Brevet FR2319584A1 — publié le 19770225

La présente invention concerne un dispositif pour la récupération de l'énergie thermique des eaux usées et l'économie de l'eau utilisée par les machines dans les grandes blanchisseries, les brasseries, l'industrie, etc. On sait que dans les grandes blanchisseries, les hôtels, les hôpitaux et dans l'industrie de grandes quantités d'eau et de chaleur s'en vont dans les eaux usées, de sorte que l'une et l'autre s'écoulent inutilisées dans les égouts. L'invention s'est donc donné pour tSche de proposer un dispositif à l'aide duquel il soit possible de récupérer l'énergie thermique tirée des eaux usées chaudes, et de réutiliser en même temps les eaux usées froides. Ce problème est résolu suivant l'invention en ce que l'eau résiduelle chauffée est, par l'intermédiaire d'un filtre fin, conduite à des échangeurs de chaleur et de là parvient dans le canal d'évacuation, tandis que de l'eau froide absorbe, par l'intermédiaire des échangeurs de chaleur, de l'énergie thermique et est conduite dans un réservoir d'eau chaude, qui est raccordé à la machine. Dans une forme d'exécution avantageuse nl est prévu pour l'eau résiduelle chauffée, ainsi que dans le cas d'utilisation de l'eau résiduelle froide, pour cette eau froide des récipients collecteurs en avant des échangeurs de chaleur, et dans les canalisations entre les récipients collecteurs et les filtres il est prévu des pompes, et entre les filtres ainsi qu'entre les échangeurs de chaleur d'autres pompes sont prévues. Il y a en outre avantage à ce que l'eau froide soit, par une canalisation de retour, reliée à un réservoir d'eau froide. Suivant une autre proposition de l'invention, on procède de la façon suivante : la canalisation de l'eau résiduelle chaude est reliée à une soupape à quatre voies qui est placée dans la canalisation de liaison de l'eau usée chaude entre les échangeurs, et est raccordée au canal d'évacuation. L'invention apporte en particulier l'avantage suivant : une grande partie de l'énergie thermique peut être récupérée pour la nouvelle opération de travail, et en outre une économie d'eau considérable est obtenue. Des essais ont montré que jusqu'# 80 % d'énergie thermique et jusqu'à 50 % d'eau peuvent être économisés. Le dispositif se distingue par une constitution simple, des éléments connus étant employés dans une disposition appropriée les uns relativement aux autres. En outre, par la disposition particu lière des filtres, l'installation peut être utilisée de façon continue dans le procédé périodique (par équipes); de plus, par la disposition et la commande particulières des échangeurs de chaleur, ceux-ci peuvent être nettoyés de façon tmple à intervalles déterminés. L'invention va être expliquée plus en détail dans la description qui suit, à l'aide d'un exemple de réalisation représenté au dessin. Le dessin représente une forme de réalisation du dispositif suivant l'invention en liaison avec une machine à laver, celle-ci étant désignée par le n0 1. Des produits de blanchissage dissous sont amenés à la machine à laver 1 par une canalisation 17, cependant que pour le chauffage de l'eau il est prévu par exemple une conduite de vapeur 18. Les eaux usées de la machine 1 s'écoulent de celle-ci par la canalisation 8 pour l'eau usée chaude, et par la canalisation 9 pour l'eau usée froide, la commande de l'écoulement correspondant à l'opération de lavage étant prévue par une soupape à trois voies 19. Les canalisations 8 et 9 débouchent dans des bassins collecteurs 6 et 7, l'eau chaude étant recueillie dans le bassin-6 et l'eau froide dans le bassin 7.Le bassin collecteur 6 pour l'eau usée chaude est isolé thermiquement de fa çon particulière et peut être exécuté par exemple comme réservoir isolé à double enveloppe avec revêtement en matière synthétique, tandis que l'autre réservoir 7 pour l'eau froide ne nécessite pas un tel isolement. L'eau chaude est prélevée du bassin 6 par une canalisation 8' et l'eau froide du bassin 7 par une canalisation 9' à l'aide de pompes 11; l'eau chaude parvient de cette façon dans des filtres fins 2 commandés en parallèle, cependant que par une commande appropriée ces filtres sont mis en service par périodes, alternativement, et le filtre momentanément hors service peut dans l'intervalle être nettoyé ou remplacé.Dans ces filtres 2 sont retenus les particules de crasse et de matière grasse non dissoutes, les matières textiles détachées par le lavage et les produits additionnels, les filtres 2 étant construits d'une façon appropriée. Ces matières coagulées retenues par le filtrage ont une capacité calorique d'environ 4000 kcal/kg et sont incinérées au charbon. Par l'intermédiaire d'une canalisation 20, d'une pompe 12, d'une soupape à quatre voies 15 et d'une canalisation 16, l'eau chaude parvient dans deux échangeurs de chaleur 3 commandés conjointement et sort de l'échangeur de chaleur inférieur par la canalisation 21, de là retourne à la soupape à quatre voies 15, et par la canalisation 22 s'écoule dans le canal-d'évacuation 4. La quantité de chaleur ainsi abandonnée est employée au réchauffement de l'eau résiduelle froide, qui est moins souillée et peut par suite être employée à nouveau pour l'opération de lavage. Cette eau résiduelle froide est épurée comme il convient en passant par le filtre fin 10 et parvient par la canalisation 23 en liaison avec la pompe 12 par l'échangeur de chaleur, puis sort de l'échangeur de chaleur supérieur 3, ainsi réchauffée, dans la canalisation 24. Cette canalisation 24 est reliée à un réservoir d'eau chaude 5, d'où de l'eau chaude peut être prélevée suivant besoin, par la canalisation 25, pour la machine 1. L'eau froide en excédent provenant du bassin 7 parvient par une conduite de bifurcation 26 venant de la canalisation 23, dans un réservoir d'eau froide 14, d'où elle peut etre reprise suivant besoin pour l'opération de rinçage dans la machine à laver 1. Pour le nettoyage des échangeurs de chaleur 3 on rince ceux-ci à contre-courant, c'est-à-dire que l'eau affluant par le faisceau de tubes s'écoule en un sens de courant opposé. Pour cette opération, les pompes 11 et 12 sont mises hors d'action, et la soupape 27, dans la canalisation d'eau froide 28 est ouverte. D'autre part, la soupape à quatre voies 15 est commandée de façon que l'eau froide passant par la canalisation 21 arrive d'abord dans l'échangeur de chaleur inférieur, et ensuite par l'échangeur de chaleur supérieur 3, la canalisation 16 et la canalisation 22, dans le canal d'évacuation 4. Une fois ce rinçage à contre-courant effectué, la soupape 15 est remise, par un moteur de commande approprié, à la position "marche", et la récupération de la chaleur des eaux usées peut avoir lieu à nouveau. REVEWDICATIONS 1 - Dispositif pour la récupération de l'énergie thermique des eaux usées et l'économie de l'eau utilisée par les machines dans les grandes blanchisseries, les brasseries, l'industrie, etc., caractérisé par le fait que l'eau résiduelle chauffée est, par l'intermédiaire d'un filtre fin, conduite à des échangeurs de chaleur et de là parvient dans le canal d'évacuation, tandis que de l'eau froide absorbe, par l'intermédiaire des échangeurs de chaleur, de l'énergie thermique et est amenée dans un réservoir d'eau chaude qui est raccordé à la machine. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que pour l'eau résiduelle chauffée, ainsi que dans le cas d'emploi d'eau résiduelle froide utilisée comme eau de lavage froide, pour cette eau froide, il est prévu, en avant des échangeurs de chaleur, des bassins collecteurs, et dans les canalisations entre les bassins collecteurs et les filtres il est prévu des pompes, et entre les filtres, ainsi qu'entre les échangeurs de chaleur d'autres pompes sont installées. 3 - Dispositif suivant les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que l'eau froide est, par une canalisation de retour, amenée dans un réservoir d'eau froide. 4 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la canalisation de l'eau résiduelle chauffée est raccordée à une soupape à quatre voies, qui se trouve d'autre part dans la canalisation de liaison de l'eau résiduelle chaude entre les échangeurs de chaleur, et est reliée au canal d'évacuation.