Récupération de chaleur des eaux usées de douche

1, principe de base
La température des eaux usées de baignade est d'environ 30 à 40 degrés. Il subit un échange thermique sans mélange avec l'eau du robinet (eau froide) via un échangeur de chaleur à contre-courant, préchauffant l'eau froide à 25-30 degrés avant d'entrer dans le chauffe-eau afin de réduire la consommation d'énergie de chauffage secondaire.
2, types d'appareils grand public (par structure et application)
1. Ménage/Petit : Type instantané sans stockage d’eau (le plus couramment utilisé)
Structure : Remplacez un tuyau de drainage vertical par un tube de cuivre en spirale enroulé autour (pour l'eau froide), les eaux usées s'écoulant vers le bas et l'eau froide s'écoulant vers le haut, pour un échange thermique à contre-courant.
Caractéristiques : Aucune pièce mobile, sans entretien, installation facile, faible coût ; Synchronisez le recyclage uniquement pendant la douche.
Économie d'énergie : environ 40 % à 50 %.
2. Ménage/Petit : avec type de stockage d’eau
Structure : réservoir de stockage d'eau chaude + serpentin d'échange thermique intégré ; Les eaux usées s'écoulent à travers le serpentin pour préchauffer l'eau du réservoir, et l'eau froide absorbe la chaleur du réservoir.
Caractéristiques : peut être recyclé de manière non synchrone (comme la baignoire, la chaleur résiduelle du linge), rendant l'eau chaude plus stable ; Un entretien régulier est nécessaire.

Économie d'énergie : environ 50 % à 60 %.
3. Commercial/centralisé : système de pompe à chaleur pour eaux usées (grandes salles de bains/hôtels/écoles)
Processus : Collecte des eaux usées → Filtration → Préchauffage de l'eau froide par échangeur thermique primaire → Chauffage secondaire par unité pompe à chaleur → Alimentation en eau chaude.
Caractéristiques : Recyclage plus approfondi (les eaux usées peuvent être réduites à 5-10 degrés), rapport d'efficacité énergétique élevé (COP) ; Investissement initial important et occupation foncière étendue.
Économie d'énergie : environ 30 % de moins que les cuisinières à gaz, avec une économie d'énergie globale de plus de 60 %.
4. Utilisation commerciale : chauffage direct ou chauffage à circulation
Type de chauffage direct : les eaux usées sont directement fournies à l'hôte pour l'échange thermique puis évacuées ; Faible investissement et faible occupation du sol, mais facilement affecté par les embouteillages.
Type de chauffage par circulation : double tampon du réservoir d'eaux usées, débit stable, moins de protection pour le moteur principal ; Investissement initial élevé et grande occupation du terrain.
3, composant principal : échangeur de chaleur
Type de coque et de tube/boîtier : les eaux usées s'écoulent à travers le tuyau intérieur, l'eau froide s'écoule à travers le tuyau extérieur (ou inversement), échange thermique à contre-courant, courant dominant pour un usage domestique.
Échangeur de chaleur à plaques : grande surface d’échange thermique, haute efficacité, adapté à un usage commercial ; Un nettoyage régulier est nécessaire pour éviter les blocages.
Conception clé : disposition à flux inversé (les sens du flux froid et chaud sont opposés), avec l'efficacité de transfert de chaleur la plus élevée.
4, scénarios et avantages applicables
1. Scénarios applicables
Ménage : ménages avec des douches fréquentes et une forte consommation d'énergie en eau chaude.
Commercial : hôtels, écoles, gymnases, bains publics, dortoirs collectifs.
2. Revenus (en prenant comme exemple l’usage domestique)
Économie d'énergie : Réduction annuelle de la consommation d'énergie de l'eau chaude de 40 à 60 %, avec une diminution significative des factures d'électricité/gaz.
Protection de l'environnement : réduisez les émissions de carbone et respectez les exigences en matière de construction écologique.
Retour sur investissement : l'équipement ménager coûte entre 3 000 et 8 000 yuans, avec une période de récupération de 2,5 à 7 ans (en fonction de la fréquence d'utilisation).
5, installation et précautions
Installation domestique : la rénovation des tuyaux de drainage verticaux nécessite un espace réservé ; Convient aux chauffe-eau électriques/gaz/solaires.
Filtrage et entretien : Installez un filtre à cheveux à l'avant, nettoyez régulièrement l'échangeur thermique pour éviter le colmatage.
Qualité de l'eau : Dans les zones d'eau dure, des mesures anti-tartre doivent être prises en compte et des dispositifs pour eau douce peuvent être ajoutés.
Adaptation du débit : le débit de l'échangeur de chaleur est adapté au débit de la douche pour éviter d'affecter la température de sortie.

La récupération de chaleur des douches est une solution mature, efficace et rentable-d'économie d'énergie pour l'eau chaude-qui peut rapidement récupérer les coûts d'utilisation domestique et générer des revenus commerciaux -importants à long terme. La priorité doit être donnée à la sélection d'une pompe à chaleur de type eau sans stockage à contre-courant (ménage) ou d'une pompe à chaleur pour eaux usées (commerciale), qui peut fonctionner de manière stable pendant une longue période avec filtration et entretien.