rohr des Wärmetauschers 2. Bei einer Bewegung des Wärmetauschers 2 beispielsweise durch thermische Expansion, bleibt dadurch die Position des Überlaufs 31 bezüglich des Wärmetauschers 2 unverändert. Bei vollem Verteilelement 3 können die Stützelemente 33 eine Deformation des Überlaufs 31 verhindern, insbesondere wenn das Verteilelement 3 aus Kunststoff besteht. [0076] The distribution element 3 has support elements 33 which are distributed at a distance of between ten and twenty centimeters along the longitudinal direction of the heat exchanger 2. They support the overflow 31 on the heat exchanger 2 and thus define the position of the overflow 31 with respect to the uppermost pipe of the heat exchanger 2. One or more of the support elements 33 can form a suspension of the distribution element 3 on the heat exchanger 2, in particular on the uppermost pipe of the heat exchanger 2. When the heat exchanger 2 moves, for example due to thermal expansion, the position of the overflow 31 with respect to the heat exchanger 2 remains unchanged. When the distribution element 3 is full, the support elements 33 can prevent deformation of the overflow 31, in particular when the distribution element 3 is made of plastic.
[0077] Figur 7zeigt einen Querschnitt durch den Rinnenkörper im Bereich eines Anschlussstücks undFigur 8eine Explosionszeichnung im Bereich eines Anschlussstücks. Die Anschlussstück 9 führen kaltes Frischwasser durch den Rinnenkörper 1 zum Wärmetauscher 2 und von diesem wieder weg. Die Anschlussstücke 9 werden von innen durch ein Loch im Rinnenkörper 1 geschoben und mit einer Mutter und einer Sicherungsscheibe 93 festgezogen. Ein O-Ring 91 dichtet zwischen Wärmetauscher 2 und Anschlussstück 9 ab. Ein Anschlussstück 9 kann jeweils nur in einer Position montiert werden, da der Anschluss des Wärmetauschers 2 nicht rotationssymmetrisch ist, beispielsweise indem er eine Öffnung zur Aufnahme eines Halteelementes aufweist, welcher durch den Anschluss des Wärmetauschers und das Anschlussstück 9 führt. Die verdrehsichere Montage des Anschlussstücks 9 ist mit einem unregelmässigen Aussenvielrund zwischen Anschlussstück 9 und Rinnenkörper 1 realisiert, hier auch Verzahnung 92 genannt. Das Anschlussstück 9 kann dadurch bezüglich Drehung um seine Längsachse nur in einer Stellung montiert werden. Eine andere Funktion dieses Aussenvielrunds resp. der Verzahnung 92 ist, ein hohes Drehmoment übertragen zu können, wenn der kräftige Installateur beim Anschließen der Kaltwasserleitungen ein Gewinde zwischen Leitung und Anschlussstück 9 anzieht. Die Sicherungsscheibe 93 kann Laschen 94 aufweisen, die nach dem Festziehen der Mutter 95 hochgebogen werden und eine Verdrehsicherung am Aussensechskant der Mutter 95 bilden. [0077] Figure 7 shows a cross-section through the gutter body in the area of a connecting piece and Figure 8 shows an exploded view in the area of a connecting piece. The connecting pieces 9 lead cold fresh water through the gutter body 1 to the heat exchanger 2 and away from it again. The connecting pieces 9 are pushed from the inside through a hole in the gutter body 1 and tightened with a nut and a locking washer 93. An O-ring 91 seals between the heat exchanger 2 and the connecting piece 9. A connecting piece 9 can only be mounted in one position at a time, since the connection of the heat exchanger 2 is not rotationally symmetrical, for example by having an opening for receiving a holding element which leads through the connection of the heat exchanger and the connecting piece 9. The rotation-proof mounting of the connecting piece 9 is realized with an irregular external polygon between the connecting piece 9 and the gutter body 1, here also called toothing 92. The connector 9 can therefore only be mounted in one position with respect to rotation around its longitudinal axis. Another function of this external hexagon or the toothing 92 is to be able to transmit a high torque when the strong installer tightens a thread between the pipe and the connector 9 when connecting the cold water pipes. The locking disk 93 can have tabs 94 which are bent upwards after the nut 95 is tightened and form an anti-twisting device on the external hexagon of the nut 95.
[0078] Figur 9zeigt eine Ansicht der Wärmetauschereinheit 10 von unten, mit einer Variante der Versteifungswinkel 8. Dabei ist nur deren Längsabschnitt 81 sichtbar. Dieser bewirkt eine Versteifung der Wärmetauschereinheit 10 in der horizontalen Ebene. Zusätzlich zu den bisher beschriebenen Elementen ist ein Dicht-Vlies 89 gezeigt, welches bei der Montage der Wärmetauschereinheit 10 einen wasserdichten Übergang zum umgebenden Mauerwerk oder Bodenbelag/Unterlagsboden bildet. [0078] Figure 9 shows a view of the heat exchanger unit 10 from below, with a variant of the stiffening angles 8. Only the longitudinal section 81 is visible. This stiffens the heat exchanger unit 10 in the horizontal plane. In addition to the elements described so far, a sealing fleece 89 is shown, which forms a watertight transition to the surrounding masonry or floor covering/subfloor when the heat exchanger unit 10 is installed.
[0079] Figur 10 - 11zeigt verschiedene Ausführungsformen von Stützelementen 85.Wenn eine Überdeckung mit Mörtel über den Kaltwasserleitungen bei den Anschlussstücken 9 oder sogar bei der Abwasserleitung beim Rinnenkörperrand 14 zu gering ist, besteht die Gefahr, dass der Mörtel Risse bekommt und so das ein auf der Mörtelschicht aufliegendes Dicht-Vlies 89 zerreißen könnte. Als Gegenmassnahmen können Stützelemente 85 vorliegen, als separate Teile oder als einstückig angeformte Elemente an einem oder beiden der Versteifungswinkel 8. In der Ausführungsform derFigur 10ragen die Stützelemente 85 weit über die Anschlussstücke 9 hinaus und können sich so auf dem Mörtel (nicht eingezeichnet, unterhalb des Dicht-Vlieses 89) abstützen und so Belastungen und/oder Bewegungen, welche das Dicht-Vlies 89 zerreissen könnten vom Dicht-Vlies 89 fernhaltenIn der Ausführungsform derFigur11ist die Anformung eines Stützelements 85 am Längsabschnitt 81 des Versteifungswinkel 8 sichtbar gemacht, und zudem optionale angeformte Stützfüsse zum Abstützen auf einem Gebäudeteil. [0079] Figures 10 - 11 show various embodiments of support elements 85. If the covering with mortar over the cold water pipes at the connecting pieces 9 or even the waste water pipe at the channel body edge 14 is too small, there is a risk that the mortar will crack and thus a sealing fleece 89 lying on the mortar layer could tear. Support elements 85 can be present as countermeasures, as separate parts or as integrally formed elements on one or both of the stiffening angles 8. In the embodiment of Figure 10, the support elements 85 protrude far beyond the connecting pieces 9 and can thus support themselves on the mortar (not shown, below the sealing fleece 89) and thus keep loads and/or movements that could tear the sealing fleece 89 away from the sealing fleece 89. In the embodiment of Figure 11, the formation of a support element 85 on the longitudinal section 81 of the stiffening angle 8 is made visible, as well as optional molded support feet for support on a building part.
[0080] Figur 12a und 12bzeigen eine Verbindung zwischen Abdeckrahmen 6 und Rinnenkörper 1. Der Rinnenkörperrand 14 weist Schnappelemente auf, die mit korrespondierenden Rahmen-Schnappelementen 66 des Abdeckrahmens 6 Schnappverbindungen bilden, die entlang des Umfangs des Rinnenkörperrands 14 verteilt sind. Beispielsweise liegt entlang des Umfangs im Schnitt alle acht bis dreissig Zentimeter eine Schnappverbindung vor. Beispielsweise sind das vier bis zehn solche Schnappverbindungen entlang des gesamten Umfangs. Optional liegen Rahmenführungselemente 67 vor, die entlang des Umfangs gesehen zwischen den Schnappverbindungen angeordnet sind. Die Rahmenführungselemente 67 zentrieren den Abdeckrahmen 6 beim Auflegen und Einschnappen auf den Rinnenkörper 1. Anschliessend verstärken sie die gegenseitige Fixierung von Rinnenkörperrand 14 und Abdeckrahmen 6 in horizontaler Richtung. Indem die Rahmenführungselemente 67 zwischen den Schnappverbindungen mit den Rahmen-Schnappelementen 66 liegen, erlauben sie eine gewisse Ausweichbewegung zwischen den Schnappelementen des Rinnenkörperrands 14 und des Abdeckrahmens 6. [0080] Figures 12a and 12b show a connection between the cover frame 6 and the gutter body 1. The gutter body edge 14 has snap elements that form snap connections with corresponding frame snap elements 66 of the cover frame 6, which are distributed along the circumference of the gutter body edge 14. For example, there is a snap connection every eight to thirty centimeters on average along the circumference. For example, there are four to ten such snap connections along the entire circumference. Optionally, there are frame guide elements 67 that are arranged between the snap connections along the circumference. The frame guide elements 67 center the cover frame 6 when it is placed and snapped onto the gutter body 1. They then reinforce the mutual fixation of the gutter body edge 14 and the cover frame 6 in the horizontal direction. By being located between the snap connections with the frame snap elements 66, the frame guide elements 67 allow a certain evasive movement between the snap elements of the gutter body edge 14 and the cover frame 6.
[0081] Figur 13abis13czeigen Details eines Lochblechs 5 und seiner Anbindung am Trichter 4 in verschiedenen Ausführungsformen. Das Lochblech 5 versteift den Trichter 4 bezüglich Kompression in Querrichtung, insbesondere wenn der Trichter 4 aus Kunststoff besteht. Damit kann Druck in horizontale Richtung auf die Trichterdichtung 45 aufgebaut werden. Das Lochblech 5 weist Durchlauflöcher 52 auf, durch die das Abwasser durchlaufen kann, wobei Verschmutzungen zurückgehalten werden. In mindestens einem tieferliegenden Sammelbereich 53 ohne Durchlaufloch 52 können sich die Verschmutzungen sammeln, ohne dass die Durchlauflöcher 52 verstopft werden (Fig. 13a). Ein Sammelbereich 53 kann ein Ablaufloch 54 aufweisen, das nicht wesentlich zum Durchfluss des Abwassers beiträgt, aber den Sammelbereich 53 entwässert, wenn kein Abwasserstrom vorliegt. [0081] Figures 13a to 13c show details of a perforated plate 5 and its connection to the funnel 4 in various embodiments. The perforated plate 5 stiffens the funnel 4 with respect to compression in the transverse direction, in particular when the funnel 4 is made of plastic. This allows pressure to be built up in the horizontal direction on the funnel seal 45. The perforated plate 5 has through-holes 52 through which the waste water can flow, whereby dirt is retained. In at least one lower-lying collection area 53 without a through-hole 52, the dirt can collect without the through-holes 52 becoming blocked (Fig. 13a). A collection area 53 can have a drain hole 54 that does not contribute significantly to the flow of the waste water, but drains the collection area 53 when there is no waste water flow.
[0082] Typische Durchmesser für die Durchlauflöcher 52 sind beispielsweise drei bis fünfzehn Millimeter, insbesondere fünf bis zehn Millimeter. Typische Durchmesser für das Ablaufloch 54 sind beispielsweise zwei bis fünf Millimeter. [0082] Typical diameters for the through holes 52 are, for example, three to fifteen millimeters, in particular five to ten millimeters. Typical diameters for the drain hole 54 are, for example, two to five millimeters.
[0083] Das Lochblech 5 und der Trichter 4 können korrespondierende Elemente aufweisen, die eine Schnappverbindung bilden. Insbesondere kann der Trichter 4 eingeformte Rillen oder Nuten in Längsrichtung aufweisen, in welche eine Kante des Lochblechs 5 eingesetzt ist. Beispielsweise liegt am Trichter 4 eine in Längsrichtung verlaufende horizontale Haltenut 48 vor, und ein horizontal verlaufender Schenkel des Lochblechs 5 ist in diese horizontale Haltenut eingesetzt, wobei ein gegenüberliegender, vertikal verlaufender Schenkel des Lochblechs 5 an eine gegenüberliegende Innenwand des Trichters 4 gedrückt ist (Fig. 13b). Der annähernd horizontal, leicht geneigt verlaufende Schenkel liegt auf einem gleich geneigten Abschnitt des Trichters 4, der in den Trichter 4 hinein führt. und der vertikal verlaufende Schenkel hat eine gewisse minimale Länge, wodurch ein Abdrehen und Abrutschen des Lochblechs 5 in den Trichter 4 verhindert wird. Oder es liegen an gegenüberliegenden Innenseiten des Trichters 4 jeweils in Längsrichtung verlaufende vertikale Haltenuten 49 vor, wobei nach unten weisende vertikale Schenkel des Lochblechs 5 in diese vertikalen Haltenuten 49 eingesetzt sind (Fig. 13c). Damit hält das Lochblech 5 die Seitenwände des Trichters 4 zusammen und verhindert ein Aufweiten. Die horizontalen oder vertikalen Nuten können am Trichter 4 ausgeformt sein. Die verschiedenen Varianten von Haltenuten gemäss Fig. 13b und Fig. 13c können mit den unterschiedlichen Formen von Lochblechen 5 gemäss Fig. 13a, 13b oder 13c kombiniert sein. [0083] The perforated plate 5 and the funnel 4 can have corresponding elements that form a snap connection. In particular, the funnel 4 can have molded-in grooves or slots in the longitudinal direction, into which an edge of the perforated plate 5 is inserted. For example, there is a horizontal retaining groove 48 running in the longitudinal direction on the funnel 4, and a horizontally running leg of the perforated plate 5 is inserted into this horizontal retaining groove, with an opposite, vertically running leg of the perforated plate 5 being pressed against an opposite inner wall of the funnel 4 (Fig. 13b). The almost horizontal, slightly inclined leg lies on an equally inclined section of the funnel 4 that leads into the funnel 4, and the vertically running leg has a certain minimum length, which prevents the perforated plate 5 from twisting off and slipping into the funnel 4. Or there are vertical retaining grooves 49 running in the longitudinal direction on opposite inner sides of the funnel 4, with vertical legs of the perforated plate 5 pointing downwards being inserted into these vertical retaining grooves 49 (Fig. 13c). The perforated plate 5 thus holds the side walls of the funnel 4 together and prevents them from expanding. The horizontal or vertical grooves can be formed on the funnel 4. The different variants of retaining grooves according to Fig. 13b and Fig. 13c can be combined with the different shapes of perforated plates 5 according to Fig. 13a, 13b or 13c.
[0084] Figuren 14bis 16 zeigen verschiedene Ausführungsformen von Anbindungen eines Rinnenkörpers 1 an eine Bodenplatte 100. Dies kann eine Bodenplatte 100 einer Duschwanne, einer Duschtasse, eines Duschraums oder einer anderen zu entwässernden Fläche sein. Je nach Art und Dicke der Bodenplatte 100 ergeben sich unterschiedliche vorteilhafte Konstruktionen. Diesen ist gemeinsam, dass trotz der langgestreckten Form der Wärmetauschereinheit 10 eine zuverlässige Abdichtung zwischen Rinnenkörper 1 und Bodenplatte 100 erreicht wird. Optional wird die Form der Bodenplatte 100 durch die Wärmetauschereinheit 10 stabilisiert. Die Wärmetauschereinheit 10 hat dabei also eine stützende Wirkung auf die Bodenplatte 100. Dabei kann die Bodenplatte 100 gegen die Wärmetauschereinheit 10 gespannt sein. Die Verbindung zwischen Wärmetauschereinheit 10 und Bodenplatte 100 kann reversibel sein. [0084] Figures 14 to 16 show various embodiments of connections of a channel body 1 to a base plate 100. This can be a base plate 100 of a shower tray, a shower basin, a shower room or another surface to be drained. Depending on the type and thickness of the base plate 100, different advantageous designs result. What they have in common is that, despite the elongated shape of the heat exchanger unit 10, a reliable seal is achieved between the channel body 1 and the base plate 100. Optionally, the shape of the base plate 100 is stabilized by the heat exchanger unit 10. The heat exchanger unit 10 thus has a supporting effect on the base plate 100. The base plate 100 can be tensioned against the heat exchanger unit 10. The connection between the heat exchanger unit 10 and the base plate 100 can be reversible.
[0085] Figur 14zeigt eine Anbindung eines Rinnenkörpers 1 an eine relativ dicke Bodenplatte 100. Beispielsweise ist die Bodenplatte 100 aus einem mineralischen Werkstoff. Die Anbindung geschieht mittels eines Anschlussrahmens 101. [0085] Figure 14 shows a connection of a channel body 1 to a relatively thick base plate 100. For example, the base plate 100 is made of a mineral material. The connection is made by means of a connection frame 101.
[0086] Nach Montage am Rinnenkörper 1 ist der oberhalb des Rinnenkörperflansches 15 angeordnete Anschlussrahmen 101 mit einer Klemmvorrichtung 103 gegen den Rinnenkörper 1 und insbesondere gegen die Versteifungswinkel 8 gespannt. Beispielsweise geschieht dies mit einer Schraube 1032, welche durch den Anschlussrahmen 101 führt und mit einer Hülse 1031 verschraubt ist, die wiederum am Versteifungswinkel 8 befestigt ist.Die Klemmvorrichtung 103 klemmt die Bodenplatte 100 gegen eine Aussendichtung 102, welche eine Dichtung zwischen der Bodenplatte 100 und dem Rinnenkörper 1, insbesondere dem Rinnenkörperrand 14 und/oder dem Rinnenkörperflansch 15 bildet. Die Aussendichtung 102 verhindert, dass Abwasser in die Konstruktion unterhalb der Bodenplatte 100 gelangt. Der Anschlussrahmen 101 kann an der Oberseite des Rinnenkörperrands 14 gegen eine umlaufende Rahmendichtung 65 gedrückt sein, um ein Ausfliessen von Abwasser zwischen diesen Elementen zu verhindern. [0086] After assembly on the gutter body 1, the connecting frame 101 arranged above the gutter body flange 15 is clamped against the gutter body 1 and in particular against the stiffening angles 8 with a clamping device 103. For example, this is done with a screw 1032 which leads through the connecting frame 101 and is screwed to a sleeve 1031 which in turn is fastened to the stiffening angle 8. The clamping device 103 clamps the base plate 100 against an external seal 102 which forms a seal between the base plate 100 and the gutter body 1, in particular the gutter body edge 14 and/or the gutter body flange 15. The external seal 102 prevents waste water from entering the structure below the base plate 100. The connecting frame 101 can be pressed against a circumferential frame seal 65 on the upper side of the channel body edge 14 in order to prevent waste water from flowing out between these elements.
[0087] Zwischen Rinnenkörperflansch 15 und Längsabschnitt 81 sind um die Hülsen 1031 jeweils Dichtungsringe 1033 eingelegt. Sie verhindern den Durchtritt von Abwasser zwischen Rinnenkörperflansch 15 und Längsabschnitt 81 entlang der Hülsen 1031. Eine Rinnenabdeckung 7 deckt den Anschlussrahmen 101 und die Schrauben 1032 ab. [0087] Sealing rings 1033 are inserted around the sleeves 1031 between the gutter body flange 15 and the longitudinal section 81. They prevent the passage of waste water between the gutter body flange 15 and the longitudinal section 81 along the sleeves 1031. A gutter cover 7 covers the connection frame 101 and the screws 1032.
[0088] Die Klemmvorrichtungen 103 können in regelmässigen Abständen entlang beiden Längsseiten der Wärmetauschereinheit 10 angeordnet sein. Beispielsweise kann alle fünf bis dreissig Zentimeter eine Klemmvorrichtung 103 vorliegen. [0088] The clamping devices 103 can be arranged at regular intervals along both long sides of the heat exchanger unit 10. For example, a clamping device 103 can be present every five to thirty centimeters.
[0089] Durch diese Klemmung entlang der Längsseiten wird die Bodenplatte 100 zuverlässig gegen die Versteifungswinkel 8 gedrückt und entlang der Längsseiten abgedichtet. Die Abdichtung der Querseite ist wegen ihrer Kürze nicht kritisch. [0089] By means of this clamping along the long sides, the base plate 100 is reliably pressed against the stiffening angles 8 and sealed along the long sides. The sealing of the transverse side is not critical due to its shortness.
[0090] Figur 15zeigt eine Anbindung eines Rinnenkörpers an eine relativ dünne Bodenplatte einer Duschwanne. Beispielsweise ist die Bodenplatte 100 aus Stahlemaille oder einem Verbundwerkstoff, beispielsweise aus einer Kombination von Kunststoff und/oder einem mineralischen Werkstoff und/oder Glasfasern. Der Kunststoff kann beispielsweise Acryl oder ein Thermoplast sein. [0090] Figure 15 shows a connection of a channel body to a relatively thin base plate of a shower tray. For example, the base plate 100 is made of steel enamel or a composite material, for example a combination of plastic and/or a mineral material and/or glass fibers. The plastic can be acrylic or a thermoplastic, for example.
[0091] Ein in sich versteifter Anschlussrahmen 101 verläuft entlang des Umfangs der Wärmetauschereinheit 10 an dessen Oberseite und stellt einen Anschluss an die Bodenplatte 100 her. Die Bodenplatte 100 ist entlang eines Innenrandes, der der Wärmetauschereinheit 10 zugewandt ist, mit Dichtmasse 1034 bezüglich des Anschlussrahmens 101 abgedichtet. Insbesondere wirkt die Dichtmasse 1034 auch als Kleber. Dabei kann der Rand in eine umlaufende Rinne des Anschlussrahmens 101 eingelegt sein. Zur Versteifung des Anschlussrahmens 101 in vertikaler Richtung kann er, wenn er aus einem umgeformten Blech besteht, ebenfalls einen oder mehrere vertikal verlaufende Abschnitte aufweisen. Der Anschlussrahmen 101 kann schon werksseitig nach der Herstellung der Bodenplatte 100 mit dieser verbunden respektive verklebt werden. Danach trägt der Anschlussrahmen 101 zur Versteifung der Bodenplatte 100 bei. Die Versteifungswinkel 8 können auf dem Baukörper, beispielsweise einem Brett oder Balken, aufliegen. [0091] A stiffened connection frame 101 runs along the circumference of the heat exchanger unit 10 on its upper side and creates a connection to the base plate 100. The base plate 100 is sealed with sealing compound 1034 with respect to the connection frame 101 along an inner edge that faces the heat exchanger unit 10. In particular, the sealing compound 1034 also acts as an adhesive. The edge can be inserted into a circumferential groove of the connection frame 101. To stiffen the connection frame 101 in the vertical direction, it can also have one or more vertically running sections if it consists of a formed sheet metal. The connection frame 101 can be connected or glued to the base plate 100 in the factory after it has been manufactured. The connection frame 101 then contributes to stiffening the base plate 100. The stiffening angles 8 can rest on the building structure, for example a board or beam.
[0092] Nach Montage am Rinnenkörper 1 ist der oberhalb des Rinnenkörperflansches 15 angeordnete Anschlussrahmen 101 mit einer Klemmvorrichtung 103 gegen den Rinnenkörper 1 und insbesondere gegen die Versteifungswinkel 8 gespannt. Beispielsweise geschieht dies mit einer Schraube 1032, welche durch den Anschlussrahmen 101 führt und mit einer Hülse 1031 verschraubt ist, die wiederum am Versteifungswinkel 8 befestigt ist.Die Klemmvorrichtung 103 klemmt den Anschlussrahmen 101 gegen den Rinnenkörper 1, insbesondere dem Rinnenkörperrand 14 und/oder dem Rinnenkörperflansch 15. Dabei bildet eine Aussendichtung 102 eine Dichtung zwischen dem Anschlussrahmen 101 und dem Rinnenkörper 1, insbesondere dem Rinnenkörperrand 14 und/oder dem Rinnenkörperflansch 15. Dabei liegt eine wasserdichte Anbindung zwischen dem Anschlussrahmen 101 und der Bodenplatte 100 vor. Die Aussendichtung 102 verhindert, dass Abwasser in die Konstruktion unterhalb der Bodenplatte 100 gelangt. Der Anschlussrahmen 101 kann an der Oberseite des Rinnenkörperrands 14 gegen eine umlaufende Rahmendichtung 65 gedrückt sein, um ein Ausfliessen von Abwasser zwischen diesen Elementen zu verhindern. [0092] After assembly on the gutter body 1, the connection frame 101 arranged above the gutter body flange 15 is clamped against the gutter body 1 and in particular against the stiffening angles 8 with a clamping device 103. For example, this is done with a screw 1032 which leads through the connection frame 101 and is screwed to a sleeve 1031 which in turn is fastened to the stiffening angle 8. The clamping device 103 clamps the connection frame 101 against the gutter body 1, in particular the gutter body edge 14 and/or the gutter body flange 15. An external seal 102 forms a seal between the connection frame 101 and the gutter body 1, in particular the gutter body edge 14 and/or the gutter body flange 15. There is a watertight connection between the connection frame 101 and the base plate 100. The outer seal 102 prevents waste water from entering the structure below the base plate 100. The connecting frame 101 can be pressed against a circumferential frame seal 65 on the upper side of the channel body edge 14 in order to prevent waste water from flowing out between these elements.
[0093] Eine Rinnenabdeckung 7 deckt den Anschlussrahmen 101 und die Schrauben 1032 ab. Sie kann Versteifungsrippen aufweisen und/oder seitlich stellenweise aufliegen. [0093] A channel cover 7 covers the connection frame 101 and the screws 1032. It can have stiffening ribs and/or rest on the sides in places.
[0094] Indem dabei die Versteifungswinkel 8 durch zusätzliche Verstärkungswinkel 86, insbesondere mit vertikal verlaufenden Schenkeln, verstärkt sind, erhalten sie eine hohe Biegesteifigkeit bezüglich vertikaler Kräfte. Die Verstärkungswinkel 86 weisen einen horizontalen Schenkel auf, auf dem der horizontale Schenkel eines entsprechenden Versteifungswinkels 8 aufliegt, und einen vertikalen Schenkel, der entlang der Seitenwand des Rinnenkörpers 1 nach unten reicht. In einem oder beiden der Verstärkungswinkel 86 kann der vertikale Schenkel an einem unteren Ende optional noch abgebogen und horizontal unter den Rinnenkörper 1 geführt sein. Damit kann eine zur Abdichtung erforderliche Kraft zwischen dem Anschlussrahmen 101 und dem Rinnenkörper 1, insbesondere dem Rinnenkörperflansch 15, über ganze Länge der Wärmetauschereinheit 10 aufgebracht werden. Daher können die Klemmvorrichtungen 103 ausschliesslich an den Querseiten der Wärmetauschereinheit 10 angeordnet sein und doch gewährleistet werden, dass die Aussendichtung 102 entlang der ganzen Länge der Wärmetauschereinheit 10 zuverlässig zwischen Anschlussrahmen 101 und Rinnenkörper 1 respektive Rinnenkörperflansch 15 eingespannt ist. Damit wird eine besonders schlanke Konstruktion der Wärmetauschereinheit 10 möglich. [0094] By reinforcing the stiffening angles 8 by additional reinforcement angles 86, in particular with vertically extending legs, they are given a high bending stiffness with respect to vertical forces. The reinforcement angles 86 have a horizontal leg on which the horizontal leg of a corresponding stiffening angle 8 rests, and a vertical leg that extends downwards along the side wall of the channel body 1. In one or both of the reinforcement angles 86, the vertical leg can optionally be bent at a lower end and guided horizontally under the channel body 1. In this way, a force required for sealing can be applied between the connection frame 101 and the channel body 1, in particular the channel body flange 15, over the entire length of the heat exchanger unit 10. Therefore, the clamping devices 103 can be arranged exclusively on the transverse sides of the heat exchanger unit 10 and yet it can be ensured that the outer seal 102 is reliably clamped along the entire length of the heat exchanger unit 10 between the connection frame 101 and the channel body 1 or the channel body flange 15. This enables a particularly slim design of the heat exchanger unit 10.
[0095] Figur 16zeigt einen Längsschnitt durch einen Endbereich der Konstruktion aus Figur 15, undFigur 17zeigt eine Explosionszeichnung mit einzelnen Elementen daraus. Es liegt nur jeweils an den beiden Enden der Wärmetauschereinheit 10 eine Klemmvorrichtung 103 vor, die den Anschlussrahmen 101 gegen den Rinnenkörper 1 respektive Rinnenkörperflansch 15 zieht und dadurch die Aussendichtung 102 entlang der ganzen Länge der Wärmetauschereinheit 10 komprimiert. Nur im Endbereich ragt die Klemmvorrichtung 103 unter dem Anschlussrahmen 101 und der Bodenplatte 100 hervor. Beispielsweise ist die Klemmvorrichtung 103 eine Verschraubung des Anschlussrahmens 101 mittels einer Schraube 1032 an einer am Längsabschnitt 81 befestigten Hülse 1031. Die Rinnenabdeckung 7 kann auf den Schrauben der Klemmvorrichtung 103 aufgelegt sein. [0095] Figure 16 shows a longitudinal section through an end region of the construction from Figure 15, and Figure 17 shows an exploded view with individual elements thereof. There is only one clamping device 103 at each of the two ends of the heat exchanger unit 10, which pulls the connection frame 101 against the channel body 1 or channel body flange 15 and thereby compresses the outer seal 102 along the entire length of the heat exchanger unit 10. The clamping device 103 only protrudes from under the connection frame 101 and the base plate 100 in the end region. For example, the clamping device 103 is a screw connection of the connection frame 101 by means of a screw 1032 to a sleeve 1031 fastened to the longitudinal section 81. The channel cover 7 can be placed on the screws of the clamping device 103.
[0096] Den bisher beschriebenen Ausführungsformen ist gemeinsam, dass der Rinnenkörper 1 im Gebäude montiert werden kann, die Frischwasserleitungen angeschlossen werden können und mit eingesetztem Wärmetauscher 2 eine Dichtheitsprüfung vorgenommen werden kann, bevor die Duschfläche, beispielsweise mit der Bodenplatte 100, eingebaut wird. Später, im Betrieb der Wärmetauschereinheit 10 kann der Wärmetauscher 2 aus der Wärmetauschereinheit 10 entfernt, gewartet oder ersetzt werden. Dazu kann der Rinnenkörper 1 reversibel respektive zerstörungsfrei geöffnet und verschlossen werden. [0096] The embodiments described so far have in common that the channel body 1 can be installed in the building, the fresh water pipes can be connected and a leak test can be carried out with the heat exchanger 2 inserted before the shower surface is installed, for example with the base plate 100. Later, during operation of the heat exchanger unit 10, the heat exchanger 2 can be removed from the heat exchanger unit 10, serviced or replaced. For this purpose, the channel body 1 can be opened and closed reversibly or non-destructively.
[0097] Die bisher beschriebenen Ausführungsformen zeigen Wärmetauschereinheiten mit jeweils einem Wärmetauscher mit einer Reihe von übereinander angeordneten Wärmetauscherrohren. Die Erfindung ist grundsätzlich auch mit anderen Wärmetauschern realisierbar, z.B. solchen mit zwei oder mehr Reihen von übereinander angeordneten Wärmetauscherrohren, oder mit versetzt zueinander angeordneten Wärmetauscherrohren. Insbesondere können auch Wärmetauscher wie in der eingangs genannten WO 2015/106362 A1 respektive US 10,072,897 B1 beschrieben vorliegen. Es können auch mehrere Wärmetauscher im selben Rinnenkörper in Querrichtung und/oder in Längsrichtung nachaneinander angeordnet sein. [0097] The embodiments described so far show heat exchanger units, each with a heat exchanger with a row of heat exchanger tubes arranged one above the other. The invention can in principle also be implemented with other heat exchangers, e.g. those with two or more rows of heat exchanger tubes arranged one above the other, or with heat exchanger tubes arranged offset from one another. In particular, heat exchangers as described in the aforementioned WO 2015/106362 A1 or US 10,072,897 B1 can also be present. Several heat exchangers can also be arranged one after the other in the same channel body in the transverse direction and/or in the longitudinal direction.
Claims (27)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH000262/2023A CH720600A1 (en) | 2023-03-09 | 2023-03-09 | heat exchanger unit and gutter body |
PCT/EP2024/055750 WO2024184363A1 (en) | 2023-03-09 | 2024-03-05 | Heat exchanger unit and channel body |
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CH000262/2023A CH720600A1 (en) | 2023-03-09 | 2023-03-09 | heat exchanger unit and gutter body |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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CH720600A1 true CH720600A1 (en) | 2024-09-30 |
Family
ID=86053936
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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CH000262/2023A CH720600A1 (en) | 2023-03-09 | 2023-03-09 | heat exchanger unit and gutter body |
Country Status (2)
Country | Link |
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CH (1) | CH720600A1 (en) |
WO (1) | WO2024184363A1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2023
- 2023-03-09 CH CH000262/2023A patent/CH720600A1/en unknown
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2024
- 2024-03-05 WO PCT/EP2024/055750 patent/WO2024184363A1/en unknown
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2024184363A1 (en) | 2024-09-12 |
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