(57)【要約】  熱交換器（１）を有するシャワートレー（１０）であって、熱交換器（１）は、きれいな水を加熱するために、廃水からの熱回収のためにシャワートレー（１０）の下に配置される。第１の熱交換器表面（１７）は、廃水と接し、第２の熱交換器表面は、きれいな水と接し、第１の熱交換器表面（１７）は、シャワートレー（１０）の床、または床の一部を形成する。ここでのシャワートレー（１０）はアルミニウムもしくはアルミニウム合金から製造されるか、または、シャワートレー（１０）は鋼合金から製造され、シャワートレー（１０）の下の、トレー床（１２）の領域中には、何らかの他の金属からなるベースプレート（１３）がトレー床（１２）上に固定される。その結果、ベースプレート（１３）の実質的に全面にわたってトレー床（１２）への熱伝導接続が形成され、ここでもまた上記ベースプレート（１３）下で、管（１４）が、特に溶接またははんだづけにより、ベースプレート（１３）に一体的に接続され、上記管（１４）は第２の熱交換器表面を形成する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャワートレー（１０）であって、熱交換器（１）を備え、前記熱交換器（１）は、新しい水を加熱するための廃水からの熱回収のために前記シャワートレー（１０）の下方に配列され、第１の熱交換器表面（１７）は、前記廃水と接し、第２の熱交換器表面は、前記新しい水と接し、前記第１の熱交換器表面（１７）は、前記シャワートレー（１０）のベースまたは前記ベースの一部を形成し、前記シャワートレーは、アルミニウムまたはアルミニウム合金から製造される、シャワートレー（１０）。
【請求項２】
前記第２の熱交換器表面は、配管（１４）または１以上のプレートにより形成され、前記配管（１４）または前記１以上のプレートは、材料嵌合接続、特に、溶接またははんだづけにより、前記シャワートレー（１０）の前記ベースに接続される、請求項１に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項３】
前記配管（１４）は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる外側層を有し、かつ、銅または銅合金からなる内側層を有する複合配管である、請求項２に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項４】
前記シャワートレー（１０）および前記配管（１４）の外側は、陽極酸化される、請求項３に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項５】
前記シャワートレー（１０）のエッジ領域は、さらなるコーティングまたは補強されたコーティング、特に、酸化アルミニウムを用いて粉末コーティングにより製造された層、または塗料層を備える、請求項４に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項６】
前記配管（１４）は、レーザ溶接により製造される溶接点により、前記シャワートレー（１０）の前記ベースに溶接される、請求項２〜５のうち一項に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項７】
各場合における前記溶接点は、前記配管と前記ベースとの間に接触領域を有し、２ｍｍ未満の直径、および／または、１．５ｍｍ〜２．５ｍｍの間であり、特に２ｍｍの、前記領域中の前記溶接点の中央点の間の距離を有する、請求項６に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項８】
前記シャワートレー（１０）は、成形プロセス、特に、深絞りにより、またはハイドロフォーミングにより、または超塑性変形により形付けられる、先行する請求項のうち一項に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項９】
カバー（４）を備え、前記シャワートレー（１０）は、前記シャワートレーの第１のエッジおよび第２のエッジを備え、前記第１および第２のエッジは互いに反対側に位置し、前記カバーを支持するための傾斜した支持領域（３９）が前記第１のエッジに存在し、下部を切られたエッジ領域（３８）が、前記第１のエッジの反対側に位置する前記シャワートレーの前記第２のエッジに存在する、先行する請求項のうち一項に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項１０】
補強形材（１３１）を備え、前記補強形材（１３１）は、前記シャワートレーの前記ベースの下側に配列され、かつ、特に、Ｕ断面を備え、前記Ｕ断面のアームは、前記シャワートレー（１０）の前記ベースの下側に固定して接続され、前記配管（１４）の１本以上は、前記Ｕ断面を通って導かれる、先行する請求項のうち一項に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項１１】
シャワートレー（１０）を製造するための方法であって、
・成形プロセスにより、特に、ハイドロフォーミングにより、アルミニウムブランク材を前記シャワートレー（１０）の形状に形付けるステップと、
・少なくとも外側がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる配管（１４）を、前記シャワートレー（１０）の前記トレーベースの下側へと溶接またははんだづけするステップと、
・前記シャワートレー（１０）および前記配管（１４）を陽極酸化するステップとを含む、方法。
【請求項１２】
・前記配管（１４）をマニホールド（２１）に接続するか、または、前記マニホールド（２１）への移行配管（２０）に接続するステップと、
・前記配管（１４）と前記マニホールド（２１）または前記移行配管（２０）との間の接続の領域中で、電気的絶縁層をこれらの領域の外側に製造するステップとをさらに含む、請求項１１に記載のシャワートレーを製造するための方法。
【請求項１３】
前記方法が繰り返し実施されることにより、異なる距離に延ばされた外側エッジ領域（３６）を有するシャワートレー（１０）が製造され、前記外側エッジ領域（３６）は、前記シャワートレー（１０）のくぼみのエッジ領域（３２）につながる、請求項１１または１２に記載のシャワートレー（１０）を製造するための方法。
【請求項１４】
シャワートレー（１０）であって、熱交換器（１）を備え、前記熱交換器（１）は、新しい水を加熱するための廃水からの熱回収のために前記シャワートレー（１０）の下方に配列され、第１の熱交換器表面（１７）は、前記廃水と接し、第２の熱交換器表面は、前記新しい水と接し、前記第１の熱交換器表面（１７）は、前記トレーベース（１２）または前記トレーベース（１２）の一部を形成し、前記シャワートレーは鋼合金から製造され、異なる金属からなるベースプレート（１３）は、前記シャワートレー（１０）の下方の前記トレーベース（１２）の領域中で、前記トレーベース（１２）に固定され、これにより、前記ベースプレート（１３）の実質的に全面にわたって前記トレーベース（１２）への熱伝導接続が形成され、配管（１４）は、前記ベースプレート（１３）の下方で、特に溶接またははんだづけにより、材料嵌合接続により前記ベースプレート（１３）に接続され、前記配管（１４）は、前記第２の熱交換器表面を形成する、シャワートレー（１０）。
【請求項１５】
前記ベースプレート（１３）は、固定された接続により、特に、溶接により、または接着層（１５）を用いた接着により、前記トレーベース（１２）の下側に固定される、請求項１４に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項１６】
前記接着層（１５）は、接着膜である、請求項１５に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項１７】
前記接着膜には、その熱伝導性を改善させるために、凝集体が加えられるか、または凝集体が分散される、請求項１６に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項１８】
前記接着膜（１５）は、好ましくは、その熱伝導性を改善させるために凝集体が加えられる、エポキシ樹脂である、請求項１５に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項１９】
前記ベースプレート（１３）の金属および前記配管（１４）の金属は、銅または銅合金である、請求項１４〜１８のうち一項に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項２０】
前記ベースプレート（１３）の前記金属および前記配管（１４）の少なくとも外側の前記配管（１４）の前記金属は、アルミニウムまたはアルミニウム合金である、請求項１４〜１９のうち一項に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項２１】
前記配管（１４）は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる外側層を有し、かつ、銅または銅合金からなる内側層を有する複合配管である、請求項２０に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項２２】
前記シャワートレー（１０）は、上側にエナメル層（１６）が設けられ、下側はエナメル加工されておらず、前記トレーベース（１２）の形状の機械的安定化のためのリブを下側に備える、請求項１４〜２１のうち一項に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項２３】
前記エナメル層（１６）には、その熱伝導性を改善させるために、凝集体が加えられ、特に、金属粒子が加えられる、請求項２２に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項２４】
前記金属粒子は、ステンレス鋼からなり、錆が出ず、特に、ＣｒＮｉ鋼からなる、請求項２３に記載のシャワートレー（１０）。
【請求項２５】
シャワートレー（１０）を製造するための方法であって、
・成形プロセスにより、鋼ブランク材を前記シャワートレー（１０）の形状に形付けるステップと、
・前記シャワートレー（１０）のトレーベース（１２）の形状の安定化のために、リブ（３１）を固定し、特に、溶接またははんだづけするステップと、
・前記シャワートレー（１０）をエナメル加工するステップと、
・配管（１４）が取付けられたベースプレート（１３）を前記トレーベース（１２）の下側に接着するか、または、前記ベースプレート（１３）を前記トレーベース（１２）の前記下側に接着し、次に、前記配管（１４）を前記ベースプレート（１３）に取付けるステップとを含む、方法。
【請求項２６】
前記シャワートレーをエナメル加工するために、
・前記リブ（３１）を有する前記シャワートレー（１０）をエナメル加工し、これにより、前記トレーベース（１２）の前記下側にエナメル層（１６）を形成するステップと、
・前記トレーベース（１２）の前記下側の前記エナメル層を除去するステップとを含む、請求項２５に記載のシャワートレー（１０）を製造するための方法。
【請求項２７】
配管（１４）が溶接された平坦なベースプレート（１３）を備え、前記ベースプレート（１３）は、実質的に四角形の輪郭を有し、前記配管は、マニホールド（２１）の接続のために、前記輪郭の外側に配列されている、請求項１１〜２１のうち一項に記載のシャワートレー（１０）を製造するための半完成品。
【請求項２８】
前記ベースプレート（１３）は、前記シャワートレー（１０）のリブ（３１）を受けるための切抜き（２３）を備える、請求項２７に記載の半完成品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各独立クレームのプレアンブルに記載の熱交換器、および、特に、シャワートレー、ならびにシャワートレーを製造するための方法の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなシャワートレーは、たとえば、同じ出願人のＷＯ２０１０／０８８７８４Ａ１号により知られている。熱交換器は、平面カバープレートを排水表面として備え、これをわたって廃水が排水される。カバープレートはクロム鋼から形成され、シャワートレーのベースを形成し、シャワートレーと一体的に形成され得る。カバープレートは２層からなり、一方の層が外形を付けられて他方の層の下方に配置される。これにより、プレート間に蛇行チャネルが画定されるか、または、加熱されるべき水が流れる配管が、プレートに対してはんだづけされる。
【０００３】
ドイツ特許公報第４４  ０６  ９７１号は、冷水が流れる下側チャネルが、配管（管）または形材への溶接により取付けられたシャワートレーを示している。
【０００４】
オランダ特許公報第１０３１０８２号は、配管が、狭いウェブを介して排水表面にはんだづけされたシャワートレー下方の熱交換器を示している。
【０００５】
ＷＯ２００９／０３０５０３号は、熱流体配管がレーザにより吸収プレートに溶接された、太陽光集熱器の製造を記載している。
【０００６】
英国特許公報第２４２０９７３号は、下部を切られたトレー壁を有する熱交換器を備えるシャワートレーを示しており、挿入可能なトレーベースの弾性領域が、下部を切られたトレー壁内にカチッと嵌め込まれる。別の実施形態では、トレーエッジの、さらなる下部を切られた領域が、トレーベースの回転とともに、トレーベースの突出部と協働してトレーベースをロックまたは解除することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
全体として、このタイプの既存の熱交換器によると、構造高さが高過ぎて、洗浄が困難過ぎる。熱交換器の衛生は、熱交換器の効率に大きな影響を及ぼすため、洗浄も技術的に関連性がある。さらに、製造が複雑で、材料重量が非常に大きい。
【０００８】
したがって、発明の目的は、比較的小さな構造高さを有し、かつ洗浄が簡易である、初めに述べたタイプのシャワートレーをつくることである。さらなる目的は、シャワートレーのための好適な製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
これらの目的は、各独立特許クレームの特徴を有する、シャワートレーおよびシャワートレーを製造するための方法により達成される。
【００１０】
発明の第１の局面に従うと、熱交換器を有するシャワートレーが存在する。熱交換器は、新しい水を加熱するための、廃水からの熱回収のためにシャワートレーの下方に配列される。第１の熱交換器表面は、廃水と接し、第２の熱交換器表面は、新しい水と接し、第１の熱交換器表面は、シャワートレーのベースまたはベースの一部を形成する。これにより、シャワートレーはアルミニウムまたはアルミニウム合金から製造される。少なくとも８０％アルミニウムの重量成分を有する金属合金は、アルミニウム合金としてみなされる。以下、アルミニウムに言及するとき、これはアルミニウム合金としても理解されるべきである。１００Ｗ／（ｍｋ）を超える熱伝導率を有する金属からトレーを製造することも可能である。
【００１１】
一実施形態では、第２の熱交換器表面は、配管（管）により形成され、配管は、材料嵌合接続、特に、溶接またははんだづけによりシャワートレーのベースに接続される。
【００１２】
さらなる実施形態では、配管の代わりに、中間スペースが、ベースと、たとえば金属からなる１以上のプレートとの間に存在する。これにより、既に述べたＷＯ２０１０／０８８７８４号に記載されるように、中間スペースは新しい水を導くためのチャネルを形成する。ＷＯ２０１０／０８８７８４号は、特に図２〜図６および図９、ならびに各説明箇所を参照することにより本明細書中に含まれる。
【００１３】
良好な熱交換を行なうために、配管またはチャネル内に乱流が存在するべきであり、このことはすべての実施形態に当てはまる。この理由から、配管の内径は小さく保たれるか、または、配管の内側にプロファイルが付けられる。これは、たとえば、外側から配管を変形させることによっても行うことができる。配管の流れ抵抗は、このような手段により増加し、これによりいくつかの配管が並列に導かれる。これにより、配管の長さは実質的に同じをなる。
【００１４】
一実施形態では、配管は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる外側層を有し、かつ、銅または銅合金からなる内側層を有する複合配管（または二重配管）である。少なくとも５０％の銅の重量成分を有する銅合金は、銅合金としてみなされる。以下、銅に言及するとき銅合金も意味する。
【００１５】
別の実施形態では、銅配管は、特にレーザ溶接により、アルミニウムのトレーベースへと溶接される。このために、溶接可能な陽極酸化層が、好ましくは事前にトレーベース上に形成される。
【００１６】
一実施形態では、シャワートレーおよび配管の外側が陽極酸化される。配管は、陽極酸化の間、たとえばキャップにより閉じられるため、配管中の銅層は、陽極酸化浴により溶解されない。好ましくは、陽極酸化は溶接後に行なわれ、これにより溶接手順が簡易化される。しかし、この逆の場合、陽極酸化後の銅からなる接続要素への配管の接続は、より複雑になってしまうおそれがある。なぜなら、ガルバニック要素の発生が防止されるべきであるためである。
【００１７】
一実施形態では、シャワートレーのエッジ領域は、さらなるコーティングまたは補強されたコーティング、特に、たとえば、酸化アルミニウムを用いて、粉末コーティングにより製造された層、または塗料層を備える。これにより、増加された耐摩耗性をエッジ領域において得ることができる。
【００１８】
一実施形態では、完全なシャワートレーは、腐食保護もしくは摩耗保護、および／または表面の湿潤化を可能にするコーティング（親水性コーティング）を備える。
【００１９】
別の実施形態では、シャワートレーは、成形プロセス、特に、深絞りもしくはハイドロフォーミングにより、または、超塑性変形により、形付けられる。シャワートレーはさらに、シャワートレーの個々のセクションを湾曲させ、溶接することによっても形成され得る。
【００２０】
ベース材料としてのアルミニウムの使用により、互いに相乗効果的に補い合い、効率および製造しやすさを改善させる一連の利点が得られる。
【００２１】
・トレーベースおよび配管に同じ材料が用いられることにより、はんだづけまたは溶接による接続をより簡易に設計することができる。良質なレーザ溶接が特に可能である。装置の質および耐用寿命がこれにより改善される。
【００２２】
・比較的高いアルミニウムの熱伝導性は、効率を改善する。
・アルミニウムの陽極不動態化により、塗料またはエナメルによるコーティングと異なり、良好な熱伝達を有する親水性の薄い保護層が得られ、効率が改善される。
【００２３】
・銅からなる内側コーティングまたは内側ケーシングを有する複合配管の使用により、衛生の分野におけるアルミニウム配管を使用することもできる。これらの外側の配管がアルミニウムからなることにより、これらがともに陽極酸化される前に、アルミニウムからなるトレーベースに接続されることができる。配管がアルミニウムからならない場合、トレーベースは配管への接続前に事前に陽極酸化されなければならず、溶接がより困難になる。
【００２４】
アルミニウムは鋼よりも良好に形成されることができる。これにより、排水領域をより狭く設計することができるため、熱交換器の活性表面が、たとえば、同様の形状の鋼トレーによる場合に可能なよりも大きくなる。これに伴って効率の改善も生じる。
【００２５】
・さらに、シャワートレーの４つの隅において、よりシャープな輪郭が形付けられるため、一実施形態に従うと、切削および溶接、または「ギャップフィラー」のようなさらなる要素が、設置のために一切必要ない。
【００２６】
・アルミニウムは、銅よりも３倍以上軽く、鋼よりも３倍未満程度軽い。これにより、建物または設置箇所への輸送のために、非常に大きな重量の節約が得られ、さらに、トレーの正確な位置決めのための設置も簡易化される。
【００２７】
トレーを形付けるためのハイドロフォーミングおよび表面処理としての陽極酸化の組合せは、有利であるが、雄型および雌型を用いる通常の成形加工の場合に生じるトレーの上側の絞りパターンは、材料堆積法（コーティング、塗装）により、後に処理またはラミネート加工される必要があるためである。トレーをハイドロフォーミングする際には、このような絞り跡は実質的に全く生じない（または、妨げとなる領域には生じない）ため、凹表面を後処理に晒す必要なく、陽極酸化を行うことができる。
【００２８】
成形、特にハイドロフォーミングによる成形の際、シャワートレーのさまざまなバリエーションを同じ形状で製造することができる。これらのバリエーションは、シャワーベースおよび熱交換器とともに同じ形状のくぼみを有するが、これらのまわりの凸表面として異なる大きさの外側エッジ領域を有する。このように、異なるバリエーションを有する一式のシャワートレーを製造することができる。
【００２９】
ハイドロフォーミングによる製造のさらなる利点は、下部を切られた部分を特に簡易な方法で形付けることができることであり、したがって、スライドの使用がない。
【００３０】
一実施形態では、シャワートレーは、カバー（蓋）、ならびに第１のエッジおよび第２のエッジを備え、第１および第２のエッジは互いに反対側に位置し、カバーを支持するための傾斜した支持領域が第１のエッジ上に存在し、下部を切られたエッジ領域が、第１のエッジの反対側に位置するシャワートレーの第２のエッジ上に存在する。カバーは、支持領域中の傾きにより、装入されるとき、下部を切られた領域内に押込まれる。好ましくは、支持領域中には下部を切られた領域が全く存在せず、カバーは、問題なく上方に持ち上げられ得る。反対に、下部を切られた領域中では、第２のエッジに向けて水平方向にカバーを予め引っ張ることなしに、下部を切られた領域の外側に、カバーを持ち上げることはできない。
【００３１】
一実施形態では、補強形材はシャワートレーの下側に配列される。これにより、シャワートレーをより薄くかつ軽く設計することができる。補強形材は、シャワートレーに溶接または接着することができる。補強形材はＵ断面を有することができるため、配管の１以上を包含するか、または、またぐ。これにより、配管を取付けた後に補強形材をシャワートレー上に取付けることが必要となる。
【００３２】
好ましくは、シャワートレーを製造するために、次のステップが実施される。
・成形プロセスにより、特に、ハイドロフォーミングにより、アルミニウムブランク材をシャワートレーの形状に形付ける。
【００３３】
・随意に、ブランク材の個々のセクションを成形、特に湾曲し、溶接する。
・少なくとも外側がアルミニウムからなる配管を、トレーベースの下側へと溶接またははんだづけする。
【００３４】
・表面または全外側表面を被膜する、および／または、シャワートレーおよび配管を陽極酸化する（とりわけ、アルミニウムからなる配管が内側に銅からなる層を備える場合、配管端は好ましくは陽極酸化の際に被覆される）。
【００３５】
・随意に、補強形材を取付ける。
一実施形態の方法は、次のステップを含むことができる。
【００３６】
・配管をマニホールドに接続するか、または、マニホールドへの移行配管に接続する。マニホールドは、配管の外側材料とは異なる金属からなる。
【００３７】
・配管とマニホールドまたは移行配管との間の接続の領域中で、電気的絶縁層をこれらの領域の外側に製造する。
【００３８】
この絶縁層は、配管の外側層（たとえばアルミニウム）とマニホールドまたは移行配管（たとえば銅合金からなる）との間の領域における電荷キャリアの流れを防止し、さらに、この領域が汚染された、および／または湿ってしまった場合に、ガルバニック要素の形成を防止する。移行配管は、たとえば銅からなる。絶縁層は、マニホールドまたは移行配管と配管のセクションまたは配管の外側（アルミニウム）層との間の接続の領域中に、たとえば、シュリンクホースにより、またはコーティングにより形成される。
【００３９】
特にハイドロフォーミングの使用による、シャワートレーを製造するための方法は、繰り返し実施することができる。異なる距離の範囲に延ばされた外側エッジ領域を有するシャワートレーが製造され、このような外側エッジ領域は、シャワートレーのくぼみのエッジ領域につながる。これらの外側エッジ領域は、シャワートレーの設置後に凸表面を形成する。したがって、同じ成形具により、異なる大きさの凸表面を有するシャワー用のシャワートレーを製造することができる。
【００４０】
本発明の第２の局面に従うと、熱交換器を有するシャワートレーが存在する。熱交換器は、新しい水を加熱するための廃水からの熱回収のためにシャワートレーの下方に配列される。第１の熱交換器表面は、廃水と接し、第２の熱交換器表面は、新しい水と接し、第１の熱交換器表面は、トレーベースまたはトレーベースの一部を形成する。これにより、シャワートレーは鋼合金から製造され、シートプレートまたは熱交換器プレートとも呼ばれる、異なる材料からなるベースプレートは、シャワートレーの下方のトレーベースの領域中で、トレーベース上に固定される。これにより、ベースプレートの実質的に全面にわたってトレーベースへの熱伝導接続が形成される。ここでも、配管は、このベースプレートの下方で、特に溶接またははんだづけにより、材料嵌合接続によりこのベースプレートに接続され、これらの配管は、第２の熱交換器表面を形成する。
【００４１】
好ましくは、熱交換器プレートは、たとえば接着膜を用いて、またはエポキシ樹脂により、固定された接続により、好ましくは接着または溶接方法により、トレーベースの下側に固定される。溶接方法は、摩擦溶接とすることができる。エポキシ樹脂には、その熱伝導性を増加させるために、凝集体を加えることができる。
【００４２】
一実施形態では、シャワートレーは上側にエナメル層を備え、下側はエナメル加工されていない。トレーベースの形状の機械的安定化のためのリブは、下側に配列される。これらのリブは、たとえば、約１０ｍｍの高さであり、エナメル加工中にトレーベースを安定化させる。これらのリブは反りを防止する。反りがトレーベースから頂部または底部に突き出すと、廃水が均一にトレーベースをわたって排水されない。
【００４３】
一実施形態では、エナメル層には、その熱伝導性を改善させるために、凝集体（添加剤）が加えられ、特に、金属粒子が加えられる。これらは、たとえば、錆の出ないステンレス鋼（Ｉｎｏｘとも呼ばれる）であり、特に、ＣｒＮｉ鋼である。このような鋼自体を見ると不十分な熱伝導体であるが、エナメル加工の際の凝集体としては、驚くほどにエナメルの熱伝導性の改善につながる。
【００４４】
このようなエナメル層は、熱交換器の用途に関係なく、たとえば、調理用具を被膜するために適用することもできる。したがって、発明のさらなる局面に従うと、相対的に高い熱伝導性を有するエナメル層が作られる。
【００４５】
発明の第１の局面に従うシャワートレーは、発明の第２の局面に従うシャワートレーから完全に独立して理解され、実現されることができる。
【００４６】
しかし、第１または第２の局面の個々の要素は、技術的に実現可能な場合、それぞれの他の局面に移行することができ、そこで同じ効果を生じることができる。
【００４７】
鋼合金のシャワートレーを製造するための方法は、次のステップを含む。
・成形プロセスにより、鋼ブランク材をシャワートレーの形状に形付ける。
【００４８】
・随意に、ブランク材の個々のセクションを成形、特に湾曲させ、溶接する。
・トレーベースの形状を安定化させるために、リブを固定し、特に、溶接またははんだづけする。
【００４９】
・シャワートレーをエナメル加工する。
・配管が取付けられたベースプレートをトレーベースの下側に接着するか、または、ベースプレートをトレーベースの下側に接着し、次に、配管をベースプレート上に取付ける。
【００５０】
好ましくは、リブは、腐食保護のためのさらなるステップにおいて、特に塗装により、被膜される。
【００５１】
発明の一実施形態に従うと、シャワートレーをエナメル加工するために次のステップが実施される。
【００５２】
・リブを有するシャワートレーをエナメル加工し、これによりエナメル層を形成する。
・トレーベースの下側のエナメル層を、たとえば、サンドブラスティングにより除去する。
【００５３】
（リブを有する）下側もエナメル加工することにより、高温で厚いスケール層により下側が被覆されることが回避される。
【００５４】
発明の代替的な実施形態に従うと、シャワートレーをエナメル加工するために次のステップが実施される。
【００５５】
・シャワートレーの上側のみ（すなわち、リブの反対側に位置する表面）およびシャワートレーのさらなる領域をエナメル加工するが、ベースプレートが接着されるべき表面は、エナメル加工しない。
【００５６】
・場合により、スケール層をたとえばサンドブラスティングにより除去するために、トレーベースの下側を加工する。
【００５７】
発明のさらなる局面に従うと、シャワートレーを製造するための半完成品が作られる。半完成品は、配管が溶接された平坦なベースプレートを備える。
【００５８】
一実施形態に従うと、ベースプレートは、シャワートレーのリブを通って導かれるための切抜きを備える。
【００５９】
発明の両方の局面により、すなわち、シャワートレーおよび半完成品では、熱交換器は、たとえば、５０ｃｍ〜１５０ｃｍの間の幅および５０ｃｍ〜１５０ｃｍの間の長さを有する。一実施形態に従う幅および長さは、少なくともおよそ７５ｃｍと等しい。
【００６０】
本出願の「シャワートレー」という用語は、「浴槽」という用語を含むと理解される。したがって、さらなる実施形態では、シャワートレーは浴槽である。この場合、熱交換器は、たとえば、２０ｃｍ〜７０ｃｍの間の幅および８０ｃｍ〜２００ｃｍの間の長さを有する。
【００６１】
発明の両局面の実施形態において、並列に延びる熱交換器の配管の間の配管距離は、１ｃｍ〜５ｃｍまたは２ｃｍ〜５ｃｍであり、特に、少なくともおよそ２．４ｃｍ（配管の中央から配管の中央までを測定）である。太陽光集熱器における熱交換器の配管と異なり、より大きな温度勾配が存在する場合、配管距離は、特に、７ｃｍよりも小さい。さらに、同様に、太陽光集熱器における熱交換器の配管と異なり、たとえば、溶接点の間の距離も約２ｍｍ（溶接点の中央から中央まで）であり、たとえば、溶接点自体は２ｍｍ未満の直径を有し、配管直径はより小さく、４ｍｍ〜１０ｍｍの間の内径であり、特に、４．７５ｍｍの内径を有する。
【００６２】
発明の両局面の実施形態では、配管が接続されるマニホールドは、排水表面の外側に配列される。このように、排水表面のできるだけ大きな表面が熱交換器として作用することが可能である。
【００６３】
発明の両局面の実施形態では、トレーベースの勾配は、たとえば、３％〜４．５％の間であり、特に３．５％である。これは、組立てられた状態でのトレーベースにも当てはまる。したがって、これは、トレーのエッジが水平に組立てられるという前提に基づくと、トレーの上側エッジとトレーベースとの間の角度にも当てはまる。この勾配により、特に良好な熱伝達が生じ、たとえば、２％などのより小さな角度よりも予想外に良好である。
【００６４】
さらなる好ましい実施形態が、従属特許クレームから推定されるべきである。これにより、文脈に従う方法クレームの特徴は、装置クレームと組合せることが可能であり、その逆も可能である。
【００６５】
以下、付随の図面に図示する好ましい実施形態の例により、発明の主題をより詳細に説明する。各場合において、以下の図面に概略的に示される。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】第１の実施形態のシャワートレーを示す図である。
【図２】第２の実施形態のシャワートレーを示す図である。
【図３】アルミニウムからなるシャワートレーを有する熱交換器の構造の断面図である。
【図４】鋼からなるシャワートレーを有する熱交換器の構造の断面図である。
【図５】鋼からなるシャワートレーを有する熱交換器の構造の断面図である。
【図６】排水部の構成のための突出部を有するシャワートレーの図である。
【図７】熱交換器配管を有するベースプレートの図である。
【図８】第３の実施形態のシャワートレーを示す図である。
【図９】第３の実施形態のシャワートレーを示す図である。
【図１０】シャワートレーへのエッジ領域のバリエーションの図である。
【図１１】下部を切られたエッジ領域を有するシャワートレーの図である。
【発明を実施するための形態】
【００６７】
図面に付記される参照番号およびそれらの意味は、参照番号のリストに最後に列挙される。図中、基本的には、同じ部分には同じ参照番号が付される。
【００６８】
図１は、分解組立図中の第１の実施形態のシャワートレー１０を示す。シャワートレー１０は、シャワー中に廃水がそれをわたって流れるトレーベース１２を、新しい水が導かれる配管１４に熱伝導的に接続することにより、熱交換器１として設計される。このため、配管１４は、トレーベース１２のできるだけ大部分にわたって延びる。新しい水は、給水ダクト２２および第１のマニホールド２１を通って配管１４に送られ、数本（２、３、４、５、６本以上）の並列配管１４に分散され、廃水と逆方向または同じ方向に、蛇行配管１４を通って第２のマニホールド２１へと流れる。これにより、配管１４は、実質的に等距離で互いに導かれるため、表面にわたって均衡化された熱伝達が行なわれる。図示する実施形態では、配管１４は、それらがトレーベース１２の勾配を横断して延びる領域、および、それらが勾配に平行に延びる領域において、互いに離間されている。配管１４の距離は２０ｍｍ〜３０ｍｍの間であり、たとえば、２４ｍｍである（中央から中央までを測定）。マニホールド２１間の個々の配管１４のセクションは、それらの流れ抵抗および流れが実質的に同じとなるように、すべて等しい長さである。製造技術の理由から、移行配管２０は、配管１４とマニホールド２１との間の移行部に配列することができる。シャワーの動作の際、廃水は、若干傾けられたカバー４をわたって流入領域３３へとシャワートレー１０の一方側に流れ、次にここから、トレーベース１２の幅をわたって分散されるように、トレーベース１２をわたって排水領域３４に流れ、そこから排水部３５に流れる。好ましくは、シャワートレー１０のまわりに導かれるエッジ領域３２は、約４０°〜７０°の間の角度で斜めに設計される。高さ調整可能な脚部１３２が、設置の際にシャワートレー１０の高さを設定するために存在し得る。カバー４は、そのカバーエッジ３４２に対応する傾きを有して設計される。これにより、エッジ領域３２は、カバー４のための断面が台形状の座部を形成し、シャワートレー１０においてこのカバーを中心部に位置づける。
【００６９】
図２は、分解組立図中の第２の実施形態のシャワートレーを示す。機能に関して、同じ要素は図１と若干異なる設計中に存在する。追加的に存在するものとして、トレーベース１２は、補強用のウェブまたはリブ３１を備える。以下ベースプレートと呼ぶ、シート金属プレート１３が、トレーベース１２と配管１４との間に配列される。このベースプレート１３は、リブ３１の位置に対応する切抜き２３を備えている。すなわち、ベースプレート１３は、トレーベース１２の下側に平らに固定され得るように、リブ３１の領域中に各場合において切抜かれている。下に曲げられているか、または一体的に形成された側壁３７は、シャワートレー１０のエッジに存在し得る。
【００７０】
図３は、一般的にアルミニウム合金であるアルミニウムからなるシャワートレー１０を有する熱交換器の構造の断面図を示す。シャワートレーは、好ましくは、成形プロセス、特に、高内圧成形（ハイドロフォーミング）により、および／または、切削、湾曲および溶接により、１つの部品として製造される。したがって、トレーベース１２もこの材料からなる。動作中、温かい廃水１４５がトレーベース１２をわたって延びる。トレーベース１２の下では、たとえば、図１または図２に従う構成の、新しい水１４４を含む配管１４が、トレーベース１２の下側に対して直接、特にレーザ溶接により溶接されるか、またははんだづけされる。はんだづけ箇所または溶接点１４３の接触領域は、好ましくは２ｍｍ未満の直径ｄを有する。溶接点１４３の間の距離は、たとえば、（配管の方向に沿って）少なくともおよそ１ｍｍである。一実施形態では、溶接点の距離は、１．５ｍｍ〜２．５ｍｍの間の領域であり、特に２ｍｍである（各場合において、溶接点の中央から次の溶接点の中央までを測定）。これにより、改善された熱伝達が得られる。距離がより大きいと、熱交換器の効率が悪化し、距離がより小さいと、熱交換器の効率はさほど改善しない。したがって、溶接点の直径は、好ましくは２ｍｍより小さく、特におよそ１ｍｍである。
【００７１】
一実施形態では、配管１４はアルミニウムまたはアルミニウム合金から製造される。好ましくは、配管１４はさらに、たとえばポリエチレン（ＰＥ）により内側が被膜されている。別の実施形態では、配管１４は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる外壁または外側層１４１を有し、かつ、たとえば、燐により酸素除去された銅（Ｃｕ−ＤＨＰ）である、銅または銅合金からなる内壁または内側層１４２を有する複合配管（バイメタル配管、複合配管、二重配管）である。例示的に適用される複合配管は、およそ０．５５ｍｍアルミニウム（合金）および０．２５ｍｍ銅（合金）の壁厚さを有し、およそ６．５ｍｍ（１／４″インチ；６．３５ｍｍ）の外径を有する。したがって、内径はおよそ４．７５ｍｍである。
【００７２】
シャワートレー１０ならびにトレーベース１２および配管１４は、好ましくは陽極酸化され、特に、硬質陽極酸化されることにより、耐摩耗性であると同時に熱伝導性となる。カバー１４の隣に見られるトレーのエッジは、陽極酸化に加えて、被膜されるか、異なる色に塗装され得る。陽極酸化の代わりに、トレーベース１２は、好ましくは親水性塗料により、少なくとも廃水側、すなわち上側が塗装され得る。
【００７３】
複合配管１４の陽極酸化の際、銅の内側層が陽極酸化浴中に溶解されないように、シャワートレー１０を製造するときに端部が閉じられる。
【００７４】
図１０は、外側エッジ領域３６の異なるバリエーションを有するシャワートレー１０を概略的に示す。このようなバリエーションは、成形、特にハイドロフォーミングにより同じ形状で製造可能である。トレーベース１２および熱交換器１を有するトレーのくぼみの形状は、このバリエーションでも同じであり、くぼみにつながる外側エッジ領域１６は、１以上の方向に異なる距離で延びるように設計されている。組立てられたシャワートレー１０の場合、これらの外側エッジ領域３６は実質的に水平であり、段差表面を形成する。バリエーションは、たとえば、ベース面積が９０ｃｍ×９０ｃｍ（標準サイズ）、または、９０ｃｍ×１２０ｃｍ、または、９０ｃｍ×１４０ｃｍとなるように、このように製造され得る。図示していないが、たとえば、図８および図９の実施形態中など、側壁３７を形成するように、下側に曲げられた随意的な追加の横方向領域がある。
【００７５】
代替的な実施形態では、シャワートレー１０は、錆の出ないステンレス鋼、特にＣｒＮｉ鋼からなり、銅または銅合金からなる配管１４が上に溶接される。しかし、このような構成は、熱交換器としての効率が低下してしまう。
【００７６】
図４は、一般的にエナメル加工された鋼である、鋼からなるシャワートレー１０を有する熱交換器の構造の断面図を示す。シャワートレー１０は、好ましくは、成形プロセスにより、および／または、切削、湾曲および溶接により１つの部品として製造されるため、トレーベース１２もこの材料からなる。動作中、温かい廃水１４５がトレーベース１２をわたって流れる。たとえば、図１または図２に従う構成の、新しい水１４４を含む配管１４が、トレーベース１２の下方で、ベースプレート１３の下側に対して、特にレーザ溶接により溶接されるか、またははんだづけされる。したがって、はんだづけ箇所または溶接点１４３の接触領域は、好ましくは２ｍｍ未満の直径ｄを有する。これにより、飲料水のための標準が順守される。次に、ベースプレート１３が接着層１５によりトレーベース１２に対して接着される。カバー層、典型的には、塗料またはエナメル層１６が、トレーベース１２の上側、すなわち廃水側に堆積される。
【００７７】
ベースプレート１３および配管１４の材料は、好ましくは実質的に同じまたは同じタイプであり、したがって、たとえば各場合においてアルミニウム（合金）であるか、または各場合において銅（合金）である。これにより、ベースプレート１３および配管１４は、特に溶接またははんだづけにより、より容易に互いと接続され得る。材料がアルミニウムまたはアルミニウム合金である場合、配管１４は、上に記載したように、たとえば複合配管であり、したがって、配管の少なくとも外側がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる。
【００７８】
接着または結合層１５は、一方では、加熱の際のトレーベース１２およびベースプレート１３の異なる膨張の補償を行ない、他方では、トレーベース１２から配管１４への熱伝達を行なう。１つのバリエーションに従う結合層１５は、結合膜、すなわち、たとえば熱可塑性材料からなる薄層または薄箔として設けられる結合材料により形成される。結合層１５には、結合箔の熱伝導性を改善させるために、その熱伝導性を改善させるために、（片側または両側に）凝集体が加えられるか、または凝集体が分散され得る。このような凝集体は、たとえば、金属（アルミニウム、銅など）または炭化物もしくはホウ化物（ＳｉＣ、ＴｉＣ、ＴｉＢ2）の粉末である。
【００７９】
別のバリエーションに従うと、接着層１５は、同様に、熱伝導性を改善させるために、凝集体として上述の材料の１つを加えることができる、エポキシ樹脂である。図５は、結合層１５中に金属粒子１５１を有する図４のバリエーションを示す。
【００８０】
カバー層がエナメル層１６である場合、一実施形態に従うと、エナメル層１６用の親物質には、エナメル加工前に熱伝導性を改善させるための材料が付与される。
【００８１】
発明の一実施形態に従うと、この材料は錆の出ないステンレス鋼（Ｉｎｏｘ）、特にＣｒＮｉ鋼である。
【００８２】
熱伝導エナメル層についての例示的な実施形態は、次のとおりである。
・実施例１：市販の粉砕されたエナメル細片および５０重量％のステンレス鋼粉末Ｃｏｌｄ１００の混合物。シャワートレー上での８５０℃での焼入れ（焼付け）後の結果は、層厚さが１５０μｍであり、表面は順調に溶解された。ＥＮ１０２０９付属書Ｄに従う接着性は１であった。Ｃｏｌｄ１００は、１９．１％Ｎｉ、２０％Ｃｒおよび６．３％Ｍｏを有する材料である。
【００８３】
・実施例２：市販の耐酸性未処理エナメルおよび３０重量％のステンレス鋼粉末３０４ＬＨＤの混合物。シャワートレー上での８３０℃での焼付け後の結果は、層厚さが１００μｍであり、表面は順調に溶解された。ＥＮ１０２０９付属書Ｄに従う接着性は１であった。３０４ＬＨＤは、１１．８％Ｎｉおよび１９％Ｃｒを有する材料である。
【００８４】
・実施例３：市販のチタン白色［ガラス状］エナメルおよび２０重量％の３１６ＬＨＤの混合物。シャワートレー上での８２０℃での焼付け後の結果は、チタン白色エナメルの層厚さが１５０μｍであった。表面は順調に溶解され、ステンレス鋼粒子により若干着色した。３１６ＬＨＤは、１２．７％Ｎｉ、１７％Ｃｒおよび２．２％Ｍｏを有する材料である。
【００８５】
・実施例４：市販の粉砕されたエナメルおよび７０重量％のステンレス鋼粉末４３４ＬＨＣの混合物。シャワートレー上での８５０℃での焼付け後の結果は、ＥＮ１０２０９付属書Ｄに従う接着性が２であった。表面は均一に滑らかであった。４３４ＬＨＣは、１６．８％Ｃｒおよび１．０％Ｍｏを有する材料である。
【００８６】
エナメル層、少なくとも粉砕されたエナメル層の製造の場合、シャワートレー１０は全体がエナメル加工されなければならない。エナメル加工の際に高温（８５０℃）でのシャワートレー１２の変形を防止するために、リブ３１は、トレーベース１２の下方に溶接またははんだづけされ得る。トレーベース１２の下側はサンドブラスティングされるか、または、配管１４を有するベースプレート１３上に接着される前に別の態様で除去される。リブ３１は、除去されたエナメル層の代わりに最終的に新しい腐食保護を受ける。
【００８７】
図６は、排水部３５が、熱交換器として作用する排水表面１７の隣に配列された一実施形態を示す。排水表面１７は特に、四角形（または円形または楕円形）を形成し、排水部はこの四角形状（または円形または楕円形）内には配列されない。したがって、全排水表面１７が熱交換器表面として利用可能である。さらに、排水部により四角形（または円形または楕円形状）表面が途切れないため、排水表面にわたって、たとえば蛇行配管がより規則的に導かれることが可能である。これにより、熱伝達が改善される。
【００８８】
図７は、実質的に四角形の輪郭を有するベースプレート１３を示し、配管１４は、マニホールド２１（破線）の接続のために、この輪郭の実質的に外側に配列されている。
【００８９】
特に、排水部３５は、シャワートレー１０のベース質量に影響を及ぼさないように、シャワートレー１０の突出部１８に配列され得る。シャワートレーの設置の際には、後方にダクトが導かれている、たとえば軽量の構造壁である壁１９に、たとえば好適な穴を突出部１８の領域に設ければよいのみである。排水領域３４は、排水部３５に廃水を導くチャネルまたはくぼみである。図６および図７についてここに記載する突出部１８およびさらなる特徴は、図１および図２に従う実施形態の他の特徴と組合され得る。
【００９０】
図８および図９は、平面図および下部図中の第３の実施形態のシャワートレーを示す。別段の記載がない限り、個々の要素は、特にアルミニウムまたはアルミニウム合金からなるトレーにより、図１の実施形態と同様に設計される。図１に対する差異としては、シャワートレーは、排水部に向かって目立った排水チャネルを有さないが、たとえば、三角形の形状での横断勾配または降下を有する点である。トレーベースは、主な流れ方向において３．５％の勾配を有し得る。図１の実施形態とのさらなる差異は、ここでは追加的な補強形材１３１が存在しており、補強形材１３１は、特に接着、はんだづけまたは溶接により、トレーベース１２の下側に固定して接続されていることである。図示する実施形態では、製造技術上の理由から、補強形材１３１は、たとえばエポキシ接着剤により、トレーベース１２の下側に接着される。補強形材１３１は、トレーベースへの接続を形成する追加的なフランジを有するＵ断面を備える。（断面図に見られる）Ｕ断面の２本のアームの２つの端にそれぞれある補強形材１３１は、トレーベースの下側に接続される。補強形材１３１は配管１４のセクションと平行に延びることにより、配管１４の１本以上を包含する。したがって、配管１４は、補強形材１３１のＵ断面を通って導かれる。補強形材１３１はトレーベースを強化し、これにより、補強形材１３１はより薄い材料で設計可能となる。さらに、補強形材１３１は、たとえば、熱交換器を平坦でない表面上に置く際の、建物側の損傷に対する配管１４の保護としての役割を果たす。水を熱交換器に対して給水および排水するための接続部２４は、たとえば、同じ側壁３７に互いに隣り合って配列される。
【００９１】
図１１は、下部を切られたエッジ領域３８を有するシャワートレー１０を示す。下部を切られたエッジ領域３８は、傾斜のつけられた支持領域３９の反対側に存在する。これらの２つの領域はカバー４用の座部を形成する。エッジは、エッジに直交して延びる断面に見られる、シャワートレー１０の側面で、下部を切られた領域３８中に下部を切られるようにくぼみをつけられる。これにより、カバー４のエッジが入るへこみが形成される。結果として、この場所でのカバー４は垂直に上方に動かすことができないため、トレーの反対側の方向に、まずカバー４をへこみから少し引っ張り出さなければならない。これにより、カバー４を反対側に装入する状態で、カバーが支持領域内に滑り落ち、全体的に傾けられてへこみにより側面で持ち上げられることが防止される。垂直面に対する支持領域（トレーの組立てられた状態では、トレーの上側エッジは水平方向に延びる）は、３０°〜８０°の間、特に、４５°〜７０°の間、特に、６０°の傾きを有する。したがって、カバー４は支持領域３９上に存在し、問題なくそこから持ち上げることができる。装入の際、カバー４は、支持領域３９の傾きによりへこみ内に押込まれる。図１１に従うエッジ領域の設計は、シャワートレーのすべての記載されるバリエーションと組合せることができ、特に、図１、図２および図８または図９の設計を有するシャワートレーと組合せることができる。
【図１】
2014523511.tif 000003
【図２】
2014523511.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2014523511.tif 000009
【図８】
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【図９】
2014523511.tif 000011
【図１０】
2014523511.tif 000012
【図１１】
2014523511.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成26年3月4日(2014.3.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャワートレーであって、熱交換器を備え、前記熱交換器は、新しい水を加熱するための廃水からの熱回収のために前記シャワートレーの下方に配列され、第１の熱交換器表面は、前記廃水と接し、第２の熱交換器表面は、前記新しい水と接し、前記第１の熱交換器表面は、前記シャワートレーのベースまたは前記ベースの一部を形成し、前記シャワートレーは、アルミニウムまたはアルミニウム合金から製造される、シャワートレー。
【請求項２】
前記第２の熱交換器表面は、配管または１以上のプレートにより形成され、前記配管または前記１以上のプレートは、材料嵌合接続、特に、溶接またははんだづけにより、前記シャワートレーの前記ベースに接続される、請求項１に記載のシャワートレー。
【請求項３】
前記配管は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる外側層を有し、かつ、銅または銅合金からなる内側層を有する複合配管である、請求項２に記載のシャワートレー。
【請求項４】
前記シャワートレーおよび前記配管の外側は、陽極酸化される、請求項３に記載のシャワートレー。
【請求項５】
前記シャワートレーのエッジ領域は、さらなるコーティングまたは補強されたコーティング、特に、酸化アルミニウムを用いて粉末コーティングにより製造された層、または塗料層を備える、請求項４に記載のシャワートレー。
【請求項６】
前記配管は、レーザ溶接により製造される溶接点により、前記シャワートレーの前記ベースに溶接される、請求項２から５のうちいずれか一項に記載のシャワートレー。
【請求項７】
各場合における前記溶接点は、前記配管と前記ベースとの間に接触領域を有し、２ｍｍ未満の直径、および／または、１．５ｍｍ〜２．５ｍｍの間であり、特に２ｍｍの、前記領域中の前記溶接点の中央点の間の距離を有する、請求項６に記載のシャワートレー。
【請求項８】
前記シャワートレーは、成形プロセス、特に、深絞りにより、またはハイドロフォーミングにより、または超塑性変形により形付けられる、請求項１から７のうちいずれか一項に記載のシャワートレー。
【請求項９】
カバーを備え、前記シャワートレーは、前記シャワートレーの第１のエッジおよび第２のエッジを備え、前記第１および第２のエッジは互いに反対側に位置し、前記カバーを支持するための傾斜した支持領域が前記第１のエッジに存在し、下部を切られたエッジ領域が、前記第１のエッジの反対側に位置する前記シャワートレーの前記第２のエッジに存在する、請求項１から８のうちいずれか一項に記載のシャワートレー。
【請求項１０】
補強形材を備え、前記補強形材は、前記シャワートレーの前記ベースの下側に配列され、かつ、特に、Ｕ断面を備え、前記Ｕ断面のアームは、前記シャワートレーの前記ベースの下側に固定して接続され、前記配管の１本以上は、前記Ｕ断面を通って導かれる、請求項１から９のうちいずれか一項に記載のシャワートレー。
【請求項１１】
シャワートレーを製造するための方法であって、
・成形プロセスにより、特に、ハイドロフォーミングにより、アルミニウムブランク材を前記シャワートレーの形状に形付けるステップと、
・少なくとも外側がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる配管を、前記シャワートレーの前記トレーベースの下側へと溶接またははんだづけするステップと、
・前記シャワートレーおよび前記配管を陽極酸化するステップとを含む、方法。
【請求項１２】
・前記配管をマニホールドに接続するか、または、前記マニホールドへの移行配管に接続するステップと、
・前記配管と前記マニホールドまたは前記移行配管との間の接続の領域中で、電気的絶縁層をこれらの領域の外側に製造するステップとをさらに含む、請求項１１に記載のシャワートレーを製造するための方法。
【請求項１３】
前記方法が繰り返し実施されることにより、異なる距離に延ばされた外側エッジ領域を有するシャワートレーが製造され、前記外側エッジ領域は、前記シャワートレーのくぼみのエッジ領域につながる、請求項１１または１２に記載のシャワートレーを製造するための方法。
【請求項１４】
シャワートレーであって、熱交換器を備え、前記熱交換器は、新しい水を加熱するための廃水からの熱回収のために前記シャワートレーの下方に配列され、第１の熱交換器表面は、前記廃水と接し、第２の熱交換器表面は、前記新しい水と接し、前記第１の熱交換器表面は、前記トレーベースまたは前記トレーベースの一部を形成し、前記シャワートレーは鋼合金から製造され、異なる金属からなるベースプレートは、前記シャワートレーの下方の前記トレーベースの領域中で、前記トレーベースに固定され、これにより、前記ベースプレートの実質的に全面にわたって前記トレーベースへの熱伝導接続が形成され、配管は、前記ベースプレートの下方で、特に溶接またははんだづけにより、材料嵌合接続により前記ベースプレートに接続され、前記配管は、前記第２の熱交換器表面を形成する、シャワートレー。
【請求項１５】
前記ベースプレートは、固定された接続により、特に、溶接により、または接着層を用いた接着により、前記トレーベースの下側に固定される、請求項１４に記載のシャワートレー。
【請求項１６】
前記接着層は、接着膜である、請求項１５に記載のシャワートレー。
【請求項１７】
前記接着膜には、その熱伝導性を改善させるために、凝集体が加えられるか、または凝集体が分散される、請求項１６に記載のシャワートレー。
【請求項１８】
前記接着層は、好ましくは、その熱伝導性を改善させるために凝集体が加えられる、エポキシ樹脂である、請求項１５に記載のシャワートレー。
【請求項１９】
前記ベースプレートの金属および前記配管の金属は、銅または銅合金である、請求項１４から１８のうちいずれか一項に記載のシャワートレー。
【請求項２０】
前記ベースプレートの前記金属および前記配管の少なくとも外側の前記配管の前記金属は、アルミニウムまたはアルミニウム合金である、請求項１４から１９のうちいずれか一項に記載のシャワートレー。
【請求項２１】
前記配管は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる外側層を有し、かつ、銅または銅合金からなる内側層を有する複合配管である、請求項２０に記載のシャワートレー。
【請求項２２】
前記シャワートレーは、上側にエナメル層が設けられ、下側はエナメル加工されておらず、前記トレーベースの形状の機械的安定化のためのリブを下側に備える、請求項１４から２１のうちいずれか一項に記載のシャワートレー。
【請求項２３】
前記エナメル層には、その熱伝導性を改善させるために、凝集体が加えられ、特に、金属粒子が加えられる、請求項２２に記載のシャワートレー。
【請求項２４】
前記金属粒子は、ステンレス鋼からなり、錆が出ず、特に、ＣｒＮｉ鋼からなる、請求項２３に記載のシャワートレー。
【請求項２５】
シャワートレーを製造するための方法であって、
・成形プロセスにより、鋼ブランク材を前記シャワートレーの形状に形付けるステップと、
・前記シャワートレーのトレーベースの形状の安定化のために、リブを固定し、特に、溶接またははんだづけするステップと、
・前記シャワートレーをエナメル加工するステップと、
・配管が取付けられたベースプレートを前記トレーベースの下側に接着するか、または、前記ベースプレートを前記トレーベースの前記下側に接着し、次に、前記配管を前記ベースプレートに取付けるステップとを含む、方法。
【請求項２６】
前記シャワートレーをエナメル加工するために、
・前記リブを有する前記シャワートレーをエナメル加工し、これにより、前記トレーベースの前記下側にエナメル層を形成するステップと、
・前記トレーベースの前記下側の前記エナメル層を除去するステップとを含む、請求項２５に記載のシャワートレーを製造するための方法。
【請求項２７】
配管が溶接された平坦なベースプレートを備え、前記ベースプレートは、実質的に四角形の輪郭を有し、前記配管は、マニホールドの接続のために、前記輪郭の外側に配列されている、請求項１１から２１のうちいずれか一項に記載のシャワートレーを製造するための半完成品。
【請求項２８】
前記ベースプレートは、前記シャワートレーのリブを受けるための切抜きを備える、請求項２７に記載の半完成品。
【国際調査報告】
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