GR20220100295A - Συστημα θερμικης διαστρωματωσης υγρου σε δεξαμενη/λεβητα - Google Patents

Abstract

Η εφεύρεση αναφέρεται σε ένα σύστημα το οποίο στο εσωτερικό μιας δεξαμενής/λέβητα αποθήκευσης υγρού επιτρέπει την καθ' ύψος θερμική διαστρωματική αποθήκευση του, σύμφωνα με την εκάστοτε θερμοκρασία τροφοδοσίας του, αποτρέποντας την ανάμειξη των διαφόρων στρωμάτων θερμοκρασίας μέσα στη δεξαμενή/λέβητα υποχρεώνοντας το υγρό να ακολουθήσει συγκεκριμένες ροές πριν αποθηκευτεί στην δεξαμενή/λέβητα. Ηδιάταξη δυο ομόκεντρων σωλήνων με την χρήση ενδιαμέσων οριζόντιων λεπτών πλακών, χωρίζει το υπάρχον μεταξύ των δυο σωλήνων υγρό σε επάλληλους κοίλους κυλίνδρους υγρού κατακόρυφα της δεξαμενής/λέβητα,οι οποίοι σε περίπτωση που το εισερχόμενο υγρό έχει υψηλότερη θερμοκρασία από το υγρό του κοίλου κυλίνδρου υγρού και κατ' επέκταση από το ήδη υπάρχον αποθηκευμένο υγρό της δεξαμενής/λέβητα στο συγκεκριμένο σημείο, τότε ο εκάστοτε κοίλος κύλινδρος υγρού αποτρέπει το υγρό να εξέλθει στη δεξαμενή/λέβητα και το εξαναγκάζει να προωθηθεί προς τα επάνω σε επόμενο κοίλο κύλινδρο υγρού.

Description

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΕΥΡΕΣΙΤΕΧΝΙΑΣ

ΤΙΤΛΟΣ: «Σύστημα θερμικής διαστρωμάτωσης υγρού σε δεξαμενή/λέβητα»

Η εφεύρεση αναφέρεται σε ένα σύστημα στο εσωτερικό μιας δεξαμενής/λέβητα αποθήκευσης υγρού που επιτρέπει την καθ’ ύψος θερμική διαστρωματική αποθήκευσή του, σύμφωνα με την εκάστοτε θερμοκρασία τροφοδοσίας του, αποτρέποντας την ανάμειξη των διαφόρων στρωμάτων θερμοκρασίας μέσα στη δεξαμενή/ λέβητα.

Με την όλο και περισσότερο εντεινόμενη ανάγκη για χρήση «εναλλακτικών» πηγών ενέργειας όπως Ηλιακοί συλλέκτες, Αντλίες θερμότητας, βιομάζα κλπ ως πηγές θέρμανσης, καθίσταται απαραίτητη και η δημιουργία συστημάτων αποθήκευσης θερμικής ενέργειας τα οποία αξιοποιούνται κυρίως για την θέρμανση εσωτερικών χώρων και ζεστού νερού χρήσης.

Ως θερμική διαστρωμάτωση θεωρείται ο σχηματισμός και η διατήρηση για όσο το δυνατόν μεγαλύτερο χρονικό διάστημα στρωμάτων διαφορετικών θερμοκρασιών μέσα σε μια δεξαμενή/λέβητα.

Η τεχνολογία της θερμικής διαστρωμάτωσης επιτρέπει στο υγρό/νερό να αποθηκεύεται εντός της δεξαμενής σε επάλληλα καθ’ ύψος στρώματα θερμοκρασίας, ενώ ταυτόχρονα εμποδίζει την ανάμειξή τους ακόμα και στις περιόδους φόρτισης (εισόδου) και αποφόρτισης (εξόδου) του υγρού στην δεξαμενή.

Τα τελευταία χρόνια θεωρητικές αναλύσεις που επιβεβαιώνονται και από παραδείγματα μετρήσεων, έχουν δείξει ότι η χρήση λεβήτων με τεχνολογία θερμικής διαστρωμάτωσης έχουν σαν αποτέλεσμα μια εξοικονόμηση ενέργειας πάνω από 30% σε σχέση με την χρήση κοινών δεξαμενών/λεβήτων που επιτρέπουν την ανάμειξη των διαφορετικών θερμοκρασιών τροφοδοσίας.

Μέχρι σήμερα οι συσκευές θερμικής διαστρωμάτωσης υγρού σε δεξαμενή/λέβητα είτε έχουν δύο εισόδους υγρού (μία για το ζεστό υγρό και μία για το κρύο υγρό), είτε έχουν πολλές διαφορετικές εισόδους παροχής υγρού όπου ανάλογα με την θερμοκρασία του εισερχόμενου υγρού το προωθούν στο κατάλληλο ύψος, είτε έχουν κινούμενα μηχανικά μέρη τύπου βαλβίδες με οδηγητικά πτερύγια στα σημεία εξόδου του υγρού στη δεξαμενή/λέβητα, είτε έχουν σταθερά χωρίσματα στο εσωτερικό της δεξαμενής/λέβητα.

Η ΕΡ0518369Α1 πατέντα χρησιμοποιεί δύο ομόκεντρους σωλήνες όπου ο εσωτερικός σωλήνας εκτείνεται περίπου μέχρι τη μέση του εξωτερικού σωλήνα αι ως εκ τούτου επιτυγχάνει μερική διαστρωμάτωση, ενώ ο εξωτερικός σωλήνας εκτείνεται από τον πυθμένα έως την κορυφή της δεξαμενής. Επιπλέον, στις εξόδους του υγρού προς τη δεξαμενή χρησιμοποιούνται κινούμενα μέρη (βαλβίδες) για να εξασφαλιστεί η κατευθυνόμενη ροή, οι οποίες (βαλβίδες) επηρεάζουν αρνητικά το χρόνο ζωής της συσκευής.

Το «Σύστημα θερμικής διαστρωμάτωσης υγρού σε δεξαμενή/λέβητα» επιτυγχάνει ολική διαστρωμάτωση καθ' όλο το ύψος της δεξαμενής/λέβητα χωρίς να κάνει χρήση κινουμένων μερών (βαλβίδες)

Η ΕΡ1489374Α1 πατέντα χρησιμοποιεί διαφορετικές εισόδους παροχής υγρού μία για το ζεστό υγρό στο επάνω μέρος της δεξαμενής και μία για το κρύο στο κάτω μέρος της δεξαμενής, όπου και για κάθε μία από τις εισόδους χρησιμοποιείται διαφορετικός μηχανισμός για να πετύχει εισροές μειωμένης ανατάραξης. Με αυτή την διάταξη επιτυγχάνεται περιορισμένη διαστρωμάτωση ζεστού - κρύου.

Το «Σύστημα θερμικής διαστρωμάτωσης υγρού σε δεξαμενή/λέβητα» επιτυγχάνει να αποθηκεύσει το υγρό μιας συγκεκριμένης θερμοκρασίας στο αναλογούν ύψος της δεξαμενής/λέβητα ανεξαρτήτου όγκου έχοντας την ευχέρεια να αυξομειώνει τον όγκο συγκεκριμένου θερμικού στρώματος υγρού χωρίς να επηρεάζει τα ακραία στρώματα ζεστού - κρύου της δεξαμενής/λέβητα.

Η ΕΡ0861985Α2 πατέντα χρησιμοποιεί κωνικά εξαρτήματα με τα οποία δημιουργεί το κεντρικό κανάλι ροής του υγρού το οποίο δεν παραμένει σταθερό καθ’ όλο το μήκος του, καθώς και τις εξόδους του υγρού προς τη δεξαμενή με κατεύθυνση αντιστροφής του υγρού 90°. Τα κωνικά εξαρτήματα πρέπει να είναι σφιχτά διατεταγμένα το ένα πάνω στο άλλο και να επικαλύπτει το ένα το άλλο σε μια γεωμετρική κατασκευή αυξημένης δυσκολίας σχεδιασμού και κατασκευής.

Το «Σύστημα θερμικής διαστρωμάτωσης υγρού σε δεξαμενή/λέβητα» επιτυγχάνει ολική διαστρωμάτωση καθ' όλο το ύψος της δεξαμενής/λέβητα με την χρήση ευρέως διαθέσιμων υλικών (π.χ. χρήση απλών σωλήνων στις οποίες έχουν γίνει τρύπες σε κάποια συγκεκριμένα διαστήματα) και χωρίς την απαίτηση για ειδική επεξεργασία από εξειδικευμένο ανθρώπινο δυναμικό.

Τα κύρια πλεονεκτήματα της εφεύρεσης του συστήματος θερμικής διαστρωμάτωσης υγρού σε δεξαμενή/λέβητα είναι τα παρακάτω:

α) τα υλικά που απαιτούνται για την κατασκευή του είναι ευρέως διαθέσιμα.

β) η κατασκευή του δεν απαιτεί ούτε εξειδικευμένο ανθρώπινο δυναμικό ούτε ειδικά εργαστήρια/μηχανουργεία.

γ) δεν έχει κινούμενα μηχανικά ή ηλεκτρικά/ηλεκτρονικά μέρη, με αποτέλεσμα την αποφυγή φθορών και την μεγιστοποίηση της διάρκειας ζωής (χρήσης).

δ) δημιουργία ολικής διαστρωμάτωσης καθ’ όλο το ύψος της δεξαμενής/λέβητα

ε) Το πλήθος και ο όγκος των επάλληλων θερμικών στρωμάτων υγρού εξαρτάται και διαμορφώνεται αποκλειστικά βάσει του όγκου και της θερμοκρασίας του υγρού εισαγωγής χωρίς κατασκευαστικούς περιορισμούς.

στ) Υπάρχει μόνο μία είσοδος παροχής (κάτω μέρος) για το υγρό ανεξαρτήτως της θερμοκρασίας του.

ΣΧΗΜΑ 1

Στο σχήμα 1 παρουσιάζονται τα διάφορα γεωμετρικά σχήματα των δυο ομόκεντρων σωλήνων (6) και (7) όπου α) κυκλικό προφίλ, β) τετραγωνικό και γ) τυχαίο προφίλ καθώς και η μεταξύ τους απόσταση (d).

ΣΧΗΜΑ 2

Στο αριστερό τμήμα του σχεδίου παρουσιάζεται μια γενική τομή μιας δεξαμενής/λέβητα (1) με το σύστημα στο κέντρο όπου εμφανίζονται η εισαγωγή του υγρού (2), η κεντρική ροή (3), καθώς και οι πολλαπλές εξαγωγές των οριζόντιων ροών (4) καθ’ ύψος από τον εξωτερικό σωλήνα στην δεξαμενή/λέβητα.

Στο δεξιό τμήμα του σχεδίου παρουσιάζεται σε λεπτομέρεια μια τομή ABCD μιας λύσης με κυκλικούς σωλήνες που φαίνονται τα σημεία εισόδου (10) και εξόδου (11 ) του υγρού μεταξύ δυο αλλεπάλληλων οριζόντιων λεπτών πλακών (8) σε απόσταση (Sh) και ο μεταξύ τους κοίλος κύλινδρος υγρού (9).

Το σύστημα θερμικής διαστρωμάτωσης υγρού σε δεξαμενή/λέβητα, δημιουργεί κοίλους κυλίνδρους υγρού (9) κατακόρυφα της δεξαμενής/λέβητα (1) οι οποίοι λειτουργούν ως σημεία ελέγχου της διαφοράς θερμοκρασίας του εισερχόμενου υγρού και του ήδη υπάρχοντος αποθηκευμένου υγρού. Σε περίπτωση που το εισερχόμενο υγρό έχει υψηλότερη θερμοκρασία (Tin) από το υγρό του κοίλου κυλίνδρου (Tcycl) και κατ’ επέκταση από το ήδη υπάρχον αποθηκευμένο υγρό της δεξαμενής/λέβητα στο συγκεκριμένο σημείο (Tout), τότε ο εκάστοτε κοίλος κύλινδρος υγρού αποτρέπει το υγρό να εξέλθει στη δεξαμενή/λέβητα και το εξαναγκάζει να προωθηθεί προς τα επάνω σε επόμενο κοίλο κύλινδρο υγρού. Η συγκεκριμένη διαδικασία επαναλαμβάνεται μέχρις ότου η θερμοκρασία του εισερχόμενου υγρού είναι ίδια με αυτή του υγρού του κοίλου κυλίνδρου η οποία είναι πάντα ίδια με εκείνη του ήδη υπάρχοντος υγρού της δεξαμενής/λέβητα του συγκεκριμένου σημείου.

Το σύστημα θερμικής διαστρωμάτωσης υγρού σε δεξαμενή/λέβητα κατασκευάζεται από υλικά τα οποία δεν προκαλούν χημική αντίδραση με το υγρό.

Το σύστημα θερμικής διαστρωμάτωσης υγρού (Σχήμα 1) αποτελείται από δύο ομόκεντρους σωλήνες (6,7) - ανεξαρτήτου σχήματος a) b) c) , συγκεκριμένης απόστασης (d) - οι οποίοι τοποθετούνται εσωτερικά - ιδανικά στο κέντρο - της δεξαμενής/λέβητα και εκτείνονται από τον πυθμένα μέχρι και την κορυφή της δεξαμενής/λέβητα. Οι ομόκεντροι σωλήνες διαθέτουν εξόδους / ανοίγματα (10 &11 ) περιμετρικά, σε ίσες αποστάσεις (Sh) κατά μήκος του άξονά τους. Οι αποστάσεις αυτές των εξόδων/ανοιγμάτων κατά μήκος των σωλήνων (Sh) είναι ίδιες και στους δύο σωλήνες αλλά στην μεταξύ τους σχέση μετατοπισμένες κατά (Sh) ώστε η υψομετρική διαφορά τους να μπορεί να υπολογιστεί ως: (Sh)-[(10)-(11)]/2 όπου (10): άνοιγμα εσωτερικού σωλήνα και (11 ): άνοιγμα εξωτερικού σωλήνα

Ο εσωτερικός σωλήνας (6) χρησιμεύει στο να δημιουργεί την κεντρική ροή του εισερχόμενου υγρού με φορά από τον πυθμένα προς την κορυφή της δεξαμενής/ λέβητα. Ο εξωτερικός σωλήνας (7) χρησιμεύει στο να διοχετεύει το υγρό σε οριζόντιες ροές ελάχιστης ανατάραξης στη δεξαμενή/ λέβητα σύμφωνα με την εκάστοτε καθ’ ύψος θερμοκρασία του.

Μεταξύ των δύο σωλήνων υπάρχουν οριζόντιες λεπτές πλάκες (8), οι οποίες εφάπτονται στην εξωτερική επιφάνεια του εσωτερικού σωλήνα και στην εσωτερική επιφάνεια του εξωτερικού σωλήνα και κατανέμονται σε ίσα διαστήματα (Sh) κατά μήκος του κεντρικού άξονα.

Ο χώρος που σχηματίζεται μεταξύ των δύο ομόκεντρων σωλήνων και των λεπτών πλακών είναι αυτός που όταν γεμίσει με υγρό σχηματίζει τους κοίλους κυλίνδρους υγρού (9) οι οποίοι λειτουργούν ως σημεία ελέγχου της διαφοράς θερμοκρασίας του εισερχόμενου υγρού και του ήδη υπάρχοντος αποθηκευμένου υγρού.

Οι οριζόντιες λεπτές πλάκες (8), είναι με τέτοιο τρόπο τοποθετημένες κατά μήκος των σωλήνων ώστε οι έξοδοι/ανοίγματα του εσωτερικού σωλήνα (10) να βρίσκονται ακριβώς κάτω από μια λεπτή πλάκα, ενώ οι έξοδοι/ανοίγματα του εξωτερικού σωλήνα (11) να βρίσκονται ακριβώς πάνω από την προηγουμένη λεπτή πλάκα.

Στην διάταξη αυτή κάθε κοίλος κύλινδρος υγρού (9) επικοινωνεί με το εσωτερικό του εσωτερικού σωλήνα μέσω των εξόδων/ανοιγμάτων (10) στο πάνω μέρος, και με το εξωτερικό του εξωτερικού σωλήνα μέσω των εξόδων/ανοιγμάτων (11) στο κάτω μέρος και ως εκ τούτου η πορεία του υγρού από την παροχή έως την τελική αποθήκευση στην δεξαμενή/λέβητα υποχρεώνεται να ακολουθήσει την διαδρομή: Παροχή → Εσωτερικός σωλήνας → έξοδοι/ανοίγματα (10) → Κοίλος κύλινδρος υγρού — έξοδοι/ανοίγματα (11 ) → Δεξαμενή/Λέβητας.

Όταν το υγρό είναι σε ηρεμία, οι θερμοκρασίες (Tin), (Tcyl), (Tout) είναι ίδιες (Tin)=(Tcyl)=(Tout) οπού (Tin) είναι η θερμοκρασία του υγρού εντός του εσωτερικού σωλήνα, (Tcyl) είναι η θερμοκρασία του υγρού εντός του κοίλου κυλίνδρου και (Tout) είναι η θερμοκρασία του περιβάλλοντος υγρού εντός της δεξαμενής/λέβητα.

Όταν εισέλθει στον εσωτερικό σωλήνα υγρό μεγαλύτερης θερμοκρασίας (Tin)>(Tcyl) και μέσω των εξόδων/ανοιγμάτων (10) “προσπαθήσει” να αντικαταστήσει το υγρό του κυλίνδρου, τότε θα πρέπει να πιέσει προς τα κάτω το υπάρχον υγρό με σκοπό να «αδειάσει» πρώτα ο κοίλος κύλινδρος μέσω των εξόδων/ανοιγμάτων (11) για να συνεχίσει το υγρό την έξοδό του προς την δεξαμενή/λέβητα. Η υπάρχουσα διαφορά θερμοκρασίας που συνεπάγεται και μια ανάλογη διαφορά πυκνότητας του υγρού του εσωτερικού σωλήνα (Rho-in) και του υγρού του κυλίνδρου (Rho-cyl), όπου (Rho-in) < (Rho-cyl). Για να καταστεί δυνατή η εκτόπιση του υγρού του κοίλου κυλίνδρου από υγρό μικρότερης πυκνότητας, θα πρέπει η στήλη υγρού του εσωτερικού σωλήνα να είναι μεγαλύτερη αυτής του κοίλου κυλίνδρου που ισούται με (Sh).

Αλλά επειδή (Sh) είναι και η απόσταση μέχρι την επόμενη έξοδο του εσωτερικού σωλήνα (10), το υγρό θα ακολουθήσει την δεύτερη έξοδό εφόσον οι εκεί συνθήκες πυκνότητας / θερμοκρασίας είναι οι κατάλληλες.

Στο εξωτερικό μέρος κάθε εξόδου (11 ) προς τη δεξαμενή/λέβητα ασκείται μια πίεση ίση με το σύνολο των επι μέρους πιέσεων που βρίσκονται από το συγκεκριμένο σημείο μέχρι και τη κορυφή της δεξαμενής/λέβητα σύμφωνα με τα υπερκείμενα στρώματα θερμοκρασίας του υγρού. Η πίεση που ασκείται στο εσωτερικό της εξόδου (11) από τη στήλη του εσωτερικού σωλήνα μέσω της εξόδου (10) και του κοίλου κυλίνδρου πρέπει να υπερβαίνει την πίεση που ασκείται στο εξωτερικό της εξόδου (11) ώστε να μπορέσει να εξέλθει το υγρό του εσωτερικού σωλήνα στην δεξαμενή/λέβητα. Αυτό θα συμβεί μόνον όταν η θερμοκρασία/πυκνότητα είναι ίδιες στον εσωτερικό σωλήνα και στην δεξαμενή/λέβητα στο συγκεκριμένο σημείο των εξόδων/ανοιγμάτων (11) με αποτέλεσμα να επιτυγχάνεται η θερμική διαστρωμάτωση στην δεξαμενή/λέβητα με ακρίβεια (Sh).

Είναι αυταπόδεικτο ότι εάν η θερμοκρασία του εισερχόμενου υγρού τροφοδοσίας είναι υψηλότερη από όλες τις θερμοκρασίες των υπαρχόντων στρωμάτων τότε θα εξέλθει στην δεξαμενή/λέβητα από το επάνω ανοιχτό μέρος του εσωτερικού σωλήνα ενώ αντιθέτως εάν είναι χαμηλό εξόδων/ανοιγμάτων (11) του εξωτερικού τερη θα εξέλθει από την πρώτη ομάδα σωλήνα.

Claims (10)

ΑΞΙΩΣΕΙΣ

1) Σύστημα θερμικής διαστρωμάτωσης υγρού σε λέβητα που επιτρέπει την διαστρωματική θερμική αποθήκευση ενός υγρού καθ’ ύψος του λέβητα, έχοντας έναν κεντρικό σωλήνα στο εσωτερικό του λέβητα, κατακόρυφα τοποθετημένο, με μια είσοδο παροχής/τροφοδοσίας υγρού στο κάτω μέρος του και πολλαπλές εξόδους εκροής του υγρού στο εσωτερικό του λέβητα κατά μήκος του κεντρικού σωλήνα, όπου οι εκροές από τον κεντρικό σωλήνα προς τον λέβητα πραγματοποιούνται στα σημεία όπου η θερμοκρασία του εισερχόμενου υγρού είναι περίπου ίδια με την θερμοκρασία του περιβάλλοντος αποθηκευμένου υγρού στο εκάστοτε σημείο του λέβητα, το οποίο χαρακτηρίζεται από το ότι το υγρό που εισέρχεται στον κεντρικό σωλήνα πριν καταλήξει στον λέβητα, εξαναγκάζεται σε μια κατακόρυφη πορεία (από πάνω προς τα κάτω), σε έναν ενδιάμεσο χώρο που δημιουργείται σε κάθε έξοδο εκροής υγρού, έτσι ώστε να πρέπει πρώτα να εκτοπίσει/σπρώξει μόνο με το βάρος του το προϋπάρχον στον ενδιάμεσο χώρο υγρό προς τον λέβητα και εν συνεχεία να εξέλθει στον λέβητα. Οι ενδιάμεσοι χώροι διαμορφώνονται από τον κεντρικό σωλήνα και από έναν ομόκεντρό του, ιδίου μήκους αλλά με μεγαλύτερη διάμετρο, καθώς και από επίπεδα ελάσματα / αποστάτες, τα οποία είναι κατανεμημένα κατά μήκος μεταξύ των δυο σωλήνων έτσι ώστε να επιτρέπουν την ελεύθερη ροή του υγρού στον εσωτερικό σωλήνα ενώ να αποκλείουν την κατά μήκος (κατακόρυφη) ροή του υγρού που βρίσκεται μεταξύ των δυο ομόκεντρων σωλήνων επιτρέποντας μόνο την οριζόντια εισαγωγή του υγρού από τον εσωτερικό σωλήνα, μέσω ανοιγμάτων, στο επάνω μέρος του ενδιάμεσου χώρου με την ταυτόχρονη οριζόντια εξαγωγή του προϋπάρχοντος στον ενδιάμεσο χώρο υγρού, μέσω ανοιγμάτων, από το κάτω μέρος του ενδιάμεσου χώρου στον λέβητα.

2) Σύστημα σύμφωνα με την αξίωση 1 , το οποίο χαρακτηρίζεται από το ότι η διάταξη δύο ομόκεντρων σωλήνων (6&7) με την χρήση των ενδιαμέσων οριζόντιων λεπτών πλακών/αποστατών (8), χωρίζει το υπάρχον μεταξύ των δύο σωλήνων υγρό σε επάλληλους κοίλους κυλίνδρους υγρού (9) κατακόρυφα της δεξαμενής/λέβητα, οι οποίοι σε περίπτωση που το εισερχόμενο υγρό έχει υψηλότερη θερμοκρασία (Tin) από το υγρό του κοίλου κυλίνδρου υγρού (Tcyl) και κατ’ επέκταση από το ήδη υπάρχον αποθηκευμένο υγρό της δεξαμενής/λέβητα στο συγκεκριμένο σημείο (Tout), τότε ο εκάστοτε κοίλος κύλινδρος υγρού αποτρέπει το υγρό να εξέλθει στη δεξαμενή/λέβητα και το εξαναγκάζει να προωθηθεί προς τα επάνω σε επόμενο κοίλο κύλινδρο υγρού μέχρις ότου η θερμοκρασία και ως ετούτου και το ειδικό βάρος του εισερχόμενου υγρού είναι ίδια με αυτή του υγρού του κοίλου κυλίνδρου υγρού.

3) Σύστημα σύμφωνα με την αξίωση 1 , το οποίο χαρακτηρίζεται από το ότι αποτελείται από δύο ομόκεντρους σωλήνες (6 & 7), ανεξαρτήτου σχήματος Σχέδιο 1 (a,b,c), συγκεκριμένης μεταξύ τους απόστασης (d), και οι οποίοι σωλήνες έχουν τρύπες/ανοίγματα διαφόρων σχημάτων περιμετρικά (10 & 11 ) στα τοιχώματα τους που λειτουργούν ως έξοδοι του υγρού από τον κεντρικό σωλήνα προς τον ενδιάμεσο χώρο και τελικά προς την δεξαμενή/λέβητα και οι οποίοι έξοδοι εκροής του υγρού κατανέμονται κατά προτίμηση σε ίσα διαστήματα (Sh) κατά μήκος του κεντρικού κατακόρυφου άξονα

4) Σύστημα σύμφωνα με την αξίωση 2 το οποίο χαρακτηρίζεται από το ότι μεταξύ των δύο σωλήνων (6&7) υπάρχουν οριζόντιες λεπτές πλάκες/αποστάτες (8), οι οποίες εφάπτονται στην εξωτερική επιφάνεια του εσωτερικού σωλήνα και στην εσωτερική επιφάνεια του εξωτερικού σωλήνα και κατανέμονται επίσης κατά προτίμηση σε ίσα διαστήματα (Sh) κατά μήκος του κεντρικού κατακόρυφου άξονα. Οι έξοδοι εκροής του υγρού (11) προς την δεξαμενή/λέβητα βρίσκονται πάντα επάνω από την οριζόντια πλάκα (8) στο τοίχωμα του εξωτερικού σωλήνα (7) ενώ οι έξοδοι του υγρού από τον εσωτερικό σωλήνα προς τον ενδιάμεσο χώρο (10) στο τοίχωμα του εσωτερικού σωλήνα (6) βρίσκονται πάντα κάτω από την οριζόντια πλάκα (8)

5) Σύστημα σύμφωνα με την αξίωση 1 , το οποίο χαρακτηρίζεται από το ότι μεταξύ των ομόκεντρων σωλήνων (6 & 7) και των πλακών (8) δημιουργούνται κοίλοι κύλινδροι υγρού (9) στους οποίους εισέρχεται το υγρό στο επάνω μέρος του από τις εξόδους (10) του εσωτερικού σωλήνα (6) και εξέρχεται από το κάτω μέρος του από τις εξόδους (11) του εξωτερικού σωλήνα (7) στη δεξαμενή/λέβητα(1), αφού έχει διανύσει μια κατακόρυφη ροή από επάνω προς τα κάτω με διαφορά ύψους Sh

6) Σύστημα σύμφωνα με την αξίωση 1 και 2, το οποίο χαρακτηρίζεται από το ότι οι ομόκεντροι σωλήνες μπορούν να είναι ενιαίοι ή/και να διαμορφώνονται από τμήματα (Sh) τοποθετούμενα το ένα επάνω στο άλλο.

7) Σύστημα σύμφωνα με την αξίωση 1 , το οποίο χαρακτηρίζεται από το ότι το υγρό της κατακόρυφης κεντρικής ροής που έχει μια συγκεκριμένη θερμοκρασία (Tin), εισέρχεται στον κοίλο κύλινδρο υγρού εφόσον η θερμοκρασία και ως ετούτου και το ειδικό βάρος του υγρού του κοίλου κυλίνδρου (Tcycl) είναι αντίστοιχη με αυτή του υγρού και η οποία έχει ανάλογη θερμοκρασία και ως ετούτου και ειδικό βάρος με την θερμοκρασία της δεξαμενής/λέβητα (Tout) στο συγκεκριμένο σημείο,

8) Σύστημα σύμφωνα με την αξίωση 1 το οποίο χαρακτηρίζεται από το ότι τροφοδοτεί με υγρό μία δεξαμενή/λέβητα (1) το οποίο υγρό εισέρχεται από το κάτω μέρος (2), δημιουργώντας μία κατακόρυφη κεντρική ροή (3) και εξέρχεται προς τη δεξαμενή/λέβητα μέσω πλευρικών ροών σε οριζόντια διάταξη (4), προκαλώντας την ελάχιστη δυνατή ανατάραξη στο προϋπάρχον αποθηκευμένο υγρό

9) 9) Σύστημα σύμφωνα με την αξίωση 7 το οποίο χαρακτηρίζεται από το ότι στην περίπτωση που η θερμοκρασία του υγρού (Tin) στην κεντρική ροή (3) υπερβαίνει τη μέγιστη θερμοκρασία του αποθηκευμένου υγρού στη δεξαμενή/λέβητα (Tout), τότε η έξοδος του υγρού πραγματοποιείται από το πάνω μέρος του εσωτερικού σωλήνα (5)

10) 10) Σύστημα σύμφωνα με την αξίωση 1 και 4 το οποίο χαρακτηρίζεται από το ότι οι γεωμετρικές διαστάσεις όλων των στοιχείων όπως οι διαστάσεις των ομόκεντρων σωλήνων (5&6), η μεταξύ τους απόσταση (d), καθώς και οι διαστάσεις (Sh), (10) και (11) εξαρτώνται από το ειδικό βάρος και το ιξώδες του υγρού που πρόκειται να αποθηκευτεί.