Термоэлектрический тепловой насос для бытового отопления

Изобретение относится к отопительным приборам и может использоваться в бытовых условиях. Термоэлектрический тепловой насос для бытового отопления содержит нагреваемый проточный теплообменник, батарею термоэлектрических модулей, охлаждаемый проточный теплообменник и теплоизоляционный корпус. Тепловой насос установлен между прямой и обратной трубами, подводящими и отводящими теплоноситель к батарее отопления на двухтрубной системе отопления. В обоих теплообменниках установлены перегородки, которые разбивают поток теплоносителя и равномерно распределяют его по всему объему теплообменников. Регулирование температуры батареи отопления осуществляется при помощи биметаллического реле, устанавливаемого непосредственно на батарее отопления. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности использования тепла центральных отопительных систем за счет использования тепла, уносимого теплоносителем в обратную трубу и далее в котельную, и соответственно экономия электроэнергии, затрачиваемой на регулирование температуры квартирных батарей отопления. 2 ил.

 

Изобретение относится к отопительным приборам и может использоваться в бытовых условиях.

В настоящее время проблема бытового отопления стоит достаточно высоко. Жильцы современных квартир не довольствуются той температурой, которую предоставляют им системы центрального отопления и, как правило, устанавливают на входе батарей отопления различные дополнительные устройства, которые позволяют регулировать температуру батарей отопления в широких пределах. Принцип действия всех подобных устройств основан на джоулевом нагреве протекающей воды до заданной температуры. Недостатком данной системы является высокое потребление электроэнергии и неиспользование тепла теплоносителя на выходе из батареи отопления. Получается, что потребитель оплачивает тепло, которое им самим не используется и идет дальше по системе центрального отопления.

Ближайшим аналогом изобретения является термоэлектрический тепловой насос для бытового отопления, содержащий нагреваемый проточный теплообменник, батарею термоэлектрических модулей и охлаждаемый проточный теплообменник (см. WO 2004/054007, H01L 35/00, 2004).

Целью изобретения является повышение эффективности использования тепла центральных отопительных систем за счет использования тепла, уносимого теплоносителем в обратную трубу и далее в котельную, и соответственно экономия электроэнергии, затрачиваемой на регулирование температуры квартирных батарей отопления.

Для достижения поставленной цели термоэлектрический тепловой насос для бытового отопления, содержащий нагреваемый проточный теплообменник, батарею термоэлектрических модулей и охлаждаемый проточный теплообменник, согласно изобретению снабжен теплоизоляционным корпусом и установлен между прямой и обратной трубами, подводящими и отводящими теплоноситель к батарее отопления на двухтрубной системе отопления, причем в обоих теплообменниках установлены перегородки, которые разбивают поток теплоносителя и равномерно распределяют его по всему объему теплообменников, при этом регулирование температуры батареи отопления осуществляется при помощи биметаллического реле, устанавливаемого непосредственно на батарее отопления.

Использование термоэлектрического теплового насоса обосновано тем, что отопительный коэффициент термоэлектрической батареи больше единицы и на каждый затраченный ватт электрической энергии она дает примерно 1.3-1.5 ватт тепла.

Конструкция системы отопления с использованием термоэлектрического теплового насоса приведена на фиг.1. Она состоит из трубы 1, подводящей теплоноситель (т.н. «прямая» труба), из трубы 2, отводящей теплоноситель (т.н. «обратка»), отводов 3 и 4 от них к батарее отопления 5, биметаллического реле 6 и собственно самого термоэлектрического теплового насоса 7.

Конструкция теплового насоса приведена в двух разрезах на фиг.2. Он состоит из теплоизоляционного корпуса 8, нагреваемого проточного теплообменника 9, батареи термоэлектрических модулей 10 и охлаждаемого проточного теплообменника 11. В обоих теплообменниках установлены перегородки 12, которые разбивают поток теплоносителя и равномерно распределяют его по всему объему теплообменников.

Принцип работы устройства следующий. На самой батарее отопления устанавливается стандартное биметаллическое реле, на котором пользователь задает необходимую температуру. При замыкании контактов биметаллического реле через батарею термоэлектрических модулей 10 протекает постоянный ток от источника постоянного тока (на чертеже не показан). Термоэлектрические модули в соответствии с эффектом Пельтье перекачивают тепло от охлаждаемого проточного теплообменника 11 к нагреваемому проточному теплообменнику 9. При повышении температуры батареи отопления до заданной контакты биметаллического реле размыкаются и термоэлектрический тепловой насос выключается.

Устройство просто в изготовлении, не требует специального обслуживания и может использоваться в любых бытовых условиях.

Термоэлектрический тепловой насос для бытового отопления, содержащий нагреваемый проточный теплообменник, батарею термоэлектрических модулей и охлаждаемый проточный теплообменник, отличающийся тем, что тепловой насос снабжен теплоизоляционным корпусом и установлен между прямой и обратной трубами, подводящими и отводящими теплоноситель к батарее отопления на двухтрубной системе отопления, причем в обоих теплообменниках установлены перегородки, которые разбивают поток теплоносителя и равномерно распределяют его по всему объему теплообменников, при этом регулирование температуры батареи отопления осуществляется при помощи биметаллического реле, устанавливаемого непосредственно на батарее отопления.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оборудованию для отопления жилых и производственных зданий. .

Изобретение относится к технике преобразования температуры рабочего вещества с низкого уровня на более высокий и может быть использовано при разработке и изготовлении тепловых насосов, холодильных машин и трансформаторов тепла.

Изобретение относится к области теплотехники, а именно к области теплонасосных установок, работающих в условиях широкого диапазона изменений температуры источника тепла.

Изобретение относится к области газотурбостроения и может быть использовано для создания тепловых насосов с возможностью генерации источника греющей температуры, в частности, плюс 12-150°С из энергии воздушного бассейна при внешней температуре минус 20 - минус 40°С.

Изобретение относится к технике преобразования температуры вещества с низкого уровня на более высокий и может быть использовано при разработке и изготовлении тепловых насосов, холодильных машин и трансформаторов тепла.

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности, к трансформаторам тепла (тепловым насосам), используемым в системах отопления, кондиционирования и водоснабжения, и может быть использовано как в системах централизованного, так и автономного теплохладоснабжения.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к металлогидридным сплавам, и может быть использовано в тепловых насосах для выработки холода, например, в качестве кондиционеров и в тепловых насосах, применяемых для выработки тепла.

Изобретение относится к области электронной техники и касается конструкции термоэлектрического модуля, работающего на основе эффекта Пельтье. .

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано в физиотерапии. .

Изобретение относится к медицине и, в частности, к устройствам для локального управляемого температурного воздействия. .

Изобретение относится к транспортной технике и может быть использовано для обеспечения комфортных условий в автомобиле. .

Изобретение относится к медицине и может использоваться в стоматологии. .

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в восстановительной пластической хирургии. .

Изобретение относится к системе охлаждения аппарата для разлива алкогольных напитков с бочонком, в котором находится разливаемый напиток. .

Изобретение относится к теплообменным устройствам на основе тепловых труб, которые могут использоваться для охлаждения электронных устройств, электротехнических и других тепловыделяющих агрегатов, а также относится к технике теплообменных устройств, используемых для охлаждения тепловыделяющей аппаратуры.

Изобретение относится к измерительной технике и применяется для термостатирования контрольных спаев дифференциальных термопар. .

Изобретение относится к способам охлаждения питьевой воды и установкам для получения охлажденной питьевой воды и может быть использовано в торговых автоматах для приготовления и разлива охлажденных напитков миксерного типа, например Сагома, Венсон

Изобретение относится к отопительным приборам и может использоваться в бытовых условиях

Наверх