Свободноконвективный электрический аккумулятор тепла

 

Использование: для теплоснабжения помещений различного назначения с использованием провальной электроэнергии и электроэнергии нетрадиционных источников. Сущность изобретения: в дополнительном теплоизолированном канале, в его верхней части для опускного движения воздуха выполнен проем, в котором размещена регулирующая заслонка с оребрением, что позволяет прогреть слой воздуха не только над аккумулятором, но и от пола до его верха и стабилизировать мощность тепловыделения в обогреваемое помещение. 1 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, теплотехнике и предназначено для теплоснабжения и отопления жилых, административных, сельскохозяйственных, производственных зданий и их отдельных помещений с использованием провальной электроэнергии и электроэнергии нетрадиционных источников.

Известен электрический аккумулятор тепла /I/ индивидуального назначения, используемый для теплоснабжения и отопления отдельных помещений.

Известен аккумулятор /2/, который содержит в себе: твердотельный аккумулирующий материал, состоящий из блоков, электронагревательные элементы, теплоизолированный корпус, теплопроводный элемент.

В нижней части корпуса расположены отверстия для входа воздуха. В верхней части корпуса расположен объем для нагретого воздуха. В верхней части корпуса расположены отверстия для выхода нагретого воздуха. Между боковыми стенками теплоизолированного корпуса и теплопроводными элементами расположены вертикальные каналы для прохода нагреваемого в них воздуха.

Недостатком известного устройства является выход горячего воздуха в его верхней части, т.к. при этом /как отмечалось выше/ недогревается слой воздуха в помещении от пола до верха ЭТА Известен электрический аккумулятор тепла, содержащий теплоизолированный корпус, снабженный в нижней части отверстием для входа воздуха и регулирующим органом, теплоаккумулирующий насадкой с нагревателями и с вертикальными каналами в ней для прохода нагреваемого воздуха, а также дополнительным теплоизолированным необогреваемым вертикальным каналом для опускного движения воздуха, размещенным снаружи корпуса и подключенным в верхней части с каналом для нагреваемого воздуха в насадке, а в нижней снабженным выходным патрубком /3/.

Недостатком такого аккумулятора является невозможность работы на основе свободноконвективного движения нагреваемого воздуха.

Целью настоящего изобретения является обеспечение прогрева воздуха в отапливаемом помещении не только над аккумулятором, не имеющим в себе узла вентилятора, но и в слое воздуха между полом и верхом аккумулятора.

Сущность изобретения поясняется рисунком, где изображен общий вид аккумулятора.

Устройство состоит из твердотельного аккумулирующего материала 1, электронагревательных элементов 2, теплоизоляционной оболочки корпуса 3, теплоизоляционной подложки корпуса 4, вертикальных каналов 5, расположенных между блоками аккумулирующего материала, заслонок 5 с регулирующим механизмом, канала 7 для опускного движения нагретого воздуха, снабженного снаружи оребрением 8 для увеличения теплоотдачи в отапливаемое помещение, заслонки 9, снабженной оребрением, регулируемой заслонкой 10, служащей для дозирования расхода нагретого воздуха через аккумулятор, регулятора 11 воздушной заслонки 10.

Работает предлагаемое устройство следующим образом.

Нагретый в вертикальных каналах 5 воздух за счет подъемной силы Архимеда движется в них вверх/свободноконвективное движение/. Движущийся нагретый воздух проходит регулируемую заслонку 10, минуя закрытую заслонку 9, и опускается вниз по каналу 7, отдавая часть тепла через наружную оребренную поверхность 8 канала 7, и выходит в обогреваемое помещение через защитную решетку в нижней части аккумулятора. Движение воздуха показано стрелками 12.С того момента, когда движущего напора в горячем воздухе начнет не хватать для опускного движения воздуха, открывается заслонка 9, которая продолжает быть открытой до подъема напора в горячем воздухе до достаточной величины для опускного движения в канале 7.

Подъемно-опускное движение воздуха, нагретого в вертикальных каналах 5, возможно при соблюдении следующего условия. Подъемная сила в воздушном потоке вертикальных каналов 5 больше или равна сумме сил, представляющую собой подъемную силу воздуха в канале 7, плюс силы трения в каналах 5 и 7 и плюс силы трения, возникающие за счет местных сопротивлений /заслонка 10, повороты на 90^o, защитная решетка, вход аккумулятора и выход из него/. Заслонка 9 открыта в случае, когда воздух в каналах 5 недостаточно прогрет /т.е. ЭТА еще недостаточно заряжен или уже сильно разряжен/. Условие подъемно-опускного движения воздуха в ЭТА будет выполняться, т.е. воздух в канале 7 охлаждается.

Таким образом, предлагаемое устройство, неимеющее вентиляционного узла, обеспечивает прогрев воздуха отапливаемого помещения не только над аккумулятором, но и между полом и верхом аккумулятора. Кроме того, предлагаемое устройство при помощи регулирования расхода горячего воздуха заслонкой 10 и регулятора 11 способно обеспечить в условиях расчетного режима работы постоянство мощности тепловыделения в обогреваемое помещение.

Формула изобретения

1. Свободноконвективный электрический аккумулятор тепла, содержащий теплоизолированный корпус, снабженный в нижней части отверстием для входа воздуха и регулирующим органом, теплоаккумулирующей насадкой с нагревателями и с вертикальными каналами в ней для прохода нагреваемого воздуха, а также дополнительным теплонеизолированным необогреваемым вертикальным каналом для опускного движения воздуха, размещенным снаружи корпуса и подключенным в верхней части к каналам для нагреваемого воздуха в насадке, а в нижней снабженным выходным патрубком, отличающийся тем, что он снабжен выходным проемом, размещенным в верхней части дополнительного канала, и установленной в нем дополнительной регулирующей заслонкой с оребрением, а регулирующий орган на входе нагреваемого воздуха выполнен в виде заслонок, размещенных перед каждым каналом в насадке, при этом дополнительный канал выполнен с оребрением.

2. Аккумулятор по п.1, отличающийся тем, что в корпусе перед дополнительным вертикальным каналом установлена регулирующая заслонка.

РИСУНКИ

Рисунок 1