NL2032599B1 - Afsluitorgaan voor een buffervat, buffervat met een dergelijk afsluitorgaan, opslagsysteem met dergelijke buffervaten en werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijk buffervat - Google Patents

Abstract

l 3 Uittreksel De uitvinding betreft een afsluitorgaan voor het afsluiten van een buffervat voor thermische vloeistof dat een doorstroomlichaam met ten minste drie evenwijdige kanalen omvat. 5 Het afsluitorgaan omvat een langwerpig lichaam dat aan een met het doorstroomlichaam te verbinden lange zijde open is. Het lichaam vertoont een tegenover de open zijde gelegen eindwand en ten minste twee zich vanaf de eindwand tot de open zijde uitstrekkende scheidingswanden. Een onderlinge afstand van de scheidingswanden komt overeen met een gezamenlijke breedte van twee aangrenzende kanalen. Een deel van de eindwand loopt over een breedte van een kanaal door 10 voorbij een van de scheidingswanden. Dit doorlopend deel is versprongen in de richting van de open zijde en vertoont een eerste opening. De uitvinding betreft verder een buffervat dat is voorzien van een dergelijk afsluitorgaan, een opslagsysteem dat bestaat uit gekoppelde buffervaten en een werkwijze voor het vervaardigen van dergelijk buffervaten. 2032599

Description

Afsluitorgaan voor een buffervat, buffervat met een dergelijk afsluitorgaan, opslagsysteem met dergelijke buffervaten en werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijk buffervat

De uitvinding heeft betrekking op een afsluitorgaan voor het afsluiten van een buffervat voor thermische vloeistof dat een doorstroomlichaam met ten minste drie evenwijdige kanalen omvat. Een dergelijk afsluitorgaan is bekend, bijvoorbeeld uit US 2012/285970 Al.

Buffervaten kunnen worden gebruikt voor het opslaan van thermische vloeistof ten behoeve van energieopslag in bedrijfsgebouwen, kantoren en woningen. Het opslaan van energie wint aan belang naarmate meer energie decentraal wordt opgewekt uit natuurlijke bronnen, zoals zonlicht en wind. Deze wijze van energieopwekking is in vergelijking met energieopwekking in energiecentrales niet goed voorspelbaar of regelbaar, waardoor het van belang is om tijdelijke overschotten aan opgewekte energie op te slaan. Daarbij verdient het de voorkeur dat de energie opgeslagen wordt nabij de plaats waar deze opgewekt wordt. Dit kan worden gerealiseerd door de opgewekte energie te gebruiken om een thermische vloeistof te verwarmen, en die thermische vloeistof dan op te slaan in een buffervat. Wanneer de opgeslagen energie nodig is kan de thermische vloeistof uit het buffervat gepompt worden en zijn warmte afgeven.

Een bekend type butfervat dat eenvoudig in een gebouw of woning geïntegreerd kan worden omvat een vlak doorstroomlichaam met een aantal evenwijdige kanalen, Dit doorstroomlichaam is aan weerszijden afgesloten door een eindwand of afsluitorgaan. De thermische vloeistof kan in en door de kanalen worden gepompt. Meerdere buffervaten kunnen door leidingen met elkaar verbonden worden tot een opslagsysteem met een gewenste capaciteit.

Het genoemde document US 2012/285970 A1 beschrijft een tank voor het opslaan van water onder druk, voorzien van een lichaam dat gevormd wordt door een aantal evenwijdige, buisvormige kanalen en twee afsluitorganen aan weerszijden van het lichaam. Elk afsluitorgaan is voorzien van een opening in het verlengde van een van de buisvormige kanalen, die als toevoeropening of als afvoeropening kan fungeren. Elk afsluitorgaan is verder voorzien van een aansluitopening in een eindwand die tegenover de opening is gelegen. Het afsluitorgaan vertoont een aantal evenwijdige scheidingswanden, die zich allemaal volledig uitstrekken tot een eindvlak dat met het lichaam verbonden wordt, en die allemaal voorzien zijn van doorstroomopeningen.

Andere voorbeelden van buffervaten zijn beschreven in DE 10 2007 043 963 B3 en EP 2 950 029 Al.

De uitvinding heeft tot doel een verbeterd afsluitorgaan te verschaffen, dat constructief eenvoudiger is, leidt tot gunstiger stromingscondities in het doorstroomlichaam en dat eenvoudig en op ruimtebesparende wijze kan worden verbonden met een afsluitorgaan van een ander buffervat.

Daartoe voorziet de uitvinding in een afsluitorgaan van de hiervoor beschreven soort, dat een langwerpig lichaam omvat dat aan een bij gebruik met uiteinden van de evenwijdige kanalen van het doorstroomlichaam te verbinden lange zijde open is, waarbij het lichaam een tegenover de open zijde gelegen eindwand en ten minste twee zich vanaf de eindwand ten minste tot de open zijde uitstrekkende scheidingswanden vertoont, waarbij een onderlinge afstand van de scheidingswanden in hoofdzaak overeenkomt met een gezamenlijke breedte van twee aangrenzende kanalen, en waarbij een deel van de eindwand over een breedte van een kanaal doorloopt voorbij een van de scheidingswanden, welk doorlopend deel versprongen is in de richting van de open zijde en een eerste opening vertoont.

Doordat per twee kanalen een scheidingswand is voorzien, is de constructie van het afsluitorgaan eenvoudiger en vergt deze minder materiaal. Bovendien worden stromingsverliezen in het afsluitorgaan hierdoor beperkt. Het verspringen van het doorlopend deel van de eindwand biedt daarnaast ruimte voor een koppeling met een ander buffervat.

Bij een uitvoeringsvorm van het afsluitorgaan ligt het versprongen deel van de eindwand in hoofdzaak in een door de open zijde van het langwerpig lichaam bepaald vlak. Zo is het kanaal dat door dit versprongen deel begrensd wordt even lang als de andere kanalen.

Bij een andere uitvoering is het versprongen deel met een hoofddeel van de eindwand verbonden door een in hoofdzaak evenwijdig aan de scheidingswanden verlopende buitenwand, waarin een tweede opening gevormd is. Door de aanwezigheid van een tweede opening, die anders gericht is dan de eerste opening, kan het buffervat op verschillende manieren met andere buffervaten worden verbonden.

Daarbij kan de eerste of tweede opening voorzien zijn van een koppeling voor een verbindingsleiding en kan in de andere opening een afsluiter zijn aangebracht.

Bij een uitvoeringsvorm van het afsluitorgaan vertoont het langwerpig lichaam in hoofdzaak halverwege tussen twee aangrenzende scheidingswanden ter plaatse van de open zijde telkens een op afstand van de eindwand geplaatst wandsegment. Dit wandsegment bepaalt samen met de twee scheidingswanden een bocht voor de vloeistof die van het ene naar het andere kanaal stroomt.

Bij een andere uitvoering vertonen de scheidingswanden, het versprongen deel van de eindwand en/of het wandsegment middelen voor het verbinden daarvan met de kanalen begrenzende wanden van het doorstroomlichaam. Zo vormen de wanden van het afsluitorgaan een voortzetting van de wanden van de kanalen.

Daarbij kannen de verbindingsmiddelen telkens een uitsparing omvatten voor het opnemen van een eindrand van een wand van een van de kanalen.

Bij weer een andere uitvoering van het afsluitorgaan is een lengte van het langwerpig lichaam zodanig gekozen, dat dit zich langs een oneven aantal kanalen van het doorstroomlichaam uitstrekt. Zo kan vloeistof via het afsluitorgaan aan een zijde het doorstroomlichaam binnentreden, en na het doorstromen van de kanalen het lichaam verlaten door het afsluitorgaan aan de tegenovergelegen zijde.

Bij een uitvoering is het lichaam in hoofdzaak rechthoekig, en zijn de scheidingswanden, de buitenwand en/of het wandsegment in hoofdzaak dwars op de eindwand gericht. Een rechthoekig lichaam is constructief eenvoudig te realiseren, terwijl montagehandelingen daardoor vereenvoudigd worden.

De uitvinding betreft ook een buffervat voor thermische vloeistof dat een doorstroomlichaam omvat met ten minste drie evenwijdige kanalen, en ten minste één afsluitorgaan als hiervoor beschreven.

Bij een uitvoeringsvorm van het buffervat omvat het doorstroomlichaam een oneven aantal evenwijdige kanalen, en is aan twee tegenovergelegen einden van het doorstroomlichaam een afsluitorgaan aangebracht, zodanig dat de versprongen delen van de eindwanden van de beide afsluitorganen diametraal tegenover elkaar gelegen zijn.

Bij een andere uitvoering is het of elk afsluitorgaan vloeistofdicht met het doorstroomlichaam verbonden.

Daarbij kan het of elk afsluitorgaan aan bet doorstroomlichaam gelijmd of gelast zijn.

Lijmen en lassen zijn verbindingstechnieken die tot een zeer goede afdichting leiden.

Bij een uitvoeringsvorm van het buffervat is het doorstroomlichaam als een geheel gevormd. Hierdoor is het buffervat relatief snel en tegen geringe kosten te vervaardigen.

Bij een andere uitvoering van het buffervat wordt een afsluitorgaan met rechthoekig lichaam toegepast, en heeft het doorstroomlichaam een rechthoekige doorsnede. Een rechthoekige vorm, daaronder begrepen een vierkante vorm, is eenvoudig te realiseren en maakt de verdere behandeling en verwerking ook eenvoudiger. Bovendien wordt zo optimaal gebruik gemaakt van de ruimte die het buffervat inneemt, Verder is een rechthoekige vorm goed te integreren in constructies.

Bij weer een andere uitvoering is/zijn het doorstroomlichaam en/of het ten minste ene afsluitorgaan van kunststof of metaal vervaardigd. Dit zijn materialen die eenvoudig te verwerken zijn, en die verder goed vloeistofdicht zijn. Daarnaast hebben kunststoffen van zichzelf al isolerende eigenschappen.

De uitvinding betreft verder een systeem voor het opslaan van thermische vloeistof dat een aantal buffervaten van de hiervoor beschreven soort omvat, die met elkaar gekoppeld zijn door leidingen die zich uitstrekken tussen de openingen in de versprongen delen van de eindwanden van de afsluitorganen.

Bij een uitvoeringsvorm van het systeem zijn de buffervaten gestapeld en zijn versprongen delen van de eindwanden van de afsluitorganen daarvan boven elkaar gelegen. Zo kunnen de buffervaten gekoppeld worden door relatief korte leidingdelen.

Bij een andere uitvoeringsvorm zijn de buffervaten naast elkaar geplaatst en zijn versprongen delen van de eindwanden van de afsluitorganen van aangrenzende buffervaten naar elkaar gekeerd. Ook in deze opstelling kunnen relatief korte verbindingsleidingen worden gebruikt.

Verder betreft de uitvinding een constructief deel van een gebouw, in het bijzonder een vloer, wand, plafond of dakdeel, waarin een systeem als hiervoor beschreven is opgenomen. Door het systeem zo te integreren in de constructie van een gebouw gaat geen ruimte verloren. En warmet die eventueel uit het systeem ontsnapt kan zo nuttig gebruikt worden voor het verwarmen van het gebouw.

Tenslotte heeft de uitvinding ook betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een buffervat voor thermische vloeistof. Volgens de uitvinding omvat een dergelijke werkwijze de stappen van het verschaffen van een doorstroomlichaam dat ten minste drie evenwijdige kanalen omvat, het verschaffen van ten minste één afsluitorgaan van het hiervoor beschreven type, en het verbinden van een lange open zijde van het langwerpig lichaam van het ten minste ene afsluitorgaan met het doorstroomlichaam, zodanig dat de scheidingswanden van het afsluitorgaan in hoofdzaak op een lijn liggen met de kanalen begrenzende wanden van het doorstroomlichaam.

Bij een uitvoeringsvorm van deze werkwijze wordt met elk van twee tegenovergelegen einden van het doorstroomlichaam een afsluitorgaan verbonden, zodanig dat de versprongen delen van de eindwanden van de beide afsluitorganen diametraal tegenover elkaar gelegen zijn.

Bij een andere uitvoeringsvorm wordt/worden het doorstroomlichaam en/of het ten minste ene afsluitorgaan van kunststof of metaal vervaardigd.

Daarbij kan het of elk afsluitorgaan door lijmen of lassen met het doorstroomlichaam verbonden worden.

Verder kan bij een uitvoering van de werkwijze het doorstroomlichaam als een geheel vervaardigd worden, in het bijzonder door extrusie of pultrusie.

Tenslotte wordt bij een andere uitvoeringsvorm het ten minste ene afsluitorgaan door spuitgieten of 3D-printen vervaardigd. 5 De uitvinding wordt nu toegelicht aan de hand van een aantal voorbeelden, waarbij verwezen wordt naar de bijgevoegde tekening, waarin overeenkomstige onderdelen aangeduid zijn met verwijzingscijfers die telkens met 100 verhoogd zijn, en waarin:

Fig. la een perspectivisch aanzicht toont van een buffervat met aan weerszijden van een doorstroomlichaam een afsluitorgaan volgens de uitvinding,

Fig. 1b een met Fig. 1a overeenkomend aanzicht toont van het buffervat, doorgesneden op een middenlangsvlak,

Fig. lc een bovenaanzicht toont volgens pijl 1C in Fig. 1b, waarin een vloeistofstroming door het buffervat schematisch is weergegeven,

Fig. 2a een doorsnedeaanzicht is van het afsluitorgaan, gezien vanaf de andere zijde,

Fig. 2b een detailaanzicht op vergrote schaal is van de linkerzijde van het buffervat van

Fig. 1b,

Fig. 3 een doorsnede toont door een aantal buffervaten naast elkaar, die tussen twee isolerende panelen opgenomen zijn in een constructief element,

Fig. 4 een aanzicht toont van een aantal buffervaten die in twee stapels naast elkaar geplaatst zijn in een constructief element, waarbij de buffervaten met elkaar verbonden zijn via de eerste openingen in hun afsluitorganen,

Fig. 5 een aanzicht toont van een aantal buffervaten die in twee stapels naast elkaar geplaatst zijn in een constructief element, waarbij de buffervaten met elkaar verbonden zijn via de tweede openingen in hun afsluitorganen, en

Fig. 6 een doorsnedeaanzicht toont van een woonhuis waarin op verschillende plaatsen onderling gekoppelde buffervaten met afsluitorganen volgens de uitvinding zijn opgenomen.

Een butfervat 1 omvat een doorstroomlichaam 5 met een ondervlak 8 en een daaraan evenwijdig bovenvlak 9, waartussen een ruimte gevormd is (Fig. 1}. Die ruimte is door een aantal evenwijdige kanaalwanden gescheiden in een aantal evenwijdige kanalen 2, die zich uitstrekken van een eerste uiteinde A naar een tweede uiteinde B van het lichaam 5. De buitenste kanalen 2 worden aan de buitenzijde begrensd door buitenwanden 10, die evenwijdig verlopen aan de kanaalwanden 3. In het getoonde voorbeeld zijn het ondervlak 8, het bovenvlak 9 en de wanden 3, 10 van het doorstroomlichaam 5 als een geheel gevormd, bijvoorbeeld door extrusie of pultrusie van een thermisch isolerend of althans slecht of matig geleidend materiaal zoals een kunststof.

Aan beide einden A, B van het doorstroomlichaam 5 is een afsluitorgaan 4 volgens de uitvinding aangebracht. Elk afsluitorgaan 4 is vloeistofdicht met het doorstroomlichaam 5 verbonden, bijvoorbeeld door lijmen of lassen. Elk afsluitorgaan 4 vertoont een opening 7, waarop een leiding kan worden aangesloten waardoor thermische vloeistof kan worden toegevoerd aan of onttrokken uit het doorstroomlichaam 5. Daarnaast vormt elk afslaitorgaan 4 telkens een verbinding tussen twee aangrenzende kanalen 2 van het doorstroomlichaam 5, waar de stromingsrichting van de thermische vloeistof wordt omgekeerd. In het getoonde voorbeeld vertoont het doorstroomlichaam een oneven aantal kanalen 2, nl. vijf kanalen, en zijn de afsluitorganen 4 over 180° gedraaid met het doorstroomlichaam 5 verbonden, zodat de openingen 7 diagonaal tegenover elkaar geplaatst zijn. Hierdoor stroomt de thermische vloeistof uiteindelijk heen en weer slingerend door het doorstroomlichaam van het ene uiteinde A naar het tegenovergelegen uiteinde B, zoals aangegeven door de pijlen 6.

Elk afsluitorgaan 4 omvat een langwerpig lichaam met een onderwand 11, een bovenwand 12, een lange eindwand 13 en een korte eindwand 14 (Fig. 2). Tegenover de lange eindwand 13 1s het afsluitorgaan 4 open. Deze open zijde 15 van het afsluitorgaan 4 is ingericht om te worden verbonden met het doorstroomlichaam 5. Vanuit de lange eindwand 13 strekken zich in het getoonde voorbeeld twee scheidingswanden 16 uit tot de open zijde 15. De onderlinge afstand van de scheidingswanden 16 komt overeen met de breedte van twee aangrenzende kanalen 2 van het doorstroomlichaam 5. Een van de scheidingswanden 16 bevindt zich op een afstand van twee kanaalbreedtes van de korte eindwand 14, die in feite ook als scheidingswand fungeert.

Aan een tegenovergelegen uiteinde van het afsluitorgaan 4 loopt de lange eindwand 13 over een kanaalbreedte door voorbij de tweede scheidingswand 16. Het doorlopend deel 17 van de lange eindwand 13 is daarbij versprongen in de richting van de open zijde 15. In het versprongen deel 17 is de opening 7 gevormd, waarbij door het verspringen van dit doorlopend wanddeel een ruimte S gecreëerd wordt voor een koppeling binnen de omtrek van het buffervat 1 als schematisch aangegeven door de stippellijnen P. In het getoonde voorbeeld is het doorlopende deel 17 over de gehele diepte van het afsluitorgaan 4 versprongen, en ligt dit nagenoeg op een lijn met de open zijde 15 van het afsluitorgaan 4. Maar dit wanddeel 17 zou ook minder ver versprongen kunnen zijn en dichter bij de lange eindwand 13 kunnen liggen, afhankelijk van de eisen die aan het afsluitorgaan 4 gesteld worden.

Tussen het versprongen deel 17 en een hootddeel van de lange eindwand 13 is in het getoonde voorbeeld een tweede korte eindwand of buitenwand 18 aangebracht, waarin een tweede opening 19 is gevormd. Hierdoor kan een vloeistofleiding naar keuze worden gekoppeld met de eerste opening 7, die bereikbaar is door een holte 20 naast het hoofddeel van de lange eindwand 13, of de tweede opening 19, die bereikbaar is door een holte 21 die grenst aan de zijwand 10 van het doorstroomlichaam 5. De eerste en tweede opening 7, 19 kunnen voorzien zijn van inwendige schroefdraad, waardoor een koppeling in de betreffende opening geschroefd kan worden. In de praktijk zal in een van de openingen een koppeling geschroefd worden, en in de andere opening een afsluiter of dop. Tussen de beide holtes is in het getoonde voorbeeld overigens nog een kolom 22 geplaatst die de onderwand 11 en bovenwand 12 van het afsluitorgaan 4 met elkaar verbindt.

Dit is van belang in verband met de belastbaarheid van het buffervat 1.

In het getoonde voorbeeld is tussen de twee scheidingswanden 16 en tussen de ene scheidingswand 16 en de korte eindwand 14 telkens een wandsegment 23 geplaatst. Dit wandsegment bevindt zich aan de open zijde 15, op afstand van de lange eindwand 13, zodat de vloeistof tussen dit wandsegment 23 en de lange eindwand 13 van het ene kanaal 2 naar het aangrenzende kanaal 2 kan stromen. De scheidingswanden 16, de lange eindwand 13 en het wandsegment 23 vormen zo een bochtstuk 24 dat twee aangrenzende kanalen 2 verbindt.

De scheidingswanden 16, de wandsegmenten 23, de korte eindwand 14 en het versprongen deel 17 kunnen voorzien zijn van middelen voor het verbinden van het afsluitorgaan 4 met de wanden 3, 10 die de kanalen 2 in het doorstroomlichaam 5 begrenzen. Deze verbindingsmiddelen omvatten hier een aantal uitsparingen 25 voor het opnemen van eindranden van de wanden 3, 10.

Daarnaast vertonen in dit voorbeeld de onderwand 11 en bovenwand 12 van het afsluitorgaan 4 eveneens uitsparingen (hier niet getoond) langs de open zijde 15, waarin randen van het ondervlak 8 en het bovenvlak 9 van het doorstroomlichaam 5 opgenomen kunnen worden. Nadat zo een mechanische verbinding tot stand gebracht is tussen het afsluitorgaan 4 en het doorstroomlichaam 5. kan deze verbindings permanent gemaakt worden door een lasbewerking of door een vooraf op de verbindingsmiddelen aangebrachte lijmlaag.

Het afsluitorgaan 4 kan vervaardigd zijn van een soortgelijk materiaal als het doorstroomlichaam 5, waardoor lassen goed mogelijk is. Het afsluitorgaan 4 kan overigens net als het doorstroomlichaam 5 als een geheel gevormd zijn, bijvoorbeeld door spuitgieten of 3D-printen.

Overigens is in het getoonde voorbeeld het doorstroomlichaam 5 zowel in bovenaanzicht als in doorsnede rechthoekig, terwijl ook de afzonderlijke kanalen 2 een rechthoekige of vierkante doorsnede vertonen. Ook elk afsluitorgaan 4 is hier rechthoekig, en de scheidingswanden 16, korte eindwand 14 en buitenwand 18 verlopen dwars op de lange eindwand 13 en de open zijde 15. Door de rechthoekige vorm van het doorstroomlichaam 5 en de afsluitorganen 4, en dus ook van het buffervat 1, is het buffervat eenvoudig te combineren met andere buffervaten in een compacte en stabiele opstelling. Bovendien is het buffervat 1 zo eenvoudig te isoleren door middel van isolatieplaten, en is het eenvoudig te integreren in constructies.

Zo kunnen een aantal buffervaten 1 naast elkaar met een of meer daarop geplaatste isolatieplaten 26 in een frame 27 worden aangebracht en zo een paneel 28 vormen (Fig. 3). Een dergelijk paneel kan aan de vrije zijde van de buffervaten 1 weer bedekt worden door een of meer isolatieplaten 26. De buffervaten 1 zullen daarbij via hun eerste of tweede openingen 7, 19 met elkaar verbonden zijn tot een opslagsysteem.

Daarnaast is het mogelijk een aantal buffervaten 1, hier drie buffervaten, te stapelen en met elkaar te verbinden door leidingen 29, die via koppelingen 30 op de eerste openingen 7 aangesloten zijn (Fig. 4). In dit voorbeeld zijn er twee stapels buffervaten 1 naast elkaar geplaatst, die via leidingen aan de niet getoonde achterzijde met elkaar verbonden kunnen zijn tot een enkel opslagsysteem. Zo kan vloeistof via een toevoerleiding 31 in het butfervat 1 rechtsboven stromen, vervolgens via een leiding aan de achterzijde naar het middelste buffervat 1 aan de rechterzijde stromen, en vandaar via de getoonde leiding 29 naar het onderste buffervat 1 aan de rechterzijde.

Vandaar stroomt de vloeistof via een leiding aan de achterzijde naar het bovenste buffervat 1 aan de linkerzijde, dan via de leiding 29 naar het middelste buffervat links, en dan via een niet getoonde leiding naar het onderste buffervat 1 aan de linkerzijde, vanwaar een afvoerleiding 32 de vloeistof weer afvoert. Het opslagsysteem is hier omgeven door isolatieplaten 26 en isolatieblokken 33 en vormt zo een eenheid of module die in een constructief element van een gebouw verwerkt kan worden. Bij een andere uitvoering kunnen de gestapelde buffervaten 1 met elkaar verbonden zijn door leidingen 129 die via koppelingen 131 zijn aangesloten op de tweede openingen 19 (Fig. 5). Bij deze uitvoering steekt er niets buiten de omtrek van de buffervaten 1 uit, zodat ook isolatieplaten of -blokken tegen de lange eindwanden 13 geplaats kunnen worden.

Zoals gezegd kunnen de buffervaten 1, op zichzelf of gekoppeld tot een opslagsysteem, op verschillende plaatsen in constructieve delen van een gebouw worden opgenomen. In Fig. 61s te zien hoe een of twee lagen buffervaten 1 zijn aangebracht onder een vloer 34, in een muur 35 (waarbij de buffervaten 1 dan op hun zijwanden 10 rusten) en in een plafond 36 van een ruimte 37 in een gebouw 38. Daarnaast zijn buffervaten 1 aangebracht in een kniebeschot 39 onder een dak 40. Op dit dak 40 kunnen bijvoorbeeld zonnecollectoren zijn aangebracht, waardoor thermische vloeistof wordt verwarmd, die dan in de verschillende buffervaten 1 kan worden opgeslagen. Ook kunnen op het dak 40 zonnepanelen zijn geplaatst, waarvan een mogelijk overschot aan opgewekte elektrische energie gebruikt kan worden om thermische vloeistof elektrisch te verwarmen. Deze thermische vloeistof kan dan weer in de buffervaten 1 worden opgeslagen, en de warmte kan later weer gebruikt of in een andere vorm van energie omgezet worden. Zo maakt de uitvinding het mogelijk om op eenvoudige wijze opslagcapaciteit te vormen voor het lokaal opslaan van duurzaam opgewekte energie in de vorm van warmte.

Hoewel de uitvinding hier is toegelicht aan de hand van een voorbeeld, zal het duidelijk zijn dat deze op velerlei wijze kan worden gevarieerd. Zo zouden meer of minder dan vijf kanalen naast elkaar 1n het doorstroomlichaam gevormd kunnen zijn, en zou zelfs een even aantal kanalen denkbaar zijn. In dat geval zouden twee verschillende afsluitorganen nodig zijn, een eerste afsluitorgaan met aan weerszijden een versprongen wanddeel met aansluitopeningen en een tweede afsluitorgaan zonder versprongen wanddeel. Ook de vorm van de kanalen en de vorm van het afsluitorgaan zouden anders gekozen kunnen worden.

In plaats van thermische vloeistof zouden in het buffervat volgens de uitvinding ook andersoortige vloeistoffen opgeslagen kunnen worden, zoals bijvoorbeeld elektrolyt, zout water of vanadium redox, waardoor het buffervat zou kunnen worden toegepast als onderdeel van een flow batterij. Ook de opslag van andere vloeistoffen met een hogere calorische waarde, zoals oliën, is denkbaar. Daarbij kunnen opslagtemperaturen van meer dan tot 200°C bereikt worden, waarvoor het buffervat door een juiste materiaalkeuze geschikt kan worden gemaakt. Andere materialen die in het buffervat met afsluitorganen volgens de uitvinding opgeslagen kunnen worden zijn van fase veranderende materialen (zogeheten PCM's), zoals paraffine, e.d. en thermochemische materialen (TCM's).

De omvang van de uitvinding wordt uitsluitend bepaald door de nu volgende conclusies.

Claims (26)

Conclusies

1. Afsluitorgaan voor het afsluiten van een buffervat voor thermische vloeistof dat een doorstroomlichaam met ten minste drie evenwijdige kanalen omvat, waarbij het afsluitorgaan een langwerpig lichaam omvat dat aan een bij gebruik met uiteinden van de evenwijdige kanalen van het doorstroomlichaam te verbinden lange zijde open is, waarbij het lichaam een tegenover de open zijde gelegen eindwand en ten minste twee zich vanaf de eindwand ten minste tot de open zijde uitstrekkende scheidingswanden vertoont, waarbij een onderlinge afstand van de scheidingswanden in hoofdzaak overeenkomt met een gezamenlijke breedte van twee aangrenzende kanalen, en waarbij een deel van de eindwand over een breedte van een kanaal doorloopt voorbij een van de scheidingswanden, welk doorlopend deel versprongen is in de richting van de open zijde en een eerste opening vertoont.

2. Afsluitorgaan volgens conclusie 1, waarbij het versprongen deel van de eindwand in hoofdzaak in een door de open zijde van het langwerpig lichaam bepaald vlak ligt.

3. Afsluitorgaan volgens conclusie 1 of 2, waarbij het versprongen deel met een hoofddeel van de eindwand verbonden is door een in hoofdzaak evenwijdig aan de scheidingswanden verlopende buitenwand, waarin een tweede opening gevormd is.

4. Afsluitorgaan volgens conclusie 3, waarbij de eerste of tweede opening voorzien is van een koppeling voor een verbindingsleiding en in de andere opening een afsluiter is aangebracht.

5. Afsluitorgaan volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het langwerpig lichaam in hoofdzaak halverwege tussen twee aangrenzende scheidingswanden ter plaatse van de open zijde telkens een op afstand van de eindwand geplaatst wandsegment vertoont.

6. Afsluitorgaan volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de scheidingswanden, het versprongen deel van de eindwand en/of het wandsegment middelen vertonen voor het verbinden daarvan met de kanalen begrenzende wanden van het doorstroomlichaam.

7. Afsluitorgaan volgens conclusie 6, waarbij de verbindingsmiddelen telkens een uitsparing omvatten voor het opnemen van een eindrand van een wand van een van de kanalen.

8. Afsluitorgaan volgens één der voorgaande conclusies, waarbij een lengte van het langwerpig lichaam zodanig gekozen is, dat dit zich langs een oneven aantal kanalen van het doorstroomlichaam uitstrekt.

9. Afsluitorgaan volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het lichaam in hoofdzaak rechthoekig is, en de scheidingswanden, de buitenwand en/of het wandsegment in hoofdzaak dwars op de eindwand gericht zijn.

10. Buffervat voor thermische vloeistof, omvattende een doorstroomlichaam dat ten minste drie evenwijdige kanalen omvat en ten minste één afsluitorgaan volgens één der voorgaande conclusies.

11. Buffervat volgens conclusie 10, waarbij het doorstroomlichaam een oneven aantal evenwijdige kanalen omvat, en waarbij aan twee tegenovergelegen einden van het doorstroomlichaam een afsluitorgaan is aangebracht, zodanig dat de versprongen delen van de eindwanden van de beide afsluitorganen diametraal tegenover elkaar gelegen zijn.

12. Buffervat volgens conclusie 10 of 11, waarbij het of elk afsluitorgaan vloeistofdicht met het doorstroomlichaam verbonden is.

13. Buffervat volgens conclusie 12, waarbij het of elk afsluitorgaan aan het doorstroomlichaam gelijmd of gelast is.

14. Buffervat volgens één der conclusies 10-13, waarbij het doorstroomlichaam als een geheel gevormd is.

15. Buffervat volgens één der conclusies 10-14, waarbij een afsluitorgaan volgens conclusie 9 toegepast wordt, en waarbij het doorstroomlichaam een rechthoekige doorsnede heeft.

16. Buffervat volgens één der conclusies 10-15, waarbij het doorstroomlichaam en/of het ten minste ene afsluitorgaan van kunststof of metaal vervaardigd is/zijn.

17. Systeem voor het opslaan van thermische vloeistof, omvattende een aantal buffervaten volgens één der conclusies 10-16, die met elkaar gekoppeld zijn door leidingen die zich uitstrekken tussen de openingen in de versprongen delen van de eindwanden van de afsluitorganen.

18. Systeem volgens conclusie 17, waarbij de buffervaten gestapeld zijn en versprongen delen van de eindwanden van de afsluitorganen daarvan boven elkaar gelegen zijn.

19. Systeem volgens conclusie 17 of 18, waarbij de buffervaten naast elkaar geplaatst zijn en versprongen delen van de eindwanden van de afsluitorganen van aangrenzende buffervaten naar elkaar gekeerd zijn.

20. Constructief deel van een gebouw, in het bijzonder vloer, wand, plafond of dakdeel, waarin een systeem volgens één der conclusies 17-19 is opgenomen.

21. Werkwijze voor het vervaardigen van een buffervat voor thermische vloeistof, omvattende de stappen van: - het verschaffen van een doorstroomlichaam dat ten minste drie evenwijdige kanalen omvat, - het verschaffen van ten minste één afsluitorgaan volgens één der conclusies 1-9, en - het verbinden van een lange open zijde van het langwerpig lichaam van het ten minste ene afsluitorgaan met het doorstroomlichaam, zodanig dat de scheidingswanden van het afsluitorgaan in hoofdzaak op een lijn liggen met de kanalen begrenzende wanden van het doorstroomlichaam.

22. Werkwijze volgens conclusie 21, waarbij met elk van twee tegenovergelegen einden van het doorstroomlichaam een afsluitorgaan wordt verbonden, zodanig dat de versprongen delen van de eindwanden van de beide afsluitorganen diametraal tegenover elkaar gelegen zijn.

23. Werkwijze volgens conclusie 21 of 22, waarbij het doorstroomlichaam en/of het ten minste ene afsluitorgaan van Kunststof of metaal vervaardigd wordt/worden.

24. Werkwijze volgens conclusie 23, waarbij het of elk afsluitorgaan door lijmen of lassen met het doorstroomlichaam verbonden wordt.

25. Werkwijze volgens conclusie 23 of 24, waarbij het doorstroomlichaam als een geheel vervaardigd wordt, in het bijzonder door extrusie of pultrusie.

26. Werkwijze volgens één der conclusies 23-25, waarbij het ten minste ene afsluitorgaan door spuitgieten of 3D-printen vervaardigd wordt.