CS251756B2 - Device for storage of heat energy - Google Patents
Device for storage of heat energy Download PDFInfo
- Publication number
- CS251756B2 CS251756B2 CS777005A CS700577A CS251756B2 CS 251756 B2 CS251756 B2 CS 251756B2 CS 777005 A CS777005 A CS 777005A CS 700577 A CS700577 A CS 700577A CS 251756 B2 CS251756 B2 CS 251756B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- heat
- channels
- thermal energy
- ground
- ground body
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005496 tempering Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 6
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 16
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 description 7
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 239000010438 granite Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 230000009182 swimming Effects 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 241000755093 Gaidropsarus vulgaris Species 0.000 description 1
- 241000270295 Serpentes Species 0.000 description 1
- 241000276425 Xiphophorus maculatus Species 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 230000002650 habitual effect Effects 0.000 description 1
- 230000003760 hair shine Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000009428 plumbing Methods 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
- F28D20/0052—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using the ground body or aquifers as heat storage medium
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24T—GEOTHERMAL COLLECTORS; GEOTHERMAL SYSTEMS
- F24T10/00—Geothermal collectors
- F24T10/10—Geothermal collectors with circulation of working fluids through underground channels, the working fluids not coming into direct contact with the ground
- F24T10/13—Geothermal collectors with circulation of working fluids through underground channels, the working fluids not coming into direct contact with the ground using tube assemblies suitable for insertion into boreholes in the ground, e.g. geothermal probes
- F24T10/17—Geothermal collectors with circulation of working fluids through underground channels, the working fluids not coming into direct contact with the ground using tube assemblies suitable for insertion into boreholes in the ground, e.g. geothermal probes using tubes closed at one end, i.e. return-type tubes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/10—Geothermal energy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
- Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Building Environments (AREA)
- Central Heating Systems (AREA)
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
- Road Signs Or Road Markings (AREA)
Description
Vynález se týká zařízení k akumulaci tepelné energie v zemi, přičemž tepelná energie se přenáší do země cirkulací kappliny v okruhu obsahulícím kanály a pohlcovaie tepla, např. sluneční kolektory, a tepelná energie nahromaděná v zemním tělese a k tepmerování objektu, např. budovy se odebírá oběhem ohřáté kapa^ny kolem objektu v dalším okruhu, který obsahuje kanály a vyzařovaie tepla.
V různých oborech zásobování energií je nezbytné uskladňovat teplo. Sppeiálním případem, který je neustále v popředí, je potřeba uskladnění vyzářené a pohlcené sluneční energie. Když se například budovy vytápějí teplem získaným ze sluneční energie, je nezbytné, aby se tato energie získaná ve formě tepla během slunných období mohla uskladnit do doby, kdy slunce íočsííí. Je пэрг-Ю^П žádoucí uskladňovat sluneční tepelnou mnerii z letního období až do zinmího období roku.
Podobně je žádoucí skladovat tepelnou m^rii, když se používá k mstn:^ul vytápění energie větru. Mimoto existují četná průmyslová odvíěví, ve kterých vzniká poměrně velké mnnžství tepla při relativně nízké teplotě, přičCemž tohoto tepla by bylo možno iappíklln íyuuít k účelům ústředního vytápění. To, že se toto teplo nedá ekonomicky akumiuovat do doby, kdy je ho potřebí, znamená, že velká množM energie přicházejí nazmar.
Možnost akumulace tepla je žádoucí nappíklad i v případě elektráren, kde velké kolísání odběru elektřiny znemožňuje racionální vynuští vyráběného tepla.
Spalování odpadových ualtri-lů, spojené s levným způsobem skladování tepla, by otevřelo energetické zdroje, kterých se v současné době vůbec nevyužívá. Levná a jednoduchá metoda akumulace rnirgίe¾políitrlrá i v malém měěítku, by podporovala snahu obyvíaelttva po racionálním a účinném sběru odpadu, který je jinak nevyu^t a musí se vytvářet z míst.
V současné době je známo někooik způsobů a ualeeiάlύ. k ι^^^ιϊ tepla. Jeden ze způsobů využívá měrného tepla ualtriálu tím, že jej ohřívá. Jiné způsoby íyulSvalí skupenské teplo tání nebo výparné teplo maltriál·u tím, že řřií-nёjí teplo při teplotě tání nebo varu ^Ιθ^-Ι! DdIší moonoot spočívá ve vynutí me^ie, uvolňované během ^Ο^^ιΙϊζι^ určitých ma^^álů k účelům vytápění. Některé z těchto způsobů se vyn^va^ vr vypracovaných a hotových systémech, zatímco jiné způsoby jsou dosud vr stadiu vývoje. PoolStí té které metody závisí na žádaném rozmezí pracovní teploty, na komppktním provedení soustavy, na přijatelné velikostii tepelných ztrát, na výkonu na váhu a objrm, na crně systému atd.
Společnou nevýhodou všrch zmíněných způsobů jr to, že žádný z nich není určrn a vhodný pro ιΟ^^οι tepla z jednoho ročního období do druhého. Ne^delším obdobím,po které lze teplo skladovat nejúčinnějšími ze zmíněných způsobů, je několik týdnů.
Jedním z přík^clů skladování tepla získaného pohlcovači sluneční energie je jeho akumulace ve vodě. Uskladněná tepelná energie se v tomto případě používá k ústřednímu vytápění. Když sluneční teplo získané během jednoho dne má být využíváno po celou dobu 24 hod. a t^lota vody má být 60 až 95 je k tomuto účelu nezbytná tepelně izooovaná vodní nádrž s objemem 2 až 3 m . Když slunce mesití, musí být voda přihřivárn přídavným topným zařízením. Má-li se tato nevýhoda odstranit, mu^í^se ^4^1 větších pohlcovačů slunečního tepla a větších jednotek pro aOumulaci tepla. Р^^^пс! náklady jsou však s přihlédnutím k současné ceně energie naprosto neúnosné.
V пгП-уп1 době byl navržen zajímavý způsob skladování tepla, který využívá zemíího tělesa, jež je v přímém tepelném spojení s okolní zeminou. Podle jednoho návrhu mohou kanály v zemním tělese sestávat z vrtných děr v půdě, přiremS v každé vrtné díře je trubkový had, kterým proudí kappaim. Podle jiného návrhu spetávíaí kanály z šachet vystř^ených v horách nebo kopcích do určitého obrazce a propojených vrtnými děrami. V obou případech se musí ка^Ит protékoiící kanály zahhííat na vysoké teploty, protože teplota radiátoru je nejméně 50 °C a musí být upraven složitý regulační systém к ovládání přívodu a odběru tepelné energie. V důsledku vysokých teplot kappainy jsou ztráty do okolní zeminy a ztráty při průtoky kapaainy okruhem velice vysoké, například i proto, že okoní zem.na má mnohem nižší teplotu. Pouuívá-li se pohlcovačů slunečního tepla, je jejich účinnost při vysokých teplotách velice nízká. Tyto nevýhody jsou v praxi tak velké, že nebylo možné využít tohoto způsobu v reálných a ekonomických podmínkách.
Účelem vynálezu je vytvořit takové zařízení pro akuímuaci tepla, aby mělo při únosných nákladech dostatečnou vysokou skladovací kappaitu, uInořžovalo hospodárné kompenzování tepelných ztrát, například pl^ocham. abssobbjícími sluneční teplo a pracovalo jednoduchými technickými prostředky a mmaeerály.
Podssata vynálezu spořívá v tom, že podle vypočteného množtví tepelné energie, která se přijímá a má odeeírat dlouhodobě, např. během roku, se rozměry a rozmístění kanálů zvooí tak, aby plocha (Y2), která ohraničuje zeimií těleso a leží od vnějších kanálů ve vzdálmoosi s =
kde a =
ω je frekvence změn teploty (řeriřdiiká). ’ op je měrné teplo zemního tělesa χ je teplotní vodivost zemního tělesa a p je hustota zemního tělesa, měla teplotu 35 °C a vykazovala během předem stanoveného časového intervalu to^otní změny nejvýše 10°C, změna to^oty je závislá na ^ívodu a odvádění ti^la, a kanály jsou rozmístěny v polohách, kde každá část zemního tělesa leží od kanálu nejvýše ve vzdálenoosi s.
Základní rozdíl vynálezu oppooř dosavadním zařízením spočívá v tom, že teploty ome^ící obtooptuící zemní téleso, je nízká a rovná se př.tl^r^ 35 °C.
PPi ponužtí pohlcovačů slunečního tepla je výhodné, aby tekutina opcoutějící pohlcovač měla tepotu nejvýš 45 °C a výhodou 35 °C tatoe pohlcoval mohou být velice jednoduc^ konstrukce a přitom mohou mít vysokou účinnost, dokonce vyšší než nejsložžtějtí souuSřeclujíií kolektory které pracuúí s te^otami tokutin až do 100 °C. Dosahuje se vysoké cel^k^ové účinnoosi, zejména v kombinací s nízkou teplotou vyzařovačů tepla.
Zařízení podle vynálezu má tyto výhody: výkon zařízení lez podle potřeby zvěěššt bez neúměrného zvýšení nákladů, ztráty unikáním tepla jsou tak malé, že je lze hospodárně komppnnovat nappíklad zvětšením pohlcovací plochy pohlcovače sluneční energie, a lze pouužt propracované technologie bez složitých zařízení, s vysokým stupněm účinnooti lze využít .jednoduchých pohlcovačů slunečního tepla, v zemním tělese nevznňkají větší tepelná pnuuí ani únava a nejvyšší vní^ěší teplota zemního tělesa je tak nízká, že nemůže do^t k ekologickému poškození.
Je samc>řPeíié, že soustava pro dodávání tepla musí být dimenzována tak, aby se mohla potřebná mκ>řžSví tepla přenášet z kappainy na vytápěnou lokalitu při teplotě kappainy, kte^á se пеШ! od t^rplřey vytápěného objetou o vke než 10 °C.
Zemní těleso, kde je zařízení instařov-nř, sestává z vnitřní zóny Z^ (obr. 3a obr. 3b), v^níž jsou upraveny kanály pro přívod tepla, a z vněěší zóny Z2. Omirnovaí plocha vnitřní zóny je tedy tvořena plochou, která obklopuje aktivní kanály v půdě.
Když se vypočítává akumulační kapacita zemní plochy, předpokládá se, že vnitřní zóna Zg se plně přizpůsobuje změnám teploty, ke kterým dochází v kanálech, zc předpokladu, že každý element zemního tělesa leží ve vzdálenosSi maximálně Sg od kteréhokoli z kanálů.
V knize Heat TraniSer, autor Jacob, vydání 6, březen 1958, str. 303, je uvedena pro Sg rovnice
kde a =
p.cp a ω je frekvence teplotnich* změn (peeiodických), přieemž λ je tepelná vodivost zemního tělesa, pje hustota zemního tělesa a c je měrné teplo vydávané zemním těeesem.
Vzdálenost mmei dvěma sosedními kanály má být tedy menší než 2 Sg. Při periodických změnách teploty v ommezuící ploše Yg zóny Zg přechází teplo ven a doovítř z okolní země. Toto teplo, které se cyklicky přivádí a odvádí z okolní zeminy, lze popsat podle str. 239 uvedené publikace rovnicí = Y1. · 2/a · * · kde 20a je teplotní změna (obr. 3c) a κ = V5-0? · λ
Toto m^n^ožst^^í tepla Q se dá uskladnit ve vnější zóně Zy v povrchu půdy, která se plně zúčastní změn teploty 2J?a oblastí Yg, tzn. odpovídá jim. Objem této vněěší zóny Zy lze napsat jako Yg - Sy kde Sy lze oznaait jako ekvivalentní hloubku vniku do půdy vně vnitřní zóny Zg. Objem zemního tělesa lze tedy považovat za součet zón Zg a Z2, přičemž vněěší ommeovací plochy Yy leží ve vzdálenooti Sy od plochy Yg.
Tedy Q g = Y . 2?a . κ z čehož vyplývá Sy =
Platíg redy, že Sg = Sy = s.
Aby byla půda při skladování tepla optimálně vyuHta, jsou kanály rozmístěny tak, že každý objem_půdy zúč^st^ící se akumulace tepla má od každého kanálu nejdelší vzdálenost rovnou přiblžžrě 1 m v případě, kdy je půda velmi bohatá na vodu, až přiblžžrě 3 m v případě, kdy je půda suchá nebo skalnatá, například žulová.
Aby se co nejvýše vyuužl objem půdy, přispívačící ke skladování tepla a tím se dosáhlo nejvyššího možného účinku, lze celkovou povrchovou plochu kanálů upraavt na vhodnou velikost tím, žčz se přizpůsobí účinná délka kanálů a jejich průměr.
Vynález bude vysvětlen v s^^ss^ti s výkresem, kde značí obr. 1 provedení jednoduchého kanálu vytvořené jako vrtná díra, obr. 2 scheimaicky zem^Jí těleso, umístěné pod domem a tvořící součást zařízení pro uskladnění tepla podle vynálezu, obr. 3a a 3b scheimaicky zem^JÍ těleso ve g dvou různých pohledech a obr. 3c oblast změn teploty v řezu zemním třesem.
. Obr. 1 znázorňuje kanál 2 v zemním tělese J, který začíná grozšířenou dírou délky m, na níž navazuje vrtná díra asi 10 m a průměru například 2,5 cm. Vrtná díra je vyložena povlakem 3, například ve formě hadice, s výhodou z hlňnikové fólie, a tvoří kanál, v němž je soustředně uložena trubka _4. Povlak 2» který je přitisknut na stěny kanálu 2, je těsně při-pojen k trubce 5, jež je stejně jako vnitřní trubka £ připojena k další trubce 6. Tyto trubky společně se zdrojem tepla, nappíklad s pohlcovačem slunečního tepla, a s vyzařovaěem 8 tepla, například s topným těeesem, tvoří uzavřený okruh pro kappainu, nappíklad vodu.
Aby teplota půdy nebbla,n^]^i^:ízni^v^ě ovlivňována soustavou pro uskladnění tepla, je horní část potrubí izolována.
Kanály _2 jsou od sebe vzdáleny nejvýše o 2s, přčeemž vzdálenost s závisí na typu < půdy, v níž jsou díry vyvrtány, jak ukazuje náss<eduujítabulka:
• x typ půdy vzdálenost 2s..
(cyklus 1 rok) 2s2 žula písek moréna jíl bahno voda
6.4 m
4,6 m
5.4 m f 5 m
2,0 m
1,8 m
Obr. 2 znázorňuje dům 10, který má rozměry 10 x 15 m, je vystavěn na skále a má roční energetickou spotřebu 26 000 kWh. Na střeše domu 10 je vestavěno vodorovné pohlcovací zařízení 11 sluneční eneegie, které má plochu 40 m . Ke stoprocentnímu krytí roční spotřeby energie tohoto domu .10 s využitím sluneční energie je třeba zemní těleso 12 podle vynálezu s objemem 2 300 m3. Takové těleso lze vytvooit tím, že se vyvvtají dvě řady děr do hloubky m a se vzájemnou vzdáleností 2s. = 6 nu Je samozřemé, že tyto vrtné díry nemuuseí být svislé, nýbrž podle potřeby m^lhou být skloněné. Zemní těleso 12 sahá^přibližně . 3 m za obě řady vrtných děr, a to jak do stran tak dolů a rovněž nahoru, když mál být horní konce vrtných děr izolované, a má objem větší než 2 300 m .
Obr. 3a . znázorňuje svislý řez zemním těeesem .12, vytvořeným s pěti řadami svislých kanálů 2. Omeeoovcí plocha Yj obJklopuje kanály 2. a prochází nejvzdálenějšími kanály a jejich koncovými plochami. Vzdálenost meei kanály je nejvýše s., přčeemž ommeovaaí plocha Y. uzavírá zóna Z. Kolem vnitřní zóny Z. je vněěší zóna Zj, která sahá do vzdálennosi s. k vní^ěš^ .omezovači ploše ?£. Na obr. 3b jsou tyto zóny a plochy znázorněny v půdoryse.
Obr. 3 znázorňuje rozložení teploty uvnitř zemního tělesa 12 ve vodorovné rovině a změnu teploty 2Qa při přivádění a odvádění tepelné energie ze zemního tělesa ' .12. Na obr. 3a, 3b jsou vyznačeny polohy omeez>vvaích ploch Υγ, Y. z obr. 3a, 3b a rozložení teploty vně vněěší ornee-z^id plochy Y.
Ke zvýše.ní teploty zemního t^esa Γ2 n^j^řříil.cd na hodnotu 25 až 30 °C je potřeb počátku poměrně velké m^n^ožtt^:^ energie. Tuto ennerii lze získat nappíklad pohlcovači slunečního tepla, které jsou přechodně instc0ovánl na staveeíiši. Pohlcovače sluneční energie pochhořtelnt nepředstaauUÍ jediné zařízení vhodné k tomuto účelu a že lze pouužt i jiných zdrojů tepla· PPi poouítí jakéhookoiv zařízení se však muue^í náJklady na ně považovat za inveesici. .
Podobným způsobem, jaký byl popsán v soouíilossi s nízkým obytným domem, lze vytápět i nёko0iicpodlciní dům nappíklad pohlcovači sluneční energie ve spojení se zemním těeesem, přičemž se celému bloku dodává kapalina s nízkou teplotou. Je pochopitelné, že'z hlediska hospodárnosti je nejvýhodnnjší pokrývat požadavky na teplo i mnohaposcOpápvéOp domu zcela tímto způsobem.
V iet^ných případech, zejména v zemích, kde tepote půdy je vyšší než 20 °C, může být vhodné podle stejného principu nebo přídavně upravit chladnější zemní těleso s teplotou l0 až 15 °C к d^lazení bu<3ovy, na Herou působí nejdoucí te^o.
Zaaízení ke skladování tepla podle vynálezu lze rovněž využžt k regulaci teploty plaveckých! bazénů.
Vynález je obecně pouužtelný ve spojení s nejnůznějšími z^r^c^j:i tepelné energie jako jsou pphlcpvaie sluneční energie,, větrné generátory přes míehhvické vodní brzdy nebo elektrické radiátory, odpadní teplo a proměnlivé nebo konstantní výrony tepelné energie; vynález je rovněž pouužtelný při konstantním přívodu tepelné energie a promměnivé odběru, který může být oka^mž-tě větší právě dodávaná energie.
Rozrnměy, které musí mít zemní těleso, a rozmístění kanálů v zemním tělese může vyžadovat v určitých případech složité výpočty, které lze tvmopřejmě značně usnad^t použžtím počítačů.
Jak bylo uvedeno, musei mít vyzařovače tepla nebo radiátory velké tepelně vyzva^íci plochy a nízkou ^vrchovou tepotu, oapiíklvá 5 °C nad tepotu ííítnosti. Takové zař^ení může pokrývat jednu nebo někcoik stěn nebo strop iístnOsSi. Tepelně vyzařovací plocha může sestávat nappíklad z tenkého stěnového panelu, za nímž pommlu proudí vzduch o teplotě vsí 25 °C. Vzduch je otářív^ trubkami, k^ré leží napříč ke směru jeho proudění za panelem a vedou cirkulu^m ^opl-inu, Irterá má oapiíklvá tepotu 27 °C. UrČitá část proudicíhd vzduchu může být tvořena čerstvým vzduchem, přvááděným malým ventirápoeeí. Pohlipvvie tepla mohou být vytvořeny stejně jenoduchým způsobem, třeba z odolnějších panelů, nappíklad. z hinníkových desek.
Claims (1)
- PŘEDMĚT VYNÁLEZUZaaízení k vkumižaci tepelné energie v zemi, přičemž tepelná energie se přenáší do země cirkulací kappainy v okruhu obsahnuícím kanály a ρphlipvvčč tepla, např. sluneční kolektory, a tepelná energie nahromaděná v zemním tělese a pouužtelná k temperování objektu, např. budovy sé odebírá oběhem ohřáté kappainy kolem objektu v dalším okruhu, který obsahuje kanály a vyzařovače tepla, vyznačené tím, že podle vypočteného m^nožst^ií tepelné energie, která se při.ím^á a má odebrat dlouhodobě, např. během roku, se rozměry a rozmístění kanálů (2) (2) kde zvooí tak, aby plocha (Υγ), která ohraničuje zemní těleso (12) a ležící od vnějších kanálů ve vz^c^re^c^pSip.ω je frekvence změn teploty (periodická) Cp je měrné teplo zemního tělesa д je teplotní vodivost zemního tělesa a p je hustota zemního tělesa, měla ϋίιη^ηί t^lotu 35 °C a vy^zovala b^em přede!m stanoveného časovéto ^intervalu te^otní změny nejvýše 10 °C přieemž změna tepoty je závislá na ^ívoclu a oďv^ění tepla, a kanály (2) jsou rozmístěny v polohách, kde každá část zemního tělesa (12) leží od kanálu (2) nejvýše ve vzdálenno^ s.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE7612143A SE7612143L (sv) | 1976-11-01 | 1976-11-01 | Marklagring av verme t.ex. solverme |
SE7710748A SE408087B (sv) | 1977-09-26 | 1977-09-26 | Sett att i en markkropp lagra termisk energi |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS251756B2 true CS251756B2 (en) | 1987-08-13 |
Family
ID=26656752
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS777005A CS251756B2 (en) | 1976-11-01 | 1977-10-27 | Device for storage of heat energy |
Country Status (23)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4445499A (cs) |
JP (1) | JPS6034031B2 (cs) |
AT (1) | AT372515B (cs) |
AU (1) | AU513327B2 (cs) |
BE (1) | BE860338A (cs) |
BR (1) | BR7707287A (cs) |
CA (1) | CA1110939A (cs) |
CH (1) | CH626978A5 (cs) |
CS (1) | CS251756B2 (cs) |
DD (1) | DD132204A5 (cs) |
DE (1) | DE2748727A1 (cs) |
DK (1) | DK150249C (cs) |
FI (1) | FI64856C (cs) |
FR (1) | FR2369508A1 (cs) |
GB (1) | GB1558116A (cs) |
IL (1) | IL53091A (cs) |
IT (1) | IT1091567B (cs) |
LU (1) | LU78416A1 (cs) |
MX (1) | MX149568A (cs) |
NL (1) | NL182668C (cs) |
NO (1) | NO142762C (cs) |
PL (1) | PL201842A1 (cs) |
YU (1) | YU259677A (cs) |
Families Citing this family (50)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0006643A3 (fr) * | 1978-01-10 | 1980-02-20 | Francesco Fava | Echangeur de chaleur pour accumulateur de chaleur et accumulateur de chaleur à grande capacité et longue période de conservation; système de cimentation d'une nappe d'eau souterraine; parois extérieures d'immeubles et installation de chauffage |
SE408470C (sv) * | 1978-03-21 | 1981-02-02 | Sunstore Kommanditbolag Handel | Sett att lagra temisk energi i ett marklager |
DE2853975A1 (de) * | 1978-12-14 | 1980-07-03 | Kassens Karl A | Fassaden-sonnenkolektor-platte |
SE429262B (sv) * | 1979-03-12 | 1983-08-22 | Sven Ake Larson | Sett vid framstellning av ett vermemagasin for lagring av verme i berg samt vermemagasin framstellt enligt settet |
FR2495741A2 (fr) * | 1979-05-04 | 1982-06-11 | Olivet Jean | Systeme de stockage saisonnier de la chaleur dans le sol applique au chauffage solaire |
FR2455717A1 (fr) * | 1979-05-04 | 1980-11-28 | Olivet Jean | Systeme de stockage saisonnier de chaleur dans le sol, applique au chauffage solaire |
SE7904334L (sv) * | 1979-05-17 | 1980-11-18 | Nils Goran Hultmark | Utnyttjande av spillverme for att hindra forluster |
FR2461897A2 (fr) * | 1979-07-18 | 1981-02-06 | Olivet Jean | Systeme de stockage saisonnier de chaleur dans le sol applique au chauffage solaire |
JPS5627888A (en) * | 1979-08-13 | 1981-03-18 | Takasago Thermal Eng Co Lts | In-soil heat accumulator |
FR2465171A1 (fr) * | 1979-09-14 | 1981-03-20 | Autran Leon | Stockage de la chaleur solaire dans le sol au moyen de sondes porteuses du liquide caloporteur |
FR2470938A2 (fr) * | 1979-11-30 | 1981-06-12 | Olivet Jean | Systeme de stockage saisonnier de chaleur dans le sol, applique au chauffage solaire |
DE3003007C2 (de) * | 1980-01-29 | 1983-10-27 | Franz Karl 8500 Nürnberg Krieb | Verfahren zum Speichern von Niedertemperaturwärme im Erdreich |
US4452303A (en) * | 1980-08-07 | 1984-06-05 | Wavin B. V. | Device and a method for recovering heat from the soil |
DE3032109A1 (de) * | 1980-08-22 | 1982-04-01 | Andreas Dr.-Ing. 1000 Berlin Hampe | Vorrichtung zum gewinnen von erdwaerme |
FR2510732A1 (fr) * | 1981-07-29 | 1983-02-04 | Butez Raymond | Procede de captage d'energie solaire avec stockage intersaisonnier destine au chauffage des immeubles ou serres de productions horticoles |
SE447844B (sv) * | 1985-07-02 | 1986-12-15 | Palne Mogensen | Sett och anordning for okning av vermeovergang vid vermevexlare i borrhal genom radiell utvidgning av vermevexlarelementet |
DE4319111C2 (de) * | 1993-06-04 | 2002-02-28 | Ver Energiewerke Ag | Verwendung einer Sonde aus einer unten geschlossenen Doppelrohrtour |
DE4437124C2 (de) * | 1993-06-04 | 2003-11-20 | Vattenfall Europe Generation | Verwendung einer Sonde aus einer unten geschlossenen Doppelrohrtour |
DE4440550A1 (de) * | 1994-11-12 | 1996-05-15 | Xaver Angerer | Einrichtung und Verfahren zum Einbringen einer Erdsonde in ein Bohrloch |
SE513267C2 (sv) * | 1998-12-09 | 2000-08-14 | Bertil Forsman | Värmeväxlare för anbringande i borrhål samt sätt att anbringa värmeväxlare |
DE102005038512A1 (de) * | 2005-07-29 | 2007-02-01 | Maico Elektroapparate-Fabrik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Betriebsführung einer temperierten Raumlüftung |
SE530722C2 (sv) * | 2006-02-24 | 2008-08-26 | Scandinavian Energy Efficiency | Förfarande jämte anordning för uppvärmning respektive nedkylning |
US20090126364A1 (en) * | 2007-06-06 | 2009-05-21 | Ausra, Inc. | Convective/radiative cooling of condenser coolant |
US8378280B2 (en) * | 2007-06-06 | 2013-02-19 | Areva Solar, Inc. | Integrated solar energy receiver-storage unit |
US8739512B2 (en) | 2007-06-06 | 2014-06-03 | Areva Solar, Inc. | Combined cycle power plant |
WO2009025786A1 (en) * | 2007-08-21 | 2009-02-26 | Joseph Timothy Blundell | C.o.r.e. - continuous omnidirectional radiant energy geodesic hubs/structures |
US9022020B2 (en) * | 2007-08-27 | 2015-05-05 | Areva Solar, Inc. | Linear Fresnel solar arrays and drives therefor |
US20090056699A1 (en) * | 2007-08-27 | 2009-03-05 | Mills David R | Linear fresnel solar arrays and receievers therefor |
CN101918772A (zh) * | 2007-11-07 | 2010-12-15 | 犹他州立大学研究基金会 | 用于加热和空气调节应用的大地耦合热交换 |
SE532189C2 (sv) * | 2008-05-15 | 2009-11-10 | Scandinavian Energy Efficiency | Förfarande samt anordning för uppvärmning och kylning av flera småhus |
EP2391854A4 (en) | 2009-02-02 | 2017-01-04 | Glasspoint Solar, Inc. | Concentrating solar power with glasshouses |
US8851066B1 (en) | 2009-04-01 | 2014-10-07 | Kelvin L. Kapteyn | Thermal energy storage system |
SE536313E (sv) | 2009-07-13 | 2016-06-07 | Skanska Kommersiell Utveckling Norden Ab | Förfarande för kylning innefattande ett berglager |
CN101737985B (zh) * | 2009-12-09 | 2013-05-29 | 吉林大学 | 能量地下存储动态控制系统和方法 |
WO2012128877A2 (en) | 2011-02-22 | 2012-09-27 | Glasspoint Solar, Inc. | Concentrating solar power with glasshouses |
EP2591294A4 (en) | 2010-07-05 | 2017-05-17 | Glasspoint Solar, Inc. | Oilfield application of solar energy collection |
US8752542B2 (en) | 2010-07-05 | 2014-06-17 | Glasspoint Solar, Inc. | Direct solar steam generation |
AU2011276377B2 (en) | 2010-07-05 | 2016-05-19 | Glasspoint Solar, Inc. | Concentrating solar power with glasshouses |
WO2012006288A2 (en) * | 2010-07-05 | 2012-01-12 | Glasspoint Solar, Inc. | Subsurface thermal energy storage of heat generated by concentrating solar power |
DK177468B1 (en) * | 2010-09-28 | 2013-06-24 | Innogie Aps | Fully integrated solar absorber |
US20140116643A1 (en) * | 2012-10-31 | 2014-05-01 | Heng Sheng Investment Holdings Limited, LLC | Heat Exchanging and Accumulating Single Well for Ground Energy Collection |
US9874359B2 (en) | 2013-01-07 | 2018-01-23 | Glasspoint Solar, Inc. | Systems and methods for selectively producing steam from solar collectors and heaters |
US9200799B2 (en) | 2013-01-07 | 2015-12-01 | Glasspoint Solar, Inc. | Systems and methods for selectively producing steam from solar collectors and heaters for processes including enhanced oil recovery |
US10113808B2 (en) * | 2013-06-26 | 2018-10-30 | Tai-Her Yang | Heat-dissipating structure having suspended external tube and internally recycling heat transfer fluid and application apparatus |
US9970687B2 (en) * | 2013-06-26 | 2018-05-15 | Tai-Her Yang | Heat-dissipating structure having embedded support tube to form internally recycling heat transfer fluid and application apparatus |
WO2016065191A1 (en) | 2014-10-23 | 2016-04-28 | Glasspoint Solar, Inc. | Heat storage devices for solar steam generation, and associated systems and methods |
CN106999838A (zh) | 2014-10-23 | 2017-08-01 | 玻点太阳能有限公司 | 使用太阳能的气体净化和相关系统及方法 |
CN108603656A (zh) | 2016-02-01 | 2018-09-28 | 玻点太阳能有限公司 | 针对提高石油采收率的用于长距离输送质量受控的太阳能生成的蒸汽的分离器和混合器,以及相关的系统及方法 |
NO20161109A1 (no) * | 2016-07-04 | 2018-01-05 | Mt Åsen As | Varmelagringssystem |
NO343262B1 (en) * | 2016-07-22 | 2019-01-14 | Norges Miljoe Og Biovitenskapelige Univ Nmbu | Solar thermal collecting and storage |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US345586A (en) * | 1886-07-13 | Oil from wells | ||
BE672916A (cs) * | ||||
FR956062A (cs) * | 1950-01-24 | |||
FR475226A (fr) * | 1914-01-29 | 1915-04-26 | Henri Monbeig | Dispositifs pour l'utilisation de la différence de température entre les couches inférieures du sol et l'atmosphère |
US2559870A (en) * | 1949-08-24 | 1951-07-10 | Frazer W Gay | House heating system |
GB1215416A (en) * | 1969-03-21 | 1970-12-09 | Nils Hugo Charles Larsson | Improvements in and relating to buildings |
US3485216A (en) * | 1968-11-06 | 1969-12-23 | Comstock & Wescott | Vapor generator |
CH569243A5 (cs) * | 1972-08-05 | 1975-11-14 | Terracom Ets | |
DE2445281A1 (de) * | 1974-09-21 | 1976-04-08 | Erik Dipl Ing Zimmer | Verfahren zur waermespeicherung |
DK136124B (da) * | 1974-11-12 | 1977-08-15 | Brueel Schioeler & Jensen Aps | Fremgangsmåde ved varmeakkumulering og akkumulator til udøvelse af fremgangsmåden. |
US4054246A (en) * | 1975-02-20 | 1977-10-18 | Johnson Arthur F | Building structure for solar energy recovery and utilization |
US4024910A (en) * | 1975-05-21 | 1977-05-24 | Werner Frank D | Rock channel heat storage |
US4061267A (en) * | 1975-08-18 | 1977-12-06 | Lof George O G | Solar heating system and operation thereof |
US4018279A (en) * | 1975-11-12 | 1977-04-19 | Reynolds Merrill J | In situ coal combustion heat recovery method |
FR2339143A1 (fr) * | 1976-01-26 | 1977-08-19 | Guimbal Jean | Chauffage solaire par accumulation |
DE2605953A1 (de) * | 1976-02-14 | 1977-08-25 | Artus Feist | Waermespeicher |
-
1977
- 1977-10-07 FI FI772970A patent/FI64856C/fi not_active IP Right Cessation
- 1977-10-10 IL IL7753091A patent/IL53091A/xx unknown
- 1977-10-11 CA CA288,451A patent/CA1110939A/en not_active Expired
- 1977-10-13 AU AU29646/77A patent/AU513327B2/en not_active Expired
- 1977-10-17 NO NO773557A patent/NO142762C/no unknown
- 1977-10-26 FR FR7732328A patent/FR2369508A1/fr active Granted
- 1977-10-26 CH CH1300377A patent/CH626978A5/de not_active IP Right Cessation
- 1977-10-27 CS CS777005A patent/CS251756B2/cs unknown
- 1977-10-28 YU YU02596/77A patent/YU259677A/xx unknown
- 1977-10-28 LU LU78416A patent/LU78416A1/xx unknown
- 1977-10-28 JP JP52129535A patent/JPS6034031B2/ja not_active Expired
- 1977-10-29 DE DE19772748727 patent/DE2748727A1/de not_active Withdrawn
- 1977-10-29 PL PL20184277A patent/PL201842A1/xx unknown
- 1977-10-31 BR BR7707287A patent/BR7707287A/pt unknown
- 1977-10-31 DK DK483277A patent/DK150249C/da not_active IP Right Cessation
- 1977-10-31 GB GB42037/77A patent/GB1558116A/en not_active Expired
- 1977-10-31 IT IT29216/77A patent/IT1091567B/it active
- 1977-10-31 MX MX171169A patent/MX149568A/es unknown
- 1977-10-31 AT AT0776577A patent/AT372515B/de not_active IP Right Cessation
- 1977-10-31 BE BE182228A patent/BE860338A/xx not_active IP Right Cessation
- 1977-11-01 DD DD7700201798A patent/DD132204A5/xx unknown
- 1977-11-01 NL NLAANVRAGE7712046,A patent/NL182668C/xx not_active IP Right Cessation
-
1980
- 1980-01-16 US US06/112,518 patent/US4445499A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
LU78416A1 (cs) | 1978-01-31 |
PL201842A1 (pl) | 1978-06-19 |
NL7712046A (nl) | 1978-05-03 |
DK150249C (da) | 1987-09-28 |
FI64856B (fi) | 1983-09-30 |
BE860338A (fr) | 1978-05-02 |
FR2369508A1 (fr) | 1978-05-26 |
DK483277A (da) | 1978-05-02 |
DE2748727A1 (de) | 1978-05-03 |
NO142762B (no) | 1980-06-30 |
JPS5363634A (en) | 1978-06-07 |
ATA776577A (de) | 1983-02-15 |
AT372515B (de) | 1983-10-25 |
YU259677A (en) | 1983-12-31 |
AU2964677A (en) | 1979-04-26 |
CH626978A5 (cs) | 1981-12-15 |
FR2369508B1 (cs) | 1984-07-20 |
FI64856C (fi) | 1984-01-10 |
BR7707287A (pt) | 1978-07-25 |
NO773557L (no) | 1978-05-03 |
IL53091A (en) | 1980-05-30 |
IT1091567B (it) | 1985-07-06 |
FI772970A7 (fi) | 1978-05-02 |
NL182668C (nl) | 1988-04-18 |
AU513327B2 (en) | 1980-11-27 |
NL182668B (nl) | 1987-11-16 |
NO142762C (no) | 1980-10-08 |
DK150249B (da) | 1987-01-19 |
JPS6034031B2 (ja) | 1985-08-06 |
US4445499A (en) | 1984-05-01 |
MX149568A (es) | 1983-11-25 |
CA1110939A (en) | 1981-10-20 |
DD132204A5 (de) | 1978-09-06 |
GB1558116A (en) | 1979-12-19 |
IL53091A0 (en) | 1977-12-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CS251756B2 (en) | Device for storage of heat energy | |
KR101524821B1 (ko) | 지열 에너지 시스템 및 작동 방법 | |
KR101524820B1 (ko) | 지열 에너지 시스템 및 작동 방법 | |
Soni et al. | Ground coupled heat exchangers: A review and applications | |
US8931276B2 (en) | Hybrid renewable energy system having underground heat storage apparatus | |
US4054246A (en) | Building structure for solar energy recovery and utilization | |
US20090049763A1 (en) | C.O.R.E. - Continuous Omnidirectional Radian Energy geodesic hubs/structures | |
ATE289044T1 (de) | Erdwärmegewinnungsanlage | |
Semai et al. | Effect of slope tower angle and thermal storage media on flexibility solar chimney power plant performance | |
KR20240142374A (ko) | 복합 열원을 이용하여 냉방, 난방, 및 전기 생산하는 복합 에너지 시스템 | |
KR20040045780A (ko) | 지열교환기 설치방법 및 설치구조 | |
Hwang et al. | Transient modeling of seasonal borehole thermal energy storage system during heat energy storing process | |
Fan et al. | Energy storage by sensible heat for buildings | |
RU2717890C1 (ru) | Способ подземного аккумулирования тепла или холода | |
KR101097910B1 (ko) | 적층수평형 구조의 지열교환기 | |
SE408087B (sv) | Sett att i en markkropp lagra termisk energi | |
RU2810849C1 (ru) | Конвекционная воздушно-солнечная энергетическая установка | |
JPS59231395A (ja) | 地中熱エネルギ−貯蔵システム | |
Walisiak et al. | Solar Passive House Concept and Thermal System Design | |
Gondal | Prospects of shallow geothermal systems for sustainable heating and cooling of buildings | |
CN101311642A (zh) | 光-电和风-电的电-热转换共贮与连续恒温利用 | |
Nicholls | Analysis of thermal well storage for solar collector—heat pump systems | |
Gouda | Using of geothermal energy in heating and cooling of agricultural structures | |
Singh | Analysis of working parameters affecting the performance of earth-air tube heat exchanger (EATHE): a review | |
DE3811699A1 (de) | Erdreich-waermetauscher/kellerwandkollektor |