Ämne: Nästan gratis avloppsvärmeväxlare

[beräkningsingenjörSvensk]

Efter att ha räknat på mitt blivande hus energibehov har jag kommit fram till att nästan hälften av värmen kommer att användas till varmvatten, speciellt när tjejerna börjar komma in i tonåren... Därför har jag funderat på om det går att klämma in en avloppsvärmeväxlare (AVVX) i kalkylen. Badrummet är vägg i vägg med tvättstugan med ca 3 m mellan huvudvattenledningen in och duschkabinen.

De varianter jag sett är relativt dyra (ca 10 000) och är gjorda för att sitta vertikalt. I vårat fall är badrummet med dusch på bottenplan, vilket kräver en lösning som kan ligga horisontellt under betongplattan.

Önskemål:
- Billigt
- Ej kräva underhåll
- Ingen läkagerisk

Verkningsgraden är inte så kritisk, men den måste såklart vara tillräckligt hög för att det ska finnas en poäng att sätta in den.

Såhär tänkte jag att man kunde göra:

Alltså att man byter ut en del av avloppsledningen (2.5 m?) från duschen till koppar och leder kallvattenledningen till duschen på undersidan. Att bara ha en kallvattenledning skulle leda till väldigt låg verkningsgrad, så att sätta ett 4-vägskoppel och leda ner tre vattenrör genom plattan borde vara enkelt:

De tre rören kläms fast på undersidan av avloppsledningen (54 mm) och så lindar man isolering runt. Inga skarvar/kopplingar på vattenledningar under mark, utan endast bockade kopparrör.

Total kostnad:
- Byte av 2.5 m avloppsrör i plast till koppar, inkl övergångar, ca 1000.
- 3 st 5 m långa 22 mm kopparrör istället för 1, inkl. 2 st 4-vägskoppel, ca 700.
- Isolering, nån hundring?
Totalt ca 2000.

De AVVX med bäst verkningsgrad jag sett ligger på 60 %, den här typen av motströmsvärmeväxlare på 2.5 m kanske kan komma upp i hälften av det, vid bra kontakt mellan kopparrören. Om man var duktig på att löda kopparrör skulle sannolikt verkningsgraden gå upp betänkligt.

Vid 4 500 kWh/år i varmvattenförbrukning och sannolikt minst 3 500 av dem i duschen och en verkningsgrad på 30 % är det sådär 1 000 kWh/år i värme och 300-400 i minskad elförbrukning (bergvärme). Kanske kan man ställa ner temperaturen något i varmvattenberedaren då man ändå får tillräckligt stor tillgänglig VV-volym, vilket ökar COP för VV-produktion.

Vad tror ni? Optimistisk kalkyl?

[bopakoster]

Ser intressant ut. Men du kanske skulle ta med vvx på tvättmaskin och diskmaskinernas avlopp oxå?

[rikkitikkitavi]

Hur stor kontaktyta har cirkulära rör som trycks mot varandra och hur mycket av energin fångar du upp?

Isoleringen gör att värmen stannar kvar i kopparröret men den kommer inte ta sig vidare pga liten kontakt yta och mestadelen är luft som är en dÃ¥lig värmeledare. I ett kontinuerligt tillstÃ¥nd hade det nog fungerat däremot. 
 
Eller någon form av utfyllad med god termisk ledning (lödtenn är bättre än luft, även om det är dåligt)

Allra bäst hade såklart varit ett inre avloppsrör, säg 76mm och ett yttre kallvattenrör som mantel, säg 89 mm men jag vet inte om ett 76 mm rör tål yttre tryck i form av kallvatten på 10 bar.

Eller så har du bara ett trycklöst mantelrör om din design som är öppet men vattenfyllt så får vattenmassan leda över värmen i enlighet med din design.

Vilket k-värde får avloppsvattnet? Jag uppskattar ca 500W/m2K , mycket bättre på kallvattensidan.

[beräkningsingenjörSvensk]

Ser intressant ut. Men du kanske skulle ta med vvx på tvättmaskin och diskmaskinernas avlopp oxå?

Jag funderade på det, men kom fram till att det är framförallt när man har kontinuerligt flöde som man har någon tydlig effekt i en genomflödesvärmeväxlare. Om man hade någon slags behållare som avloppsvattnet hamnade i temporärt skulle man ha mer nytta av värmen från tvättmaskin och diskmaskin.

Hur stor kontaktyta har cirkulära rör som trycks mot varandra och hur mycket av energin fångar du upp?

Isoleringen gör att värmen stannar kvar i kopparröret men den kommer inte ta sig vidare pga liten kontakt yta och mestadelen är luft som är en dÃ¥lig värmeledare. I ett kontinuerligt tillstÃ¥nd hade det nog fungerat däremot. 
 
Eller någon form av utfyllad med god termisk ledning (lödtenn är bättre än luft, även om det är dåligt)

Allra bäst hade såklart varit ett inre avloppsrör, säg 76mm och ett yttre kallvattenrör som mantel, säg 89 mm men jag vet inte om ett 76 mm rör tål yttre tryck i form av kallvatten på 10 bar.

Eller så har du bara ett trycklöst mantelrör om din design som är öppet men vattenfyllt så får vattenmassan leda över värmen i enlighet med din design.

Vilket k-värde får avloppsvattnet? Jag uppskattar ca 500W/m2K , mycket bättre på kallvattensidan.

Precis, kontaktytan är det stora problemet i "min" design. Visst har lod sämre värmeledningsförmåga än koppar (ca en faktor 10), men fortfarande brutalt mycket bättre än luft (ca en faktor 2000). Men som sagt är det lite bökigt att löda (om man inte har tillgång till en del utrustning), speciellt om det handlar om en sträcka på 2 m. Annars kanske man hade kunnat använda Creme Brulee-brännaren .

Som sagt tänker jag mig framförallt att AVVXen har effekt medan man duschar. Tänkte väl att det fanns en poäng att isolera av frost-skäl om inte annat.

Visst skulle ett mantelrör vara betydligt effektivare, men då har man problemet med skarvar på vattenledning som är oåtkomliga under betongplattan. I min idé är det 5 m kontinuerliga rör som kläms mot avloppsröret och risken för läkage är minimal.

Intressant idé med att vattenfylla utrymmet mellan kopparrören. Det för över värme 20 ggr bättre än luft (men 100 ggr sämre än lod). Frågan är om det inte är knepigt att få det helt tätt så att det inte med tiden läcker ut. Ett annat alternativ är cement som leder värme ca 3 ggr så bra som (stationärt) vatten. Man skulle kanske även kunna tänka sig värmeledande lim, dock tror jag att dessa är dyra i stora volymer.

Jag tänkte bygga en liten simuleringsmodell om idén verkar rimlig.

/Anton

[bopakoster]

Förbättra värmeövergången mellan rören genom att fylla tomrummet med t.ex vatten eller någon annan bra värmeledande vätska..

[purjo__]

Tänk på att du förmodligen behöver bättre fall på rören så att dom inte korkar igen så lätt när du kyler ner det feta avloppsvattnet. Det finns en anledning till att dom som finns att köpa ska sättas vertikalt...

[Rickard]

Oavsett vad du gör, se till att placera en eller två rensbrunnar strategiskt till, risken är stor att det pluggar om du kyler avloppet för effektivt.

[Gäst 999]

känns som du kanske underskattade kostnaden nÃ¥got jag ser snarare 5-6000  för detta du räknar upp, sen har jag nog aldrig sett avloppsrör i koppar. Jag tror aldrig man kan tjäna in detta, räcker med en gÃ¥ng som spolbilen fÃ¥r komma sÃ¥ är kalkylen borta.

[beräkningsingenjörSvensk]

Tänk på att du förmodligen behöver bättre fall på rören så att dom inte korkar igen så lätt när du kyler ner det feta avloppsvattnet. Det finns en anledning till att dom som finns att köpa ska sättas vertikalt...

Fast om det ska korka igen av att kylas ned mindre än 10°C så borde man ha problem redan på sin egna tomt.
Om verkningsgraden är 40 %, vattnet från duschen är 30°C och kallvattnet är 5°C blir avloppsvattnet 20°C och kallvattnet uppvärmt till 15°C. Jag ser det som osannolikt att uppnå högre verkningsgrad än så.

Anledningen till att de som finns att köpa ska sättas vertikalt är framförallt den mycket effektivare värmeöverföringen. Fenomenet kallas fallande film och är praktiskt taget det mest effektiva sättet att föra över värme. Men jag håller med om att man bör ha tillräckligt fall.

känns som du kanske underskattade kostnaden nÃ¥got jag ser snarare 5-6000  för detta du räknar upp, sen har jag nog aldrig sett avloppsrör i koppar. Jag tror aldrig man kan tjäna in detta, räcker med en gÃ¥ng som spolbilen fÃ¥r komma sÃ¥ är kalkylen borta.

Jag plockade bara priser från rinkabyrör och tänkte att jag förbereder själv och låter rörmockaren koppla in. Men visst kan det bli lite dyrare om man ska räkna med allt, 3 ggr så dyrt låter dock lite väl pessimistiskt.

Jag rensar avloppen i vårat nuvarande hus med högtryckstvätt ca 1 gång/år (främst det från köket, dåligt fall), så jag är inte så rädd för att behöva göra det ibland. Avloppsvattnet från en dusch är betydligt mindre fett än det från köket.

/Anton

[rikkitikkitavi]

Är det 50 avloppsrörfrÃ¥n duschen idag? Annars kommer förstrypningen öka risken för stopp. 

För ett problem du har är att din lösning är inte typgodkänd eller reparerbar.

Kommer den hålla i 50 år?
FÃ¥r du läckage har du seriösa problem. Riktigt seriösa problem... som i uppbilad platta. 

Kan man inte bygga en försänkt duschkabin i golvet, säg 5 cm djup, med golvbrunn , i vilken avloppsvattnet rinner runt kallvattenrör som ligger i spiral.  Lägg ett perforerat golv över att stÃ¥ pÃ¥ sÃ¥ kommer allt varmt duschvatten strila över kallvattenrör pÃ¥ väg mot brunnen. Bara luft och kalla kopparrör+vatten+ varmt avloppsvatten.
 
Instant värmeöverföring, low mass waste.

Lyft på det perforerade golvet och spola rent. Får kanske vålda lite med en borste, lär bli rätt muggigt men min tanke var att spiralen vilar i luften , med ett litet gap mellan botten densamma.

Nu när du ändå bygger nytt.

[Rickard]

Kanske den här: https://www.byggahus.se/varme/sparar-varme-fordela-ateranvanda
Inte så snyggt kanske, men troligen rätt effektivt, och går rengöra.

[rikkitikkitavi]

exakt.

Och skulle det läcka är det åtkomligt och lätt utbytbart.

Problemet med TS design är att den saknar alla former av godkännande. Det är tom miljöbrott om man släpper ut avloppsvatten hej som. Förutom det att försäkringsbolaget inte kommer ge ut en spänn.

Skall man göra förbättringar är det på den principen, men optimerat något åt det hållet jag föreslog.

[rikkitikkitavi]

En fundering också gällande förvärmning, måste man inte ha en speciell blandare med termostatfunktion?

En vanlig blandare mixar ju bara olika flöden av kallt/Varmt till rätt temperatur och efterhand som det kalla stiger i temperatur pga förvärmningen kommer duschflödet gå upp ordentligt i temperatur. Kanske inte så lätt att justera för hand hela tiden?

Vad finns på marknaden?

Jag funderar faktiskt pÃ¥ en sÃ¥dan här(principen)  istället för en frÃ¥nluftsvärmepump om jag byter ut varmvattenberedaren mot en ny elberedare. Sedan bygger man in förvärmarplattan i en snygg duschfot, om man inte gör en fördjupning. Kan vara nÃ¥got för när det är dags att renovera badrummet (anno 1996) eller byta vvb, vilket som nu inträfar först...

[svenske kocken]

Mysigt att stÃ¥ pÃ¥ en 7 grader varm plÃ¥t och duscha 

[rikkitikkitavi]

Visst e det? Det är därför jag tänkte man har ett perforerat golv ovanpå utan kontakt med denna.

Eller någon form av plastgolv av sådan typ man lägger på uteplatser. Lätt att plocka ut och koka i klorin, typ

Do not underestimate the power of avloppsvatten to klägga igen...