ES2644051T3 - Sistema de carga y/o descarga y procedimiento para la carga y/o descarga de un acumulador de energía térmica con un inserto previsto entre las placas difusoras - Google Patents

Sistema de carga y/o descarga y procedimiento para la carga y/o descarga de un acumulador de energía térmica con un inserto previsto entre las placas difusoras Download PDF

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Thorsten Urbaneck Dr.-Ing
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Technische Universitaet Chemnitz
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Abstract

Sistema de carga y/o descarga para un acumulador de energía térmica (1, 1', 1'', 1''') con un depósito de líquido (4) con al menos una entrada de líquido (2) y al menos una salida de líquido (3), presentando la entrada de líquido (2) y/o la saluda de líquido (3) al menos un tubo de líquido (10, 11, 12, 13) que desemboca en un difusor radial (5, 6), por el que se conduce el líquido al depósito de líquido (4) o fuera del mismo, presentando el difusor (5, 6) una zona de conexión de difusores central conectado al tubo de líquido (10, 11, 12, 13) y dos placas difusoras (8, 9) distanciadas entre sí, que se extienden radialmente hacia fuera, y previéndose entre las placas difusoras (8, 9) al menos un inserto que presenta una resistencia al flujo mayor que la resistencia al flujo de un fluido no perturbado entre las dos placas difusoras (8, 9), presentando el inserto al menos un elemento perforado (23, 24) dispuesto en forma de círculo entre las placas difusoras (8, 9) o al menos un elemento poroso, o presentando el inserto al menos una rejilla dispuesta en forma de círculo entre las placas difusoras (8, 9) o presentando el inserto al menos un elemento dispuesto en forma de círculo entre las placas difusoras (8, 9) formado al menos en parte de una espuma de poros abiertos, caracterizado por que la zona exterior del difusor (5, 6) no presenta ningún inserto y por que el inserto se prevé de manera que después de la perturbación del flujo por la resistencia al flujo opuesta por el inserto al flujo, el flujo se vuelve a formar de nuevo por el perímetro y la altura del espacio del difusor (5, 6) creado entre las placas difusoras (8, 9).

Description

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DESCRIPCION
Sistema de carga y/o descarga y procedimiento para la carga y/o descarga de un acumulador de ene^a termica con un inserto previsto entre las placas difusoras
La presente invencion se refiere a un sistema de carga y/o descarga para un acumulador de energfa termica con un deposito de lfquido con al menos una entrada de lfquido y al menos una salida de lfquido, presentando la entrada de lfquido y/o la salida de lfquido al menos un tubo de lfquido que desemboca en un difusor radial, por la que se conduce el lfquido al o fuera del deposito de lfquido, presentando el difusor una zona de conexion de difusor dispuesta en el centro y conectada al tubo de lfquido y placas difusoras distanciadas las unas de las otras que se extienden radialmente desde la zona de conexion del difusor.
En la tecnica de acumulacion de energfa se conocen diferentes principios y construcciones para cargar o descargar un acumulador termico. Se pretende conseguir en el acumulador de energfa termica, con sistemas de carga especiales, una formacion de capas termicas de manera que el lfquido de temperatura baja se encuentre, por ejemplo, en la parte inferior del acumulador de energfa termica y el lfquido de temperatura elevada en la parte superior del acumulador de energfa termica. Aunque en la practica no se pueda lograr una formacion de capas ideal, se habla en el caso de estos sistemas de carga de dispositivos de carga estratificada. Se conocen construcciones con una carga interior y otras de carga exterior de acumuladores de energfa termica. Tambien se pueden aprovechar principios ffsicos basicos para apilar lfquidos en dependencia de la temperatura en un acumulador de energfa termica. La instalacion se puede disenar ademas de forma que sea posible una carga o descarga por capas del acumulador de energfa termica.
Para poder almacenar energfa termica de manera eficiente y economica, se esta buscando la forma de poder proporcionar sistemas de carga y descarga sencillos capaces de provocar y mantener de modo fiable una formacion de capas termicas en el acumulador. Se conocen diferentes dispositivos de carga estratificada en los que se intenta lograr de distinta modos la formacion de capas en acumuladores de energfa termica. Estos dispositivos de carga estratificada pueden ser sistemas de carga y descarga tanto fijos como variables.
Por la memoria impresa JP S58 72838 A se conoce un acumulador termico en cuya parte superior o inferior se preven difusores radiales a los que llega respectivamente un tubo de suministro de agua o un tubo de de agua. Los difusores radiales se componen de discos horizontales paralelos entre los cuales se extienden placas de grna verticales radialmente hasta el extremo exterior de los discos.
La memoria impresa EP 1 489 374 A1 describe un acumulador termico con un deposito en el que desembocan por arriba un tubo de suministro de agua caliente y por abajo un tubo de suministro de agua fna. La abertura de boca del tubo de suministro de agua caliente esta rodeada por una caja perforada y la abertura de boca del tubo de suministro de agua fna por una cara ranurada.
La memoria impresa DE3819317 revela un difusor radial con un anillo de placas perforadas montado en el borde del difusor. Los sistemas de carga y descarga con una altura de carga fija, como por ejemplo con difusores radiales previstos a una altura determinada, son especialmente apropiados para el empleo a temperaturas de entrada y salida aproximadamente constantes. Este es, por ejemplo, el caso en acumuladores de fno. En estas construcciones la velocidad de entrada del fluido en el acumulador se reduce fuertemente por medio de una seccion transversal total lo mas grande posible de los orificios de salida, con lo que se reduce al mmimo la mezcla con el fluido que se encuentra en el acumulador. La introduccion de fluidos a temperaturas variables en la respectiva capa es posible en estos sistemas, por ejemplo por medio de vasos de altura variable o flotantes. En caso contrario, el fluido sube o baja despues de la entrada en el acumulador segun su temperatura, produciendose a lo largo del recorrido una mezcla con el fluido del acumulador. Estos sistemas son especialmente aptos para acumuladores con una capacidad de mas de 50 m3, aproximadamente.
Debido a los multiples factores de influencia en los procesos de flujo en los asf llamados dispositivos de carga estratificada o acumuladores termicos, los sistemas de carga y descarga conocidos para acumuladores termicos presentan caractensticas de formacion de capas mas o menos buenas para el fluido que entra. Una gran influencia ejerce la intensidad de los procesos de mezcla en el sistema de carga, en las salidas asf como en los alrededores y el acumulador.
En muchos casos los sistemas de carga y descarga deben reducir el impulso del fluido y el impulso de giro del fluido, evitar turbulencias o puentear la generacion de turbulencias asf como reducir al mmimo los efectos de mezcla por conveccion y turbulencia en el acumulador.
Si en los sistemas de carga y descarga para acumuladores termicos se utilizan varios difusores suele ser necesario que todo el caudal a introducir o extraer se distribuya uniformemente entre una pluralidad de tramos parciales creados por medio de tubos de distribucion. En la entrada desde las respectivas tubenas a los difusores y viceversa influye de manera fundamental la respectiva estructura de los canales de flujo que forman tubenas, ramificaciones y los propios difusores. Esto se expresa especialmente en salidas no ideales causadas, por ejemplo, por recirculacion e inyeccion en la salida. En los acumuladores de fno conocidos por el estado de la tecnica, asf no es posible una
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carga y descarga ideal, lo que en casos extremos puede dar lugar a un fallo en el funcionamiento pretendido del acumulador.
La presente invencion se plantea, por consiguiente, la tarea de proporcionar un sistema de carga y/o descarga para un acumulador de energfa termica con el que el lfquido se pueda introducir de manera regular en el deposito de lfquido o sacar del mismo, a fin de poder garantizar una carga y descarga perfectamente estratificada de un acumulador de energfa termica.
Esta tarea se resuelve segun la invencion previendo entre las placas difusoras al menos un inserto que presente una resistencia al flujo mayor que la resistencia al flujo de un flujo no perturbado entre las dos placas difusoras, previendose el inserto de manera que despues de la perturbacion del flujo por la resistencia al flujo opuesta por el inserto al flujo, el flujo se vuelva a formar de nuevo a traves del penmetro y de la altura de la zona del difusor creada entre las placas difusoras. Con ayuda del sistema de carga y/o descarga segun la invencion se puede conseguir una distribucion uniforme del caudal del lfquido a aportar o extraer entre los diferentes vasos de carga y descarga del sistema, referida al respectivo penmetro del difusor. Gracias a la alta resistencia al flujo regulable de manera definida, es posible evitar en gran medida una formacion de rayas con la que el caudal sale localmente limitado. Dado que normalmente un chorro que sale de la zona interior del difusor choca a gran velocidad de flujo verticalmente contra la pared opuesto de una placa difusora del difusor, ajustandose despues a la pared y desprendiendose en ocasiones, el chorro que entra entre las placas difusoras genera un flujo irregular y/o no estacionario. Con el sistema de carga y/o descarga segun la invencion se evita que este flujo irregular se propague hasta la salida del difusor, provocando asf condiciones de salida no deseadas. En su lugar se puede conseguir una entrada uniforme del caudal en el deposito de liquido o, en direccion de flujo inversa en el difusor, una entrada definida del flujo en la zona interior del difusor, con lo que se puede obtener una buena carga y/o descarga del acumulador de energfa termica por medio de la introduccion o extraccion uniforme del lfquido.
La configuracion segun la invencion del sistema de carga y/o descarga presenta especialmente ventajas en comparacion con las soluciones con las soluciones conocidas en el estado de la tecnica para la carga de un deposito de lfquido. El proceso de succion resulta generalmente menos cntico.
En una forma de realizacion ventajosa de la presente invencion el inserto presenta al menos un elemento perforado dispuesto en forma de cfrculo entre las placas difusoras. El elemento perforado es una resistencia al flujo con multiples orificios de pequeno diametro y puede consistir, por ejemplo, en una chapa perforada. Los agujeros previstos en el elemento perforado no tienen que ser obligatoriamente circulares, sino que pueden presentar cualquier seccion transversal. Sin embargo, conviene que las escotaduras previstas en el elemento perforado se distribuyan mas o menos uniformemente por el elemento perforado. A traves de las escotaduras en el elemento perforado el lfquido puede entrar en o salir del difusor, orientandose el flujo despues de pasar por el elemento perforado de forma radial, con lo que se puede repartir perfectamente por la altura del difusor. El flujo se amaina ademas al pasar por las chapas perforadas. En principio tambien es posible utilizar como elemento perforado una criba, existiendo sin embargo el riesgo de que la criba se vaya obstruyendo poco a poco.
Conviene que se dispongan preferiblemente dos chapas perforadas seguidas en direccion de flujo entre las placas difusoras para poder amainar el flujo a lo largo de todo el tramo entre las placas difusoras. La distancia entre las chapas perforadas depende de las perdidas de presion y de la dimension del vaso de carga y descarga. Para conseguir una distribucion uniforme del caudal masico se recomienda una amplitud de poros del o de los elementos perforados de unos 2 mm a unos 10 mm. Fundamentalmente basta con que los poros o elementos perforados se distribuyan por una superficie lo mayor posible. Es posible que por el borde las superficies, por las que pasa el flujo, se produzcan perturbaciones en la distribucion del caudal masico que, no obstante, en comparacion con la orientacion de flujo total son de menor importancia.
Segun otro ejemplo preferido de la presente invencion el inserto presenta al menos una rejilla dispuesta en forma de cfrculo entre las placas difusoras. La rejilla tambien es apropiada para forzar una direccion de flujo radial del lfquido. Por otra parte, gracias a la rejilla el caudal radial se puede repartir perfectamente por el penmetro y la altura del espacio de difusion formado entre las placas difusoras.
De acuerdo con otra variante, que no forma parte de la invencion, el inserto presenta varios elementos de gma que se extienden radialmente entre las placas difusoras. Como elementos de gma se consideran, por ejemplo, chapas de gma situadas longitudinalmente. Por medio de los elementos de gma el caudal se puede conducir, radialmente distribuido, desde el interior del difusor hacia fuera y viceversa, de manera que se pueda conseguir una distribucion de flujo uniforme durante la entrada en o la salida del difusor.
En una forma de realizacion tambien ventajosa de la presente invencion el inserto presenta al menos un elemento dispuesto en forma de cfrculo entre las placas difusoras formado al menos en parte de una espuma de poros abiertos. Como espuma de poros abiertos se puede empelar, por ejemplo, una espuma metalica. Al pasar el caudal por la espuma metalica, se puede orientar de manera radialmente uniforme tanto por el radio como por la altura y repartir perfectamente por la altura del difusor.
El acumulador de energfa, en el que se emplea el sistema de carga y/o descarga segun la invencion, se emplea preferiblemente para el suministro de calor y/o de fno en los asf llamados acumuladores termicos o de fno. Dado que por medio del sistema de carga y/o descarga segun la invencion es posible una introduccion o extraccion de lfquido por capas en un acumulador de energfa termica, se considera especialmente apropiado para acumuladores
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de fno, puesto que la eficacia de estos acumuladores depende en especial de la posibilidad de evitar en gran medida las mezclas no deseadas de lfquido de temperaturas distintas en la carga o descarga de lfquido por capas en el acumulador de ene^a. Con el sistema de carga y/o descarga segun la invencion se puede introducir especialmente Kquido fno o caliente, como agua fna o caliente, al comienzo de la carga, desde abajo o desde arriba en el acumulador, de modo que en el acumulador de fno se pueda llevar a cabo una formacion de capas termicas ventajosa.
La tarea se resuelve ademas por medio de un procedimiento para la carga y/o descarga de un acumulador de energfa termica, introduciendose o extrayendose a traves de al menos un tubo de lfquido, que desemboca en un difusor radial, en o de un deposito de lfquido del acumulador de energfa termica, y oponiendose al flujo de lfquido, por medio de al menos un inserto entre las placas difusoras que se extienden radialmente desde una parte central del difusor, una resistencia al flujo mayor que la resistencia al flujo de un flujo no perturbado entre las placas difusoras, previendose el inserto de manera que despues de la perturbacion del flujo por la resistencia al flujo, que el inserto opone al flujo, el flujo se vuelva a formar de nuevo por el penmetro y la altura del espacio del difusor formado entre las placas difusoras. Gracias a este procedimiento el caudal de un lfquido que entra en el acumulador de energfa o sale del mismo se puede distribuir uniformemente por todo el penmetro de la entrada o salida. Despues de la perturbacion del flujo por la resistencia al flujo, que el inserto opone al flujo, el flujo se tiene que volver a formar de nuevo por el penmetro y la altura del espacio del difusor formado entre las placas difusoras. En dependencia de la configuracion del inserto se pueden forzar una buena distribucion del caudal radial por la altura del difusor y una direccion radial del flujo. Esto se refiere a las dos direcciones de flujo en el difusor. Con el procedimiento segun la invencion las salidas o la zona exterior del difusor no se dotan de ningun inserto, dado que las velocidades medias en un inserto de este tipo suben en dependencia de la porosidad de superficies y volumen y generan localmente turbulencias o remolinos. En la zona exterior del difusor, en cambio, conviene que las inestabilidades de baja escala, especialmente al salir, desaparezcan.
A continuacion se explican mas detalladamente algunas formas de realizacion ventajosas a la vista de las figuras del dibujo, mostrando las
Figuras 1, 2, 3 y 4 esquematicamente posibles variantes de realizacion de sistemas de carga y/o descarga en acumuladores de energfa termica;
Figura 5 una representacion esquematica de tubos de distribucion y difusores en una vista sobre un acumulador de energfa termica ;
Figura 6 esquematicamente un difusor radial del sistema de carga y/o descarga segun la invencion para un acumulador de energfa termica, en el que entre dos placas difusoras del difusor se preven dispositivos de grna de flujo en forma de elementos perforados;
Figura 7 en una ilustracion esquematica, la forma de disponer elementos perforados en forma de chapas perforadas entre las placas difusoras segun una variante de realizacion de la presente invencion;
Figura 8 esquematicamente otra variante, que no forma parte de la invencion, en la que entre las placas difusoras de un difusor se preven dispositivos de grna de flujo en forma de chapas perforadas radialmente orientadas.
Las figuras 1 a 4 representan esquematicamente las posibles variantes de sistemas de carga y/o descarga para acumuladores de energfa termica 1, 1', 1'', 1'''. Ademas de las construcciones ilustradas es posible una pluralidad de otras variantes para la carga y descarga de acumuladores de energfa termica.
Segun la variante de realizacion representada en la figura 1, las tubenas 2, 3 conducen al interior de un deposito de lfquido 4 del acumulador de energfa termica 1. La tubena 2 es un tubo de entrada de lfquido, la tubena 3 es un tubo de salida de lfquido. El tubo de entrada de lfquido 2 desemboca en un vaso de carga 5 previsto en la parte inferior del deposito de lfquido 4. El tubo de salida de lfquido 3 desemboca en un vaso de descarga 6 previsto en la parte superior del deposito de lfquido 4.
Los vasos de carga y descarga 5, 6 se configuran respectivamente en forma de difusores radiales. Los mismos presentan respectivamente una zona de conexion de difusor 7 dispuesto en el centro y unido al tubo de distribucion o a la tubena 2, 3, y placas difusoras 8, 9 distancias entre sf que se extienden radialmente desde la zona de conexion de difusor 7.
El lfquido que pasa por la tubena 2 al vaso de carga 5, sale del mismo lateralmente, como se indica por medio de las flechas A, A', al interior del deposito de lfquido 4. Al reves, el lfquido entra en el vaso de descarga 6 de acuerdo con las direcciones de movimiento indicadas por las flechas B, B', fluyendo desde el interior del deposito de lfquido 4 al vaso de descarga 6, siendo conducido por la tubena 3 fuera del deposito de lfquido 4.
Los vasos de carga y descarga 5, 6 empleados en el acumulador de energfa termica 1 presentan una altura de carga fija y son apropiados tanto para depositos pequenos como grandes.
La figura 2 muestra esquematicamente otra variante de realizacion posible del sistema de carga y/o descarga segun la invencion para un acumulador de energfa termica 1'. Tambien aqm se utilizan los sistemas de tubena 2, 3 para la introduccion y extraccion de lfquido del deposito de lfquido 4, desembocando las tubenas 2, 3 en vasos de carga y descarga 5, 6 estructurados en principio como los vasos de carga y descarga 5, 6 de la figura 1.
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Al contrario que en la construccion mostrada en la figura 1, las tubeiias 2, 3 de la variante de realizacion mostrada en la figura 2 no conducen al interior del deposito de Uquido 4, sino que se conectan desde fuera, desde el lado del deposito de Kquido 4, a los vasos de carga y descarga 5, 6.
La figura 3 muestra esquematicamente otra forma de realizacion del sistema de carga y/o descarga segun la invencion para un acumulador de energfa termica 1''.
En la variante de realizacion mostrada en la figura 3 las tubenas 2, 3 desembocan en primer lugar en tubos de lfquido o de distribucion 10, 11, 12, 13, que a su vez desembocan en varios vasos de carga y descarga 5, 5', 6, 6' configurados en forma de difusores radiales. En la figura 3 se muestran unicamente respectivamente dos vasos de carga 5, 5' y dos vasos de descarga 6, 6'. Sin embargo, tambien se pueden prever mas de dos vasos de carga y mas de dos vasos de descarga. Segun la presente invencion se pueden prever respectivamente seis vasos de carga 5 dispuestos simetricamente y 6 vasos de descarga 6 dispuestos simetricamente. Igualmente es posible que las tubenas 2, 3 se desarrollen, no en el interior del deposito de lfquido 4 como se indica en la figura 3, sino que desemboquen desde fuera, a traves de tubos de distribucion, en los respectivos difusores, como se representa en la figura 2.
La figura 4 muestra esquematicamente otra variante de realizacion del sistema de carga y/o de descarga segun la invencion para un acumulador de energfa termica 1'''. El acumulador de energfa 1''' se construye fundamentalmente similar al acumulador de energfa 1' de la figura 2, pero presenta vasos de carga y descarga 5, 6 de altura regulable. Como consecuencia de los vasos 5, 6 de altura regulable o flotantes es posible que durante la entrada y salida del fluido se formen en el acumulador 1''' capas en funcion de la temperatura del fluido.
La figura 5 muestra esquematicamente un conjunto de tubos de lfquido o de distribucion 14, 15 y difusores 6, 6', 6'' en una vista sobre un deposito de lfquido 4 de un acumulador de energfa termica 1. Partiendo de una camara de distribucion 16, prevista en el ejemplo ilustrado en el centro del deposito de lfquido 4, y en la que desemboca una tubena principal 2, se desvfan uniformemente en todas las direcciones seis tubos de distribucion 14, que a su vez desembocan en tubos de distribucion 15 conectado a los difusores radiales 6, 6', 6''. La representacion mostrada en la figura 5 solo sirve de ilustracion de los mecanismos de distribucion existentes en un acumulador de energfa termica, pudiendo variar el numero y la disposicion de los tubos de distribucion y difusores respecto al conjunto representado en la figura 5 en las diferentes variantes de realizacion de la presente invencion.
Como se puede ver en la figura 5, para conseguir una introduccion y extraccion por capas del lfquido en o del deposito de lfquido 4 por medio de los difusores 6, 6', 6'', es necesario repartir todo el caudal de lfquido de manera uniforme entre todos los tramos parciales o tubos de distribucion 14, 15. Sin embargo, en variantes de realizacion especiales de la presente invencion, tambien son posibles otras condiciones. La entrada desde la camara de distribucion 16 en los tubos de distribucion 14, 15 y desde allf en los difusores 6, 6', 6'' y viceversa esta fuertemente sometida a la influencia de la respectiva estructura de los canales de flujo, es decir, de las tubenas, las ramificaciones y los difusores.
La figura 6 muestra esquematicamente un difusor 5 con una variante de realizacion del sistema de carga y/o descarga segun la invencion. El difusor 5 se puede emplear tanto a modo de vaso de carga como a modo de vaso de descarga para el sistema de carga y/o descarga segun la invencion.
El difusor 5 posee una zona de conexion central por medio de la cual se conecta al tubo de distribucion del sistema de carga y/o descarga segun la invencion. La zona de conexion de difusores presenta una brida 17 configurada fundamentalmente de forma cilmdrica, a la que sigue una camara de mezcla o distribucion 20 ensanchada en forma de cono. Partiendo de la camara de mezcla o distribucion 20, se extienden desde la zona de conexion de difusores, radialmente hacia fuera, placas difusoras 8, 9 distanciadas entre sf. En lugar de la placa difusora 9 mostrada en la figura 6 se puede emplear tambien una pared o un fondo del deposito de lfquido 4 del acumulador de energfa termica 1, en cuyo caso se preve en una zona opuesta a la zona central de conexion de difusores una placa de rebote en la pared o en el suelo del deposito de lfquido 4.
Las placas difusoras 8, 9 se distancian las unas de las otras, por ejemplo, por medio de tornillos distanciadores de altura regulable. Los tornillos distanciadores se preven en varios puntos repartidos por la seccion transversal de las placas difusoras 8, 9.Entre las placas difusoras 8, 9 se puede ajustar, por ejemplo, una distancia de unos 100 mm. En otras variantes de realizacion no representadas de la invencion tambien se puede ajustar otra distancia.
En la zona de transicion de la camara de mezcla o distribucion 20 al espacio interior entre las placas difusoras 8, 9 la camara de mezcla o distribucion 20 presenta un diametro de unos 400 mm. El angulo conico a es en la variante de realizacion ilustrada de 45°. El diametro de la brida cilmdrica 17 es en el ejemplo mostrado de unos 150 mm. Las medidas y el angulo indicados pueden variar ampliamente en dependencia de la respectiva forma de realizacion de la invencion.
Las placas difusoras 8, 9 son preferiblemente de acero o de plastico reforzado con fibra de vidrio.
Como muestra la figura 6 se preven, a distancia entre las placas difusoras 8, 9, insertos en forma de elementos perforados 23, 24 dispuestos de forma circular entre las placas difusoras 8, 9. Los elementos perforados 23, 24 presentan una resistencia al flujo mayor que la resistencia al flujo de un flujo no perturbado entre las dos placas difusoras 8, 9. En el ejemplo representado los elementos perforados consisten en chapas perforadas 23.24 que
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presentan aberturas de un diametro relativamente pequeno. La amplitud de poros de los agujeros de las capas perforadas puede ser, por ejemplo, de 2 mm a 10 mm. En principio tambien se pueden emplear, en lugar de las chapas perforadas 23, 24, cribas que, sin embargo, se obstruyen con el tiempo.
En lugar de los dos elementos perforados 23, 24 mostrados, tambien se pueden prever una o mas de dos chapas perforadas. Por medio de las chapas perforadas 23, 24 se consigue calmar el flujo que pasa por las chapas perforadas 23, 24, de modo que se pueda evitar en gran medida la formacion de remolinos en la zona entre las placas difusoras 8, 9.
En otro ejemplo aqu no mostrado de la presente invencion se pueden insertar, en lugar de las chapas perforadas 23, 24, otros tipos de elementos porosos, por ejemplo tambien una o varias rejillas.
Aunque en la representacion de la figura 6 los elementos perforados 23, 24 se muestren como elementos planos, tambien es posible emplear elementos voluminosos como, por ejemplo, espumas de poros abiertos, como sistemas de materiales porosos entre las placas difusoras 8, 9.
La figura 7 muestra esquematicamente el conjunto representado en la figura 6 en una vista en perspectiva. Un chorro de lfquido que entra a traves de la zona de conexion de difusores, puede salir del difusor 5 radialmente hacia fuera sin generar practicamente remolinos, segun las direcciones de flujo indicadas por medio de flechas. A la inversa tambien se puede orientar de manera definida el lfquido que entra en el difusor 5.
De este modo son posibles una introduccion y una extraccion por capas uniformes del lfquido con el sistema de carga y/o descarga segun la invencion en un acumulador de energfa termica.
La figura 8 representa esquematicamente otra variante, que no forma parte de la invencion, previendose en el difusor 5' chapas de grna 25 que se extienden desde la zona de conexion de difusores radialmente hacia fuera. El numero de chapas de grna 25 vana en funcion de la respectiva variante de realizacion de la presente invencion. Sin embargo, conviene que se disponga una cantidad minima de chapas de grna 25 para que el flujo que entra o sale tenga una orientacion radial. Las chapas de grnan 25 actuan a modo de dispositivos de grna para el lfquido que entra en el difusor 5' o que sale del difusor 5', por lo que se puede evitar en gran medida una formacion de remolinos y conseguir una introduccion y extraccion por capas definida de lfquido en o del deposito de lfquido 4 de un acumulador de energfa termica.

Claims (4)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    REIVINDICACIONES
    1. Sistema de carga y/o descarga para un acumulador de ene^a termica (1, 1', 1'', 1''') con un deposito de Kquido (4) con al menos una entrada de lfquido (2) y al menos una salida de Kquido (3), presentando la entrada de Ifquido (2) y/o la saluda de lfquido (3) al menos un tubo de lfquido (10, 11, 12, 13) que desemboca en un difusor radial (5, 6), por el que se conduce el lfquido al deposito de lfquido (4) o fuera del mismo, presentando el difusor (5, 6) una zona de conexion de difusores central conectado al tubo de lfquido (10, 11, 12, 13) y dos placas difusoras (8, 9) distanciadas entre sf, que se extienden radialmente hacia fuera, y previendose entre las placas difusoras (8, 9) al menos un inserto que presenta una resistencia al flujo mayor que la resistencia al flujo de un fluido no perturbado entre las dos placas difusoras (8, 9), presentando el inserto al menos un elemento perforado (23, 24) dispuesto en forma de cfrculo entre las placas difusoras (8, 9) o al menos un elemento poroso, o presentando el inserto al menos una rejilla dispuesta en forma de cfrculo entre las placas difusoras (8, 9) o presentando el inserto al menos un elemento dispuesto en forma de cfrculo entre las placas difusoras (8, 9) formado al menos en parte de una espuma de poros abiertos, caracterizado por que la zona exterior del difusor (5, 6) no presenta ningun inserto y por que el inserto se preve de manera que despues de la perturbacion del flujo por la resistencia al flujo opuesta por el inserto al flujo, el flujo se vuelve a formar de nuevo por el penmetro y la altura del espacio del difusor (5, 6) creado entre las placas difusoras (8, 9).
  2. 2. Sistema de carga y/o descarga segun la reivindicacion 1, caracterizado por que al menos dos chapas perforadas (23, 24) se disponen en forma de cfrculo entre las placas difusoras (8, 9).
  3. 3. Sistema de carga y/o descarga segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el elemento perforado (23, 24) presenta una amplitud de poros de unos 2 mm a unos 10 mm.
  4. 4. Procedimiento para la carga y/o descarga de un acumulador de energfa termica (1, 1', 1'', 1'''), conduciendose a traves de un tubo de lfquido (10, 11, 12, 13), que desemboca en un difusor radial (5, 6), lfquido a o de un deposito de lfquido (4) del acumulador de energfa termica (1, 1', 1'', 1'''), oponiendose al flujo del lfquido, por medio de al menos un inserto entre las placas difusoras (8, 9) que se extienden radialmente desde el espacio del difusor (5, 6), una resistencia al flujo mayor que la resistencia al flujo de un flujo no perturbado entre las placas difusoras (8, 9), presentando el inserto al menos un elemento perforado (23, 24) dispuesto en forma de cfrculo entre las placas difusoras (8, 9) o al menos un elemento poroso o presentando el inserto al menos una rejilla dispuesta de forma circular entre las placas difusoras (8, 9) o presentando el inserto al menos un elemento dispuesto entre las placas difusoras (8, 9) formado al menos en parte por una espuma de poros abiertos, caracterizado por que la zona exterior del difusor (5, 6) no presenta ningun inserto y por que el inserto se preve de manera que despues de la perturbacion del flujo por la resistencia al flujo opuesta por el inserto al flujo, el flujo se vuelve a formar de nuevo por el penmetro y la altura del espacio del difusor (5, 6) creado entre las placas difusoras (8, 9).
ES08400030.6T 2007-06-12 2008-05-23 Sistema de carga y/o descarga y procedimiento para la carga y/o descarga de un acumulador de energía térmica con un inserto previsto entre las placas difusoras Active ES2644051T3 (es)

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