Vědci z VUT našli způsob, jak získávat teplo z odpadních vod

Vědci z VUT našli způsob, jak získávat teplo z odpadních vod


Výsledkem spolupráce výzkumného týmu Ing. Petra Horáka, Ph.D. a Ing. Marcely Počinkové, Ph.D. z Ústavu technických zařízení budov a společností Asio, spol. s r.o. je tepelný kanalizační výměník, který je možné za vhodných podmínek instalovat do stoky a odebírat v součinnosti s tepelným čerpadlem teplo splaškových vod.

V současné době je již toto technické řešení právně chráněno na území České republiky formou patentu a užitného vzoru. Celý systém tepelného okruhu má dvě základní části: teplené čerpadlo a výměník umístěný ve stoce.

obr

Obrázek 1: Schematické zapojení výměníku

Tepelné čerpadlo je v okruhu osazeno kvůli odběru tepla z výměníku a zvýšení teploty na hodnoty standardně používané u systémů technických zařízení budov. Stěžejní částí celého systému je stokový výměník. Výměník má obloukový tvar pro hladké usazení do kanalizace. Délka vyrobeného prototypu výměníku je 2 m a je navržen pro usazení do kruhové kanalizace o průměru 500 mm. Rozměry výměníku mohou být samozřejmě i jiné, podle rozměru konkrétní stoky.

Důležitou podmínkou pro funkci výměníku je dostatečný průtok splaškových vod. Proto je tento systém vhodný spíše pro použití ve městech, kde jsou stoky dostatečně dlouhé na to, aby zemský masív dohřál splaškové vody, než doputují do čističky odpadních vod. Je totiž velmi důležité, aby nedocházelo k přílišnému ochlazování splaškové vody před procesem čištění. Nízká teplota by zpomalovala proces čištění v čističce odpadních vod.

Při experimentu, který byl zrealizován po numerické simulaci, bylo dosaženo ochlazení splaškové vody jen o 1 K. Při tomto rozdílu teplot a průtoku 800 l/h byl naměřen tepelný výkon 3,1 kW. Ve výměníku bylo dosaženo ohřev vody ze 2 °C na 5 °C a po průchodu tepleným čerpadlem až na 65 °C. Takto získané teplo je v kombinaci s vhodným zásobníkem možné využít prakticky jakkoli (ohřev teplé vody, vytápění, ohřev vzduchu vzduchotechnické jednotky apod.).

úvodní obrázek: Simulace průběhu teplot v kanalizačním výměníku


FaLang translation system by Faboba