Отопительное устройство для зданий с вентилируемым фасадом

Авторы патента:

Гарькавый Константин Алексеевич (RU)

F24D10/00 - Системы отопления для жилых и других зданий

Владельцы патента RU 2598870:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" (RU)

Изобретение относится к области теплотехники и может быть востребовано для теплоснабжения децентрализованных объектов малой мощности с использованием энергии Солнца. Получение тепла, достаточного для использования в системах отопления с повышением термодинамической эффективности системы и обеспечением потребителя тепловой энергией на основе возобновляемых источников энергии, происходит за счет того, что отопительное устройство для зданий с вентилируемым фасадом включает вентилируемый фасад 1 с верхним 2 и нижним 3 вентиляционными отверстиями, установленный на стене 7 под кровей 6 здания тепловой насос 4, теплообменник 5 которого помещен в верхнее вентиляционное отверстие, и систему отопления, состоящую из контура отопления 8 и отопительного прибора 9. Использование предлагаемого изобретения в сравнении с существующими устройствами аналогичного назначения позволит повысить температуру теплоносителя, поступающего потребителю, и устранить шум и вибрации, возникающие при работе устройства теплоснабжения. 1 ил.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть востребовано для теплоснабжения децентрализованных объектов малой мощности с использованием энергии Солнца.

В настоящее время известна фасадная стена здания, воспринимающая на себя большое количество солнечного излучения, содержащая комбинированные металлические и теплоизолирующие профили и стойки с опорными головками, заплечиками с защелками и фиксирующими гнездами, теплоизолирующие эластичные прокладки, листовую облицовку и остекление, листовая облицовка и остекление смонтированы в одной общей для них наружной фасадной плоскости, причем остекление и листовая облицовка выполнены одно- или многослойными и прикреплены к опорным головкам металлических стоек через теплоизолирующие эластичные прокладки с наружной стороны фасада посредством индивидуальных защелок (патент RU №2143037, 20.12.1999).

Недостатками данного решения является неиспользование поступающей на данную конструкцию солнечного излучения и рассеивание тепловой энергии в пространство.

В качестве прототипа выступает приточно-вытяжное вентиляционное устройство для зданий с вентилируемым фасадом, использующее тепло, полученное из внутреннего пространства вентилируемого фасада, включающее корпус и встроенный в него теплообменник-рекуператор, забор приточного воздуха организован с улицы, а выброс вытяжного воздуха из помещения осуществлен в воздушный зазор между панелью фасада и теплоизоляцией или стеной здания (патент RU 2488748, 27.07.2013 - прототип).

Недостатками прототипа являются: низкая температура теплоносителя, поступающего потребителю, а также использование вентилятора, который создает шумы и вибрации и потребляет электроэнергию, не преобразуя ее в полезное тепло.

Техническим результатом является повышение температуры теплоносителя, поступающего потребителю, устранение шума и вибрации, возникающих при работе устройства теплоснабжения.

Технический результат достигается тем, что отопительное устройство для зданий с вентилируемым фасадом, включающее вентилируемый фасад с верхним и нижним вентиляционными отверстиями, а также пространство между вентилируемым фасадом и стеной здания, согласно изобретению устройство имеет систему отопления, состоящую из контура отопления и отопительного прибора и установленный под кровлей здания тепловой насос, теплообменник которого установлен в верхнем вентиляционном отверстии.

Новизна заявленного изобретения обусловлена тем, что отопительное устройство для зданий с вентилируемым фасадом содержит систему отопления, состоящую из контура отопления и отопительного прибора, а также не создающую при работе шума и вибрации, и установленный под кровлей здания тепловой насос, теплообменник которого помещен в верхнее вентиляционное отверстие и позволяет обеспечить получение тепла в достаточном для использования в системах отопления количестве, что повышает термодинамическую эффективность системы, а также обеспечивает потребителя тепловой энергией на основе возобновляемых источников энергии.

Изобретение поясняется чертежом (фиг. 1), на котором представлено отопительное устройство для зданий с вентилируемым фасадом, согласно изобретению.

Отопительное устройство для зданий с вентилируемым фасадом включает вентилируемый фасад 1 (фиг. 1) с верхним 2 и нижним 3 вентиляционными отверстиями, установленный на стене 7 под кровей 6 здания тепловой насос 4, теплообменник 5 которого помещен в верхнее вентиляционное отверстие, и систему отопления, состоящую из контура отопления 8 и отопительного прибора 9.

Отопительное устройство для зданий с вентилируемым фасадом работает следующим образом: холодный воздух через нижнее вентиляционное отверстие 3 (фиг. 1) попадает в пространство между вентилируемым фасадом 1, нагретым энергией Солнца, и стеной здания 7, где нагревается и под действием разности давлений поднимается вверх; далее уже нагретый воздух, выходящий через верхнее вентиляционное отверстие 2, в котором расположен теплообменник 5 теплового насоса 4, попутно отдает теплообменнику часть теплоты, которая затем передается из теплообменника 5 в тепловой насос 4, нагревающий теплоноситель в контуре отопления 8, питающего отопительные приборы 9.

Использование предлагаемого изобретения в сравнении с существующими устройствами аналогичного назначения позволит повысить температуру теплоносителя, поступающего потребителю, и устранить шум и вибрации, возникающие при работе устройства теплоснабжения.

Отопительное устройство для зданий с вентилируемым фасадом, включающее вентилируемый фасад с верхним и нижним вентиляционными отверстиями, а также пространство между вентилируемым фасадом и стеной здания, отличающееся тем, что устройство содержит систему отопления, состоящую из контура отопления и отопительного прибора, и установленный под кровлей здания тепловой насос, теплообменник которого установлен в верхнем вентиляционном отверстии.

Изобретение относится к устройствам альтернативного энергоснабжения с использованием комбинированных средств получения тепла, холода и электричества при помощи ветровой и солнечной энергии, которые предназначены преимущественно для автономного кондиционирования и горячего водоснабжения жилых и промышленных зданий.

Газовый конвектор для отопления и вентиляции помещений // 2569372

Изобретение относится к области отопления и вентиляции помещений газовыми конвекторами. Технический результат - экономия энергии путем одновременного нагрева и вентиляции помещения без затрат дополнительной тепловой энергии.

Термоскважина для извлечения и/или сброса в грунт тепловой энергии // 2560867

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для энергетически и экологически эффективного теплохладоснабжения зданий и сооружений различного назначения.

Система автоматического регулирования отопления здания // 2527186

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к системам управления отоплением. Техническим результатом является поддержание допустимой температуры внутри помещений, в которых находятся люди в часы работы дежурного отопления.

Способ вентиляции и отопления нежилого помещения // 2473845

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в системах отопления нежилых помещений вблизи газовых котельных. .

Клапанное устройство для подключения к теплофикационной сети теплообменника водозаборного устройства // 2392653

Изобретение относится к клапанному устройству и предназначено для подключения к теплофикационной сети теплообменника водозаборного устройства. .

Способ передачи тепловой энергии и устройство для осуществления такого способа // 2385441

Изобретение относится к способу передачи тепловой энергии. .

Водяная система отопления // 2372560

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в автоматизации управления системами отопления. .

Способ работы отопительной системы от холодного и горячего источников тепла // 2365826

Изобретение относится к отопительным системам. .

Система теплоснабжения и подачи горячей воды (варианты) // 2331818

Изобретение относится к системе теплоснабжения и подачи горячей воды, которая использует топливный элемент. .

Способ и устройство теплоснабжения // 2625055

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для автономного теплоснабжения - отопления и горячего водоснабжения жилых, промышленных и сельскохозяйственных помещений от внешнего источника тепла низкого потенциала с использованием тепловых насосов. Задачей изобретения является повышение экономичности теплоснабжения. Способ теплоснабжения включает отбор от воздуха и передачу в систему теплоснабжения тепла низкого потенциала с помощью теплового насоса и подогрев воздуха за счет разбрызгивания в нем воды с образованием и последующим улавливанием и удалением частиц льда и снега. Установка теплоснабжения включает тепловой насос с системой подачи воздуха, в которой имеется испаритель, вентилятор, разбрызгиватели воды и устройства улавливания и удаления льда и снега, причем выхлопной патрубок системы подачи воздуха предлагается выполнить с регулирующим шибером и подключить его байпасом к входу в систему подачи воздуха. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Система теплоснабжения // 2628958

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано для экономичного, экологически эффективного, автономного отопления и вентиляции зданий и сооружений, в том числе с применением тепловых насосов в резко континентальных и суровых климатических условиях, включая зону вечной мерзлоты. Система теплоснабжения здания выполняется с вентилируемым фасадом с внешним теплоизолирующим слоем, имеет внутренние приборы обогрева в здании и камеру подогрева воздуха с вентиляторами, разбрызгивателями воды и устройствами улавливания и удаления льда и снега. Камера подогрева воздуха включена с помощью раздающих и сборных коллекторов в контуры циркуляции подогретого воздуха через вентилируемый фасад здания и испарители тепловых насосов, используемых в качестве по меньшей мере части приборов обогрева. Для электроснабжения предлагается использовать солнечные батареи, совместно с аккумуляторами электроэнергии это обеспечит полностью автономное, экологически безвредное теплоснабжение. 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ оценки комфортности микроклимата в помещениях жилых, общественных и административных зданий // 2636807

Изобретение относится к системам контроля эффективности работы систем отопления, вентиляции и кондиционирования жилых, общественных и административных зданий и может быть использовано при проектировании, реконструкции и оптимизации режимов работы указанных систем, а также при разработке и внедрении энергосберегающих мероприятий. В способе оценки комфортности микроклимата в помещениях жилых, общественных и административных зданий, заключающемся в измерении в помещении температуры воздуха, относительной влажности, подвижности воздуха, температуры окружающих поверхностей, предварительно определяют преимущественный тип и характеристики выполняемой работы, а также сопротивление теплопроводности преимущественного типа одежды людей, дополнительно измеряют температуру поверхности одежды человека, концентрацию диоксида углерода в воздухе обследуемого помещения и в наружном воздухе, вычисляют составляющие уравнения теплового баланса человека, определяют коэффициент комфортности теплового состояния человека k1, коэффициент радиационного охлаждения k2, коэффициент асимметрии радиационных потоков k3, коэффициент качества воздушной среды k4. Вычисляют уровень комфортности микроклимата по формуле: W=k1⋅k2⋅k3⋅k4, и оценивают уровень комфортности микроклимата по следующей шкале: <-0,5 - холодно, дискомфорт, -0,3÷-0,5 - прохладно, легкий дискомфорт, 0÷-0,3 - прохладно, но комфортно, 0 - комфорт, 0÷0,3 - тепло, но комфортно, 0,30÷0,5 - тепло, легкий дискомфорт. Технический результат - повышение точности определения уровня комфортности помещений жилых, общественных и административных зданий.

Вентиляционный модуль банной печи // 2641361

Изобретение относится к системам вентиляции воздуха в помещении парной русской бани и/или помещениях дома, где источником тепла является теплонакопительная кирпичная печь периодического действия. Технический результат - повышение надежности управления режимами вентиляции, упрощение режимов эксплуатации печи, повышение ее эффективности и экономичности. Вентиляционный модуль печи состоит из канала притока уличного воздуха и вытяжного канала, выполненных изолированными друг от друга или примыкающими к, по меньшей мере, одной стенке корпуса печи и задвижки-регулятора. Задвижка-регулятор содержит шток, снабженный двумя запирающими элементами, один из которых установлен в вытяжном канале, а другой - в канале притока уличного воздуха, и установлена с возможностью одновременного открытия или закрытия обоих каналов посредством «движения одной руки». 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Способ регулирования отпуска тепла для отопления зданий и системы регулирования на его основе (варианты) // 2642038

Изобретение относится к теплоснабжению, а именно к регулированию процесса отопления здания и к схемам узлов отопления тепловых пунктов, обеспечивающих данное регулирование. Способ регулирования отопления здания, характеризующийся подачей теплоносителя в систему отопления и его регулированием автоматизированным узлом управления путем открытия и закрытия регулирующего клапана(ов), и/или изменением напорной характеристики установленного насоса(ов) путем работы его регулятора(ов), и/или изменением количества работающих насосов в узле подготовки теплоносителя, отличающийся тем, что с помощью автоматизированного узла управления отоплением регулируют температуру подаваемого и/или обратного теплоносителя и/или его расход по уравнению регулирования отопления, выраженному формулой где τсо1(2)≡τо3(2) - определяемая датчиками температура теплоносителя, знак "±" в формуле следует использовать как «+» для подаваемого теплоносителя и «-» для обратного теплоносителя; Gco - расход теплоносителя, определяемый датчиком или иным способом; tн - поддерживаемая регулированием заданная средняя температура внутреннего воздуха в здании и текущая температура наружного воздуха, соответственно; а также задаваемые или определяемые при проектировании или при энергоаудите здания и его системы отопления или иным способом величины: θ', Δt', - параметры расчетного (проектного) режима работы системы отопления: охлаждение теплоносителя, температурный напор, теплоемкость и теоретическая отопительная тепловая нагрузка, соответственно; а также n, p, kco, fco - характеристики отопительных приборов и системы отопления: показатели степени нелинейности теплопередачи от температурного напора и расхода, коэффициенты относительной теплопередачи и относительной площади системы, соответственно; qo, Vн, a - характеристики здания: удельная отопительная характеристика, зависящая от его теплозащиты, объем здания, поправочный коэффициент, соответственно; и, кроме того, определяемые или вычисляемые на основе сигналов датчиков и/или ручного и/или программного задания или иным способом величины, характеризующие режим отопления: - текущая средняя теплоемкость теплоносителя; Qтв - мощность внутренних тепловыделений; μ, Qинс - параметры внешней среды: коэффициент инфильтрации и тепловая мощность солнечной инсоляции. Техническим результатом изобретения является уменьшение затрат тепловой и гидравлической (механической) энергии на отопление и повышение качества процесса отопления, т.е. точности поддержания постоянной температуры внутреннего воздуха. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 10 ил.

Способ разнесения топливных затрат на тэц // 2647241

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для разнесения топливных затрат между видами производимой энергии на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ) и в энергообъединениях для оптимизации режимов их работы в целях экономии топлива и улучшения экологической обстановки в стране в целом. Предлагаемый способ позволяет увеличить экономию топлива за счет оптимизации режимов работы ТЭЦ как комбинированного источника по производству электрической и тепловой энергии, максимизировать прибыль производителя и минимизировать себестоимость производства электрической и тепловой энергии. Это достигается тем, что в известном способе распределения топливных затрат на ТЭЦ, при котором для заданного состава работающего оборудования (котлов и турбин) распределяют расход материального энергоресурса (расход топлива, пара) между производством электрической и тепловой энергий по критерию максимизации прибыли за счет регулирования отбора пара с турбин с помощью регулирующего клапана части высокого давления турбинного отделения, определяют энергетические характеристики станции на основе принципа равенства относительных приростов расхода топлива, а также строят на их основе характеристику предельных издержек станции по каждому сезону года и предельных доходов станции на основе кривых спроса по сезонам года, определяют объем оптимальной электрической мощности станции, при этом в начале осуществляют оптимальное распределение электрической энергии тепловых электростанций с учетом ограничений по вынужденному теплофикационному режиму по критерию максимизации прибыли, затем распределяют тепловую энергию между агрегатами станции по методу для оптимизации режимов работы станции по электрической энергии, а далее осуществляют разнесение топливных затрат (топлива, пара) между видами производимой энергии (электрической и тепловой) путем регулирования значений отборов пара с турбин с помощью регулирующего клапана части высокого давления турбинного отделения по критерию максимума прибыли и в результате находят оптимальный режим работы станций для комбинированного способа производства электрической и тепловой энергии, на заключительном этапе производят корректировку распределения нагрузки на станции на основе сравнения результатов наивыгоднейшего распределения электроэнергии между агрегатами станции по сезонам года и результатов управления функционированием станции как источника комбинированного производства и распределяют расход топлива между выработкой электрической и тепловой энергий на станции по разработанной модели оптимального распределения электроэнергии между ее агрегатами по критерию максимизации прибыли. 5 ил.