Теплоакумулятор з теплоізолюючою перегородкою

Реферат: Теплоакумулятор з теплоізолюючою перегородкою складається з теплоізольованого бака з водою, який підключений до радіаторів опалення та котлів через насоси. Всередині теплоакумулятора розташовано рухому теплоізолюючу перегородку, яка поділяє теплоакумулятор на гарячу та холодну частини та має таку густоту, що в холодній частині має позитивну плавучість, в гарячій - від'ємну, а на межі поділу гарячої і холодної води нейтральну. UA 89286 U (54) ТЕПЛОАКУМУЛЯТОР З ТЕПЛОІЗОЛЮЮЧОЮ ПЕРЕГОРОДКОЮ UA 89286 U UA 89286 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель, що заявляється, належить до теплонакопичувальних баків, що призначені для економії енергоресурсів та підвищення ефективності опалювальних систем. Відомий електричний водонагрівач-теплоакумулятор [1], який складається з осердя із твердого теплоакумулюючого матеріалу з намотаним навколо нього провідником з високоомного сплаву, що й нагрівачем, зовнішнього та внутрішнього корпусів, між якими циркулює теплоносій змійовика, розташованого між обома корпусами. Недоліком даного теплоакумулюючого пристрою є те, що для нагрівання теплоакумулюючого матеріалу проходить із зовнішньої поверхні всередину об'єму, що створює складнощі із контролем накопиченого тепла. При цьому для теплопередачі використовується подвійна теплопередача від теплоакумулюючого матеріалу до води що циркулює у водяній сорочці, потім від води до теплоносія у змійовику. Відомий буферний накопичувач [2], що являє собою теплоізольовану ємність всередині якої теплоакумулююча рідина, яка служить для накопичення теплової енергії. Недоліком даного накопичувача є те, що при нагріванні теплоакумулюючої рідини всередині бака, відбувається перемішування холодної та гарячої рідини. Це призводить до зменшення швидкості теплообміну при відборі тепла. В основу корисної моделі поставлена задача усунення тепломасообміну в теплоакумуляторі, підвищення його ефективності та опалювальної системи в цілому. Ця задача вирішується завдяки тому, що в теплоакумуляторі, що складається з теплоізольованого бака з водою, який підключений до радіаторів опалення та котлів через насоси, всередині теплоакумулятора встановлено рухому теплоізолюючу перегородку, яка поділяє теплоакумулятор на гарячу та холодну частини та має таку густоту, що в холодній частині має позитивну плавучість, в гарячій - від'ємну, а на межі поділу гарячої і холодної води нейтральну. Корисна модель пояснюється кресленням, де зображена система опалення з тепло акумулятором, в якому розміщена теплоізолююча перегородка. Система опалення складається з теплоакумулятора 1, рухомої теплоізолюючої перегородки 2, холодна частина бака з водою 3, гаряча частина 4, насоси 5 та 6, котел 7, радіатори опалення 8 та розширюючий бак 9. Система опалення працює наступним чином. В нічний час, при мінімальному тарифі на електроенергію, котел 7 і насос 6 включаються та починається розігрів води в теплоакумуляторі 1 до 90-95 °C. При розігріві теплоакумулятора теплоізолююча перегородка 2 опускається в нижню холодну частину 3, так як густина матеріалу перегородки більша густини гарячої води. Ранком котел 7 відключається і вода з гарячої частини 4, подається в радіатори опалення 8. Після радіаторів вода через насос надходить в холодну частину 3 теплоакумулятора. Вода має температуру 50 °C і густина її вище, чим у теплоізолюючій перегородці. Настає ефект "рідкого ґрунту", який часто використовується підводними човнами при зависанні у товщі води за відсутністю руху. Перегородка спливає у холодній частині та зависає на межі холодної та гарячої води і таким чином усуває тепломасообмін між частинами 3,4 теплоакумулятора. Протягом дня, коли тарифи на електроенергію високі, опалення забезпечується тільки за рахунок теплоакумулятора. Отже, система опалення з таким теплоакумулятором дає економію електроенергії до 60 % так як теплоізолююча рухома перегородка - занурюючись або виринаючи постійно ділить бак на холодну і гарячу порожнини. Джерела інформації: 1. Електричний водонагрівач-теплоакумулятор. Космач С.К., Космач К.С., Ковальчук В Патент України UA 91947, F24H1/20. Опубл. 10.09.2010, Бюл. № 17. 20107р. 2. Буферные накопители BU-200/3 00/500.8R. Руководство по эксплуатации. NIBE АВ Markaryd, Sweden. 50 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 Теплоакумулятор з теплоізолюючою перегородкою, що складається з теплоізольованого бака з водою, який підключений до радіаторів опалення та котлів через насоси, який відрізняється тим, що всередині теплоакумулятора розташовано рухому теплоізолюючу перегородку, яка поділяє теплоакумулятор на гарячу та холодну частини та має таку густоту, що в холодній частині має позитивну плавучість, в гарячій - від'ємну, а на межі поділу гарячої і холодної води нейтральну. 1 UA 89286 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2