CS256176B1 - Akumulátor tepla - Google Patents

Description

(54) Akumulátor tepla

Akumulátor tepla rieši otázku zlepšenia akumulačného procesu a zjednodušenia regulačnej sústavy. Podstata riešenia spočívá v tom, že pravé hrdla vertikálně orientované) nádoby, ktoré ústia do pravého spoločného potrubia, sú vzhiadom k jej 1'avým hrdlám, umiestneným na protiiahlej straně nádoby a ústiacim do 1'avého společného potrubia, vo vertikálnom smere presadené o p-olovinu svojho rozostupu, přitom pravé spoločné potrubie a 1'avé spoločné potrubie sú vzájomne spojené prostredníctvom dvoch regulačných dvojcestných ventilov, ktoré sú spoločné s pravými regulačnými ventilmi a 1'avými regulačnými ventilimi připojené k časovému regulátoru. Vzájomným posunutím pravých a 1'avých hrdiel o polovinu ich rozostupu zlepšia sa reálne podmienky akumulácie tepla v celom objeme akumulačného priestoru. Vyléčením teplotových čidiel zjednoduší sa regulačná sústava.

Vynález sa týká akumulátora tepla, za-bezpečujúceho přechodové fázy predohrievania a predchladzovania pri periodickom ohřeve a ochladzovaní spotrebiča.

Známe riešenie akumulátora tepla spočívá v tom, že uskladnenie a odběr teplejšej alebo chladnejšej vody je realizovaný dvoma výstupimi, umiestnenými na najvyššom a najnižšorn mieste akumulačného priestoru a jedným vstupom, situovaným medzi oboma výstupnými potrubiami. Nevýhodou takéhoto riešenia je, že v akumulačnom priestore dochádza v důsledku voTnej konvekcie k čiastočnému premiešavaniu vody rozdielnych teplot a tým 'k degraidácii teplotového potenciálu. Vzrast entróple obsahu akumulátora tepla má za následok jednak zvýšenie spotřeby tepla, potřebného na výrobu horúcej vody žiadanej teploty, jednak zvýšenie výkonu chladiča, potřebného k ochladeniu vody na stanovená teplotu. Je tiež známe riešenie, pri ktorom rozloženie teplot uskladnenej vody, od najteplešej na hladině, po- najchladnejšiu u dna nádoby sa zabezpečuje pomocou teplotových čidiel rozmiestených vertikálně v akumulačnom priestoire a spojených s regulačnými prvkami na rovnakých úrovniach. Takéto- riešenie je v případe pravidelného periodického vykurovania a ochladzovania spotrebiča neopodstatněné, pretože časové priebehy teplot pri ohrievaní a ochladzovaní sú monotónně, a ako také si nevyžadujú identifikáciu teplot. V uvedených podimienkach, ktoré sú charakteristické pre vačšinu technologických procesov, je preto možné zložitejšiu sústavu teplotových čidiel nahradit' ovel'a jednoduchšou časovou reguláciou.

Hoře uvedené nedostatky odstraňuje akumulátor tepla, vytvořený ako válcová, vertikálně orientovaná nádoba, opatřená na protifshlých stranách rovnakým počtom hrdiel s regulačnými ventilmi, připojených na kaž•dej straně k společným potrubiaim, vyznačujúci sa tým, že pravé hrdla sú vzhladom k 1'avým hrdlám vo vertikálnom smere presadené smerom dolu o polovinu svojho rozestupu, přitom pravé společné potrubie a 1'avé společné potrubie sú vzájomné spojené prostredníctvom vstupného regulačného •dvojcestného- ventilu a výstupného regulačného dvojcestného ventilu, ktoré sú spoločne s pravými regulačnými ventilmi a levými regulačnými ventilmi připojené k časovému regulátoru.

Vzájomným posunutím pravých a 1'avých hrdiel o polovinu ich rozestupu zlepšia sa reálne podmienky akumulácie tepla v celoím objeme akumulačného· priestoru. Vylúčením teplotových čidiel zjednoduší sa systém automatického ovládania regulačných ventilov.

Na pripojenom obrázku je znázorněné nrincipiálne usporiadanie spojenia akumulátora tepla so spotrebičom.

Akumulátor tepla je vytvořený ako· válcová, vertikálně orientovaná nádoba 1, opatřená na právej straně najmenej jedným pravým hrdlo-m 2 s pravým regulačným ventilom 3. Na I'avej straně je nádoba 1 opatřená rovnakým počtom 1'avých hrdiel 4 s 1'avými regulačnými ventilmi 5. Pravé hrdlá 2 sú vzhladom k 1'avým hrdlám 4 vo vertikálnom smere presadené smerom dolu o polovinu svojho rozostupu a sú připojené k pravému spoločnému potrubiu 6. Rovnako 1'avé hrdlá 4 sú připojené k 1'avému spoločnému potrubiu 7. Pravé spoločné potrubie 6 a 1'avé spoločné potrubie 7 sú vzájomné spojené prostredníctvom vstupného regulačného dvojcestného ventilu 8 a výstupného regulačného dvojcestného ventilu 9, ktoré sú spoločne s pravými regulačnými (ventilmi 3 a 1'avými regulačnými ventilmi 5 připojené k časovému regulátoru 10. K vstupnému regulačnému dvojcestnému ventilu 8 je připojené vstupné potrubie 11 spotrebiča 12 a k výstupnému regulačnému dvojcestnému ventilu 9 je připojené výstupné potrubie 13 spotrebiča 12. Vo vstupnom potrubí 11 je oběhové čerpadlo 14.

Akumulátor tepla pracuje následovně. Na konci fázy vykurovania spotřebič 12 je vyhriaty a v nádobě 1 sa nachádza ochladená voda. Úlohou akumulátora tepla vo- fáze predchladzovania je priviesť a uložit teplo vyhriateho spotrebiča 12. Táto přechodová fáza sa začína súčasným otvorením n-ajvyššie položeného pravého regulačného- ventila 3 a 1'avého regulačného ventila 5. Přitom výstupný regulačný dvojcestný ventil 9 spojí výstupné potrubie 13 s 1'avým «potočným potrubím 7. Vstupný regulačný dvoj•cestný ventil 8 súčasne spojí pravé spoločné potrubie 6 so vstupným potrubímll. Tým sa okruh oběhového -čerpadla 14 uzavrie cez nádobu 1. Celkový čas nredchl-azovania časový regulátor 10 rozdělí na rovnaké časové úseky, v priebehu ktorých následuje postupné uzatváranie vyššie polo-ženej dvojice regulačných ventilov 3, 5 p-ri súčasnom otváraní nižšie polo-ženej dvojice týchto ventilov. Po uzavretí najnižšie položenej dvojice regulačných ventilov 3, 5 spotre-bič 12 je predchlazený a akumulátor je nabitý a připravený vrátit akumulované teplo spotřebičů 12 vo fáze predohrievani-a. Pri predohrievaní vychladený spotřebič 12 sa začína vyhrievať vodou najnižšej teploty. Preto na začiatku tejto fázy okruh oběhového čerpadla 14 sa uzavrie cez nádobu 1 otvorením najnižšej položenej dvojice regulačných ventilov 3, 5. Za tým účelom vý stupný regulačný trojcestný ventil 9 spojí výstupné potrubie 13 s pravým spoločným potrubím 6 a vstupný regulačný trojcestný ventil 8 spojí 1'avé spoločné potrubie 7 so- vstupným potrubím 11. Fáza predohrievania ďalej pokračuje postupným zatváraním nižšie položenej dvojice regulačných ventilov 3, 5 pri súčasnom otváraní vyššie položenej dvojice týchto- regulačných ventilov. Po uzavretí najvyššie položenej dvo25617S jice regulačných ventilov 3, 5 je spotřebič 12 vyhriaty a ochladená voda, uložená v nádohe 1 je znovu připravená po fáze vykurovania odobrať teplo spotrebiča 12.

Claims (1)

1. PREDMET

   Akumulátor tepla, vytvořený ako· válcová, vertikálně orientovaná nádoba, opatřená na protilahlých stranách rovnakým počtom hrdiel s regulačnými ventilmi, připojených na každej straně k spoločným potrubiam, vyznačujúci sa tým, že pravé hrdlá (2j sú vzhledem k 1'avým hndlám (4) vo vertikálnům smere presadené smerom dolu o polovinu svojho rozestupu, přitom pravé spoločVYNÁLEZU né potrubie (6) a 1'avé spoločne potrubie (7) sú vzájomne spojené prostredníctvom vstupného regulačného dvojcestného ventilu (8] a výstupného· regulačného dvojcestného ventilu (9), ktoré sú spoločne s pravými regulačnými ventilmi (3) a 1'avými regulačnými ventilmi (5) připojené k časovému regulátoru (10).