Аккумулятор тепла
Изобретение может быть использовано в системах гелиотеплоснабжения. Цель - повышение экономичности путем уменьшения перемешивания горячих и холодных слоев жидкого теплоносителя (Т). Аккумулятор (А) содержит заведенный в корпус (К) 1 трубопровод (ТР) 2 подвода Т, соединенный подвижно с распределительным узлом (РУ), выполненным в виде перепускного патрубка (ПП) 3 и подключенной к нему распределительной камеры (РК) 4 с по крайней мере одним выпускным отверстием 5 в ее стенке. А снабжен размещенным в К 1 балансиром, выполненным в виде груза (Г) 6, закрепленного на термочувствительном элементе (ТЭ) 7, скрепленном с РУ, ТР 2 установлен в К 1 горизонтально, а ПП 3 выполнен Г-образным и установлен с возможностью поворота относительно оси ТР 2. При подаче нагретого Т в РК 4 возникающая выталкивающая сила нарушает баланс РУ и последний поворачивается относительно оси . Поворот РУ обеспечивается также удлинением или укорачиванием ТЭ 7. В результате поворота нагретый Т раздается по слоям с нужной температурой при минимальном их перемешивании . ТЭ 7 выполнен в виде биметаллической пластины или из материала с памятью формы. 3 ил. 1 Ё
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU ÄÄ 1681150А1 (si)s Е 24 H 7/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4714206/06 (22) 04.07.89 (46) 30.09.91. Бюл. М 36 (71) Инженерный центр по гелиоэнергетике
Физико-технического института им. С.У.Умарова (72) З.А.Кабилов и Г.Ш.Хамедов (53) 662.997(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1108301, кл. F 24 Н 7/00, 1982.
Авторское свидетельство. СССР
М 1598584, кл. F 24 Н 7/00, 1988, (54) АККУМУЛЯТОР ТЕПЛА (57) Изобретение может быть использовано в системах гелиотеплоснабжения, Цель— повышение экономичности путем уменьшения перемешивания горячих и холодных слоев жидкого теплоносителя (Т). Аккумулятор (А) содержит заведенный в корпус (К) 1 трубопровод(ГР) 2 подвода Т, соединенный подвижно с распределительным узлом (PY), выполненным в виде перепускного патрубка (ПП} 3 и подключенной к нему распределительной камеры (PK) 4 с по крайней мере одним выпускным отверстием 5 в ее стенке, А снабжен размещенным в К 1 балансиром, выполненным в виде груза (Г) 6, закрепленного на термочувствительном элементе (T3)
7, скрепленном с РУ, TP 2 установлен в К 1 горизонтально, а ПП 3 выполнен Г-образ. ным и установлен с возможностью поворота относительно оси TP 2, При подаче нагретого Т в РК 4 возникающая выталкивающая сила нарушает баланс РУ и последний поворачивается относительно оси ТР 2. Поворот
РУ обеспечивается также удлинением или укорачиванием ТЭ 7. В результате поворота нагретый Т раздается по слоям с нужной температурой при минимальном их перемешивании. ТЭ 7 выполнен в виде биметаллической пластины или из материала с памятью формы. 3 ил.
1681150
30
5Î
Изобретение относится к теплоснабжению и может быть использовано для аккумулирования тепла, а частности, в системах гел иотеплоснабжения.
Цель изобретения — повышение экономичности путем уменьшения перемешивания горячих и холодных слоев жидкого теплоносителя.
На фиг,1 приведен вариант аккумулятора с термочувствительн ым элементом из материала с памятью формы; на фиг,2 и 3— аккумулятор с биметаллической пластиной, Аккумулятор тепла содержит заведенный в корпус 1 трубопровод 2 подвода теплоносителя, соединенный подаижйо с распределительным узлом, выполненным в виде перепускного патрубка 3 и подключенной к нему распределительной камеры 4 с по крайней мере одним выпускным отверстием 5 в ее стенке. Аккумулятор снабжен размещенным в корпусе 1 балансиром, выполненным в виде груза 6, закрепленного на термочувствительном элементе 7, скрепленном с распределительным узлом, трубопровод 2 установлен в корпусе 1 горизонтально, а герепускной патрубок 3 выполнен Г-образным и установлен с возмо>кностью поворота стносительно оси трубопровода 2. Корпус 1 снабжен отводящим патрубком 8.
Аккумулятор тепла работает следующим образом, Когда аккумулятор разряжен, темперагура теплоносителя а корпусе 1 и распределительной камере 4 одинакова. Камера 4 при этом может находиться в любом заданном положении, что обеспечивается начальным положением балансира.
Пусть, напримср, а варианте аккумулятора, изображенном на фиг.1, камера 4 находится в исходном положении в нижней половине корпуса 1 в безразличном равновесии, а термочувстаительный элемент 7, выполненный из материала с памятью формы, — в верхней. При поступлении нагретогс теплоносителя в камеоу 4 последняя под действием выталкивающей силы перемещается вверх. Если выталкивающая сила недостаточна, нагретый теплоноситель, выйдя из камеры 4 через отверстие 5, поднимается, подогревает термочувствительный элемент 7., который удлиняется, и груз 6 поворачивает распределительный узел, и камера 4 поднимае гся а верхнее положение (фиг.1).Термочувстаительный элемент 7 опу. скается в нижнее псложение и охлаждается, уменьшая свою длину и обеспечивая положение безразличнагс равновесия до тех пор. пока не прогреаается верхняя часть аккумулягора, после чего камера 4 постепенно опускается, равномерно заполняя верхнюю часть аккумулятора нагретым теплоносителем. Когда камера 4 опустится ниже средней линии аккумулятора, возникает возвращающий момент, не позволяющий камере 4 опускаться ниже. После прогрева всего объема аккумулятора камера 4 находится в верхнем положении. По мере разрядки аккумулятора (патрубки разрядки не показаны) нижние слои теплоносителя охлаждаются, а распределительный узел опять попадает в положение безразличного равновесия, В устройстве согласно фиг,2 в начальный момент камера 4 находится в любом случайном положении. При поступлении нагретого теплоносителя она под действием выталкивающей силы поднимается в верхнее положение (фиг.2), обеспечивая быстрый послойный прогрев верхней половины аккумулятора по мере последующего опускания (в результате выравнивания температур теплоносителя в камере 4 и в корпусе
1 на уровне камеры 4). Когда температура теплоносителя а средней зоне (зоне расположения термочувствительного элемента 7) повысится, плечо балансира удлинится, а вес груза 6 возвратит камеру 4 а верхнюю половину аккумулятора, В устройстве согласно фиг.3 термочувствительный элемент 7 (биметаллическая пластина) смывается теплоносителем, выходящим из камеры 4, Если в начальный момент камера 4 находится в каком-либо случайном положении, поступающий нагретый теплоноситель, во-первых, обеспечивая появление аыпгалкивающей силы, во-вторых, создае вращательный момент за счет удлинения балансира. Камера 4 поднимается в верхнее (фиг.3) положение и находится там, пока температура поступающего в аккумулятор теплоносителя не уменьшится, В последнем случае распределительный узел опять приходит в положение безразличного равновесия (при равенстве температур в камере 4 и корпусе 1), а в результате появления отрицательной выталкивающей силы камера 4 начинает опускаться и остановится в слое теплоносителя, где наступило безразличное равновесие, Описаны случаи работы устройства при удлинении плеча балансира в результате нагрева термочувствительного элемента 7.
Возможны варианты выполнения аккумулятора, в которых плечо балансира укорачивается при нагреве термочувстаительного элемента 7.
Таким образом, предложенное устройство позволяет автоматически раздавать нагретый 1еплоноситель по слоям с нужной
1681150
Фиг. 2
Составитель Г, Савватимский
Редактор М. Келемеш Техред М.Моргентал Корректор M.Êó÷åðÿâàÿ
Заказ 3305 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета- по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 температурой при минимальном перемешивании этих слоев.
Формула изобретения
Аккумулятор тепла, содержащий заведенный в корпус трубопровод подвода теплоносителя, соединенный подвижно с распределительным узлом, выполненным в виде перепускного патрубка и подключенной к нему распределительной камеры с по крайней мере одним выпускным отверстием в ее стенке. отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем уменьшения перемешивания горячих и холодных слоев теплоносителя, он снабжен размещенным в корпусе балансиром, вы5 полненным в виде груза, закрепленного на термочувствительном элементе, скрепленном с распределительным узлом, трубопровод установлен в корпусе горизонтально, а перепускной патрубок выполнен Г-образ10 ным и установлен с возможностью поворота относительно оси трубопровода.
