Теплоаккумулирующая установка

 

ТЕПЛОАККУМУЛИРУЮЩАЯ УСТАНОВКА , содержащая резервуарс нагретым и резервуар с холодным жидким тепло аккумулирующим веществом, соединенные двумя трубопроводами, в каждый 2-«5 1 /- -i & i из которых включены теплообменники, сообщенные соответственно с контурамя нагреваемой и греющей сред, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности путем утилизации тепла инертного к теплоаккумулирующему веществу газа, запол .няющего верхнюю часть резервуаров, она дополнительно содержит рекуператор, включенный в контур наг еваемой среды перед теплообменниками, а резер- , вуары дополнительно ;соеданен1 между собой по инертному газу линией в которую включен рекуператор.

69) (Ю за1 Р24н70

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3544149/24-06 (22) 24.01.83 (46) 30.04.84. Бюп. И 16 (72) Л,А Брискин (53) 621.181.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 879190, кл. F 24 Н 7/00, !970.

2. Патент США Р 3998695, кл.176-39, опублик.1969, (54)(57) ТЕПЛОАККУИУЛИРУКЩАЯ УСТАНОВКА, содержащая резервуар с нагретым и резервуар с холодным жидким теп" лоаккумулирующим веществом, соединенные двумя трубопроводами, в каждый из которых включены теплообменники, сообщенные соответственно с контурами нагреваемой и греющей сред, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения экономичности путем утилизации тепла инертного к теплоаккумулирующему веществу газа, заполняющего верхнюю часть резервуаров, она дополнительно содержит рекуператор, включенный в контур нагреваемой среды перед теплообменниками, а резер- ., вуары дополнительно соединены меж- ду собой по инертному газу линией, в которую включен рекуператор.

1 1089

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для аккумуляции тепла.

Известна теплоаккумулирующая установка, содержащая резервуар, запол" ненный теплоаккумулирующим веществом, и размещенные в нем теплообменные поверхности, соединенные с контурами греющей и нагреваемой сред,. причем он снабжен коллекторами, выполненными в виде последовательно соединенных между собой через запорные органы секций (11 .

В известной установке греющая среда отдает тепло через теппообменную поверхность теплоаккумулирующему веществу. Нагреваемая среда воспринимает тепло от теплоаккумулирующего вещества через вторую теплообменную поверхность. Избыток между поступающим в аккумулятор теплом от греющей среды через первую теплообменную поверхность и передаваемым .теплом нагреваемой среде через вторую теплообменную поверхность аккумулируется теплоаккумулирующим веществом.

Недостатком этой установки является низкая экономичность, связанная с завышенной величиной теплообменных поверхностей. Это объясняется тем, теплообменные поверхности у нее должны рассчитываться при низких разностях температур контактирующихся теплоносителей, и тем, что температура нагреваемой в нем среды зависит от степени зарядки аккумулятора. Кроме то1; З5 изменение в течение цикла температуры теплоаккумулируюп1его вещества приводит к циклическому изменению температуры стенки резервуара, что является причиной повышенной вероятности раэ40 рушения резервуара в связи со значительным количеством циклов изменения температуры стенки в течение года.

Наиболее близкой к предлагаемому по технической сущности и достигаемо 45 результату является известная теплоаккумулирующая .установка, содержащая резервуар с нагретым и резервуар с холодным жидким теплоаккумулирующим веществом, соединенные двумя теплооб"5О меиниками,в каждой из которых вклю" чены теплообменники,сообщенные со ответственно с контурами иагревае мой и греющей сред,;Х2 3 .

В этой установке не происходит циФ лического изменения температуры сте.нок резервуара, надежность ее поэтому высока.

363 2

Однако при работе установки резервуары то заполняются теплоаккумулирующим веществом, то опорожняются.

Соответственно этому инертный гаэ, заполняющий верхнюю часть резервуаров и служащий для защиты теплоаккумулирующего вещества от окисления атмосферным воздухом, должен то выводиться иэ резервуаров, то вновь подаваться, что связано с потерями газа, а также потерями уносимого с ним тепла.

Цель изобретения — повышение экономичности путем утилизации тепла инертного к теплоаккумулирующему веществу газа, заполняющего верхнюю часть резервуаров.

Поставленная цель достигается тем, что в теппоаккумулирующей установке, содержащей резервуар с нагретым и резервуар с холодным жидким теплоаккумулирующнм веществом, соединенные двумя трубопроводами, в каждый иэ которых включены теплообменники, сообщенные соответственно с контурами иагреваемой и греющей сред, она дополнительно содержит рекуператор, включенный в контур нагреваемой среды перед теплообменниками, а резервуары дополнительно соединены между собой по инертному газу линией, в которую включен рекуператор.

На чертеже изображена схема предлагаемой теплоаккумулирующей установки, Установка содержит резервуары

1 и 2 соответственно нагретого и .холодного жидкого теплоаккумулирукгщего вещества. Пространства резервуаров 1 и 2, свободные от теплоаккумулирующего вещества, заполнены инертным газом при атмосферном давлении. Пространства резервуаров 1 и 2, заполненные теплоаккумулирующим веществом, соединены между собой двумя трубопроводами 3 и 4, в первый иэ которых включены теплообменники S, гоединенные трубопроводами 6 и 7 с контуром греющей1 среды (не показан).

В трубопровод 4 включены теплообменники 8, сообщенные трубопроводами 9 и 10 с контуром нагреваемой среды. На трубопроводах 3 и 4 установлены насосы соответственно 11 и 12. Резервуары 1 и 2 соединены трубопроводом

13, сообщающим; между собой их прост-. ранства, заполненные инертным газом, Установка дополнительно снабжена рекуператором 14, включенным в

1089.363 трубопровод 13 и имеющим байпасную линию с запорным органом 15. Рекуператор 14 включен в контур нагреваемой среды перед теплообменником 8.

Установка работает следующим образом.

По трубопроводам 5 и 7 подают и отводят греющую среду, а по трубопроводам 9 и 10 — нагреваемую среду. Зарядку теплоаккумулирующей установки осуществляют подачей теплоаккумулирующего вещества по трубопроводу 3 насосом 1I а разрядку — подачей теплоаккумулирующего вещества по трубопроводу 4 насосом 12 ° 15

При зарядке уровень теплоаккумулирующего вещества в резервуаре 1 повышается, а в резервуаре 2 — понижается, и инертный гаэ по трубопроводу 13 20 перетекает из резервуара 1 в резервуар .2. При разрядке уровень теплоаккумулирующего вещества в резервуаре 1 понижается, а в резервуаре 2повышается, и инертный газ по трубопроводу 13 перетекает из резервуара 2 в резервуар 1.

Таким образом обеспечиваются давление в резервуарах, практически равное атмосферному, и полная защита теплоаккумулирующего вещества от окисления атмосферным воздухом беэ потерь инертного газа.

Во время зарядки теплоаккумулирующей установки запарный орган 15 закрыт и нагреваемая среда проходит предварительный нагрев .в рекуператоре 14 перетекающим через него нагретым инертным газом. При разрядке аккумулятора эапорный орган 15 открывают и нагреваемую среду, минуя рекуператор 14 по трубопроводу 9 не» . посредственно подают на теплообменниKB 8, Благодаря такому выполнению, уста" нонки, тепло инертного газа полезно используют для предварительного подогрева нагреваемой среды, что обуславливает экономический эффект при использовании изобретения.

1089363

Корректор С.Шекмар

Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Ужгород, ул.Проектная, 4

Составитель И,Лапина

Редактор О.Сопко Текоел Ж.Кастелеви%

Заказ 2911/35 Тираж 711

ВЙИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Иосквад Ж-35> Раушская наб. g.4/5