NO117576B

NO117576B -

Info

Publication number: NO117576B
Application number: NO161024A
Authority: NO
Inventors: D Kovacs
Original assignee: Bracco F
Priority date: 1965-03-17
Filing date: 1965-12-22
Publication date: 1969-08-25
Also published as: US3431592A; GB1117346A; DE1559821A1; CH425525A; DK120115B; BE675423A; ES322647A1; NL6602184A

Description

Anordning ved varmtvannsanlegg. Device for hot water systems.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning ved varmtvannsanlegg med sjiktakkumulator, ved hvilke der til akkumulatoren er sluttet to vannsirkulasjons-systemer, hvorav det ene utgjør en ladekrets og omfatter en anordning for varme-tilførsel til vannet og det annet utgjør en eller flere forbrukskretser, i hvilke der inn- The present invention relates to a device for a hot water system with a stratified accumulator, in which two water circulation systems are connected to the accumulator, one of which forms a charging circuit and includes a device for supplying heat to the water and the other forms one or more consumption circuits, in which in-

går anordninger for samtidig varmeover-f øring fra vannet. Sjiktakkumulator er er i og for seg vel kjent og er beskrevet i den tekniske litteratur. De har i den senere tid fått en stadig øket anvendelse, dels i be-boelseshus og sanitæranlegg for akkumu-lering av forbruksvarmtvann, dels videre i fjernvarme- og varmekraftanlegg for ut-jevning av varmebehovet og dels sluttelig innen varmekonsumerende industrier, fremfor alt trefiberplateindustrien. Den etterfølgende fremstilling refererer seg nærmest til sistnevnte anvendelsesområde, skjønt oppfinnelsens anvendelse på ingen måte er begrenset hertil. are devices for simultaneous heat transfer from the water. Layer accumulators are in and of themselves well known and are described in the technical literature. In recent times, they have seen an ever-increasing use, partly in residential buildings and sanitary facilities for the accumulation of domestic hot water, partly further in district heating and thermal power plants to equalize the heat demand and partly in heat-consuming industries, above all the wood fiberboard industry. The following description refers most closely to the latter area of application, although the application of the invention is in no way limited to this.

Et sjiktakkumulatoranlegg av vedkommende art består i prinsippet av en lukket for største delen vannfylt sylindrisk behol- A stratified accumulator system of the type in question basically consists of a closed, mostly water-filled cylindrical container

der oppstilt med vertikal akse. Akkumulatoren opplades, dvs. bringes til å absorbere varme ved at vann gjennom en rørledning uttas fra dens bunn, oppvarmes og deretter tilbakeføres til akkumalatoren, men nu til dennes øvre del. Ved at det varmere vann er spesifikt lettere (har lavere tetthet eller volumvekt) enn det koldere, hindres omblanding mellom varmt og koldt vann. Varmetilførselen til vannet i ladekretsen there set up with a vertical axis. The accumulator is charged, i.e. made to absorb heat by water being taken from its bottom through a pipeline, heated and then returned to the accumulator, but now to its upper part. As the warmer water is specifically lighter (has a lower density or volume weight) than the colder, mixing between hot and cold water is prevented. The heat supply to the water in the charging circuit

kan skje enten indirekte ved en eller annen slags varmeveksler som er innkoblet i lade- can happen either indirectly by some kind of heat exchanger which is connected in charging

kretsen, eller direkte ved at damp tilføres vannet, fortrinnsvis i en øverst i akkumulatoren inlagt kaskadeanordning. Når man ønsker at det oppvarmede vann skal ha en viss konstant temperatur, vanligvis svar- the circuit, or directly by adding steam to the water, preferably in a cascade device installed at the top of the accumulator. When you want the heated water to have a certain constant temperature, usually answer-

ende til det for anlegget tillatte damptrykk, end to the steam pressure permitted for the plant,

må enten varmetilførselen eller ladekret- must either the heat supply or charging circuit

sens vannstrømning reguleres. Foreliggende oppfinnelse kan anvendes uavhengig av hvorledes reguleringen er ordnet. sens water flow is regulated. The present invention can be used regardless of how the regulation is arranged.

Akkumulatorens forbrukskrets utgjøres The accumulator's consumption circuit is constituted

av et utladningssystem med en pumpe som transporterer varmtvann fra et uttak i akkumulatorens øvre del til varmeforbrukeren, som f. eks. kan utgjøres av en fiberplatepresse, og det i denne nedkjølte vann tilbake til akkumulatoren gjennom en tilslutning ved dennes bunn. Anvendelsen av en akkumulator i systemet muliggjør at enten varmetilførselen ellervarmeforbruket kan variere som funksjon av tiden uavhen- of a discharge system with a pump that transports hot water from an outlet in the upper part of the accumulator to the heat consumer, such as e.g. can be made up of a fiberboard press, and the cooled water in this back to the accumulator through a connection at its bottom. The use of an accumulator in the system enables either the heat supply or the heat consumption to vary as a function of time regardless of

gig av den annen eller at begge disse kan variere uavhengig av hverandre. gig of the other or that both of these can vary independently of each other.

For at best mulig utnyttelse av en sjiktakkumulator med gitt volum skal opp- In order to make the best possible use of a stratified accumulator with a given volume, the

nås, bør akkumulatoren i det øyeblikk da veksling fra ladning til utladning finner sted, for en så stor del som mulig være fylt med vann av en til det høyest tillatte damptrykk svarende temperatur, og akkumulatorens vanninnhold bør i det øyeblikk,, is reached, the accumulator should, at the moment when the change from charge to discharge takes place, be as large as possible filled with water of a temperature corresponding to the highest permitted vapor pressure, and the accumulator's water content should at that moment,

da veksling fra utladning til ladning fin- then switching from discharge to charge fin-

ner sted, for en størst mulig del være så ner place, for the greatest possible part be so

koldt som mulig. cold as possible.

Oppfinnelsen går ut på ytterligefe å forbedre utnyttelsen av akkumulatoren og består hovedsakelig i at de forskjellige systemer er således anordnet og innbyrdes sammenkoblet, at forbrukskretsenes returvann i de tilfelle da dets temperatur overskrider en verdi som er tilnærmelsesvis lik vanntemperaturen i bunnen av akkumulatoren, i første rekke direkte tilføres ladekretsen, men når dets temperatur ligger under denne verdi helt eller delvis tilbake-føres til akkumulatoren. Herved blir det mulig å unngå det ellers av og til inn-treffende tilfelle at forholdsvis varmt vann tilføres akkumulatorens bunn samtidig som koldere vann av ladekretsens pumpe utsuges fra akkumulatoren, noe som naturligvis innvirker uheldig på utnyttelsesmu-ligheten av akkumulatoren. The invention further aims to improve the utilization of the accumulator and mainly consists in the fact that the various systems are arranged and interconnected in such a way that the consumption circuits' return water in the event that its temperature exceeds a value which is approximately equal to the water temperature at the bottom of the accumulator, in the first place is directly supplied to the charging circuit, but when its temperature is below this value, all or part of it is returned to the accumulator. This makes it possible to avoid the otherwise occasionally occurring case of relatively warm water being supplied to the bottom of the accumulator at the same time as colder water is sucked out of the accumulator by the charging circuit's pump, which naturally has an adverse effect on the possibility of utilization of the accumulator.

Ved bedømmelsen av hvorledes en slik sammenkobling av forbruks- og ladekretsen bør finne sted, må hensyn tas til arten av varmeforbrukere. I det følgende skal koblingsskjemaer som er bestemt for varmeforbrukere av forskjellig art beskrives under henvisning til tegningene, som skjematisk og som eksempel anskueliggjør forskjellige utførelsesformer for oppfinnelsen. Fig. 1 viser et koblingsskjema, hvor varmeforbrukeren er av det slag ved hvilken mengden av og temperaturen av mediet som er tilført varmeforbrukeren, holdes konstant. Fig. 2a, 2b, 2c viser modifiserte utførel-ser av den innenfor rammen A — A beliggende del av anlegget ifølge fig. 1. Fig. 3 viser et skjema, der den varme som er overført til varmeforbrukeren reguleres med henblikk på slutttemperaturen hos det oppvarmede medium. Fig. 4 viser et koblingsskjema, som inneholder en varmeforbruker av samme art som i fig. 1 og en varmeforbruker av samme slag som i fig. 3. Fig. 5 viser hvorledes det er mulig å anvende en felles pumpe for såvel ladningskretsen som oppvarmningskretsen. Fig. 1 viser en fiberplatepresse. Med hensyn til dennes store varmekapasitet (dvs. pressens varmetreghet) og til platenes temperaturømfindtlighet har det vist seg mest formålstjenlig å regulere det til pressen strømmende vanns temperatur og mengde til konstante verdier. When assessing how such a connection of the consumption and charging circuit should take place, consideration must be given to the nature of heat consumers. In the following, connection diagrams intended for heat consumers of different types will be described with reference to the drawings, which schematically and by way of example illustrate different embodiments of the invention. Fig. 1 shows a connection diagram, where the heat consumer is of the kind in which the amount of and the temperature of the medium supplied to the heat consumer is kept constant. Fig. 2a, 2b, 2c show modified versions of the part of the facility located within the frame A — A according to fig. 1. Fig. 3 shows a diagram, where the heat transferred to the heat consumer is regulated with a view to the final temperature of the heated medium. Fig. 4 shows a connection diagram, which contains a heat consumer of the same type as in fig. 1 and a heat consumer of the same type as in fig. 3. Fig. 5 shows how it is possible to use a common pump for both the charging circuit and the heating circuit. Fig. 1 shows a fiberboard press. With regard to its large heat capacity (i.e. the heat resistance of the press) and to the temperature sensitivity of the plates, it has proved most expedient to regulate the temperature and quantity of the water flowing to the press to constant values.

I fig. 1 er 1 sjiktakkumulatoren, 2 en sirkulasjonspumpe og 3 fiberplatepressen, som gjennom ledninger 4, 5, 6, 7 og 8 er forbundet til en felles krets. 10 er en mellom ledningene 4 og 7 innkoblet shuntledning, ved hvis ene ende det er innsatt en treveisventil 11. Denne kan naturligvis erstattes med et par sammenkoblede ventiler, av hvilke den ene er innsatt i ledningen 7 og den andre i ledningen 10. Skjønt ventilen i fig. 1 viser at den forbinder lednin- In fig. 1 is 1 the bed accumulator, 2 a circulation pump and 3 the fiber plate press, which through wires 4, 5, 6, 7 and 8 are connected to a common circuit. 10 is a shunt line connected between lines 4 and 7, at one end of which a three-way valve 11 is inserted. This can of course be replaced with a pair of interconnected valves, one of which is inserted in line 7 and the other in line 10. Although the valve in fig. 1 shows that it connects leadnin-

gene 6, 7 og 10 med hverandre, kan den genes 6, 7 and 10 with each other, it can

naturligvis like gjerne være innsatt i forbindelsespunktet mellom ledningene 4, 5 og 10. naturally just as easily be inserted in the connection point between wires 4, 5 and 10.

Ladningskretsen omfatter en sirkulasjonspumpe 13 og en varmeveksler 14, hvilke gjennom ledningen 8, en sugeledning 15 The charging circuit comprises a circulation pump 13 and a heat exchanger 14, which through the line 8, a suction line 15

og en trykkledning 16, som inneholder en and a pressure line 16, which contains a

ventil 17, samt en returledning 18 er forbundet med hverandre og med akkumulatoren 1 til et felles kretsløp. valve 17, as well as a return line 18 are connected to each other and to the accumulator 1 to a common circuit.

Den av pumpen 2 transporterte vannmengde R + G gjennom pressen 3 holdes konstant og også temperaturen t av dette The amount of water R + G transported by the pump 2 through the press 3 is kept constant and also the temperature t of this

vann før det innføres i pressen 3 holdes, water before it is introduced into the press 3 is held,

som tidligere nevnt, konstant. Det sistnevnte skjer ved at ventilen 11 som antydet as previously mentioned, constant. The latter happens by the valve 11 as indicated

ved den strekede forbindelseslinje 9 innstilles således, f. eks. i avhengighet av temperaturen t, at den gjennom ledningen 10 at the dashed connecting line 9 is thus set, e.g. depending on the temperature t, that through the wire 10

tilbakeførte vannmengde R varierer med temperaturen t, av returvannet fra pressen. Da R + Gr er konstant, medfører dette at også vannmengden G i ledningene 4 og 7 varierer som funksjon av temperaturen returned water quantity R varies with the temperature t of the return water from the press. As R + Gr is constant, this means that the amount of water G in lines 4 and 7 also varies as a function of temperature

t1 i ledningene 6 og 10. På tilsvarende måte mengdereguleres Q ved at ventilen 17 innstilles f. eks. i avhengighet av damptrykket i akkumulatoren, slik som antydet ved den strekede linje 19. t1 in lines 6 and 10. In a similar way, quantity Q is regulated by setting the valve 17, e.g. depending on the vapor pressure in the accumulator, as indicated by the dashed line 19.

Av fysikalske grunner er naturligvis Q proporsjonal med den i varmeveksleren 14 i ladningskretsen opptatte varmemengde E, men omvendt proporsjonal med tempera-turstigningen i denne varmeveksler. Videre er G proporsjonal med varmebehovet W i pressen 3, men omvendt proporsjonal med forskjellen mellom på den ene side temperaturen t0 i akkumulatorens øvre del og på den annen side temperaturen t,. Etter-som W er omvendt proporsjonal med (t— tt) og t0 er større enn t, medfører øket varmeforbruk W en samtidig økning av G og minskning av tx. For physical reasons, Q is of course proportional to the amount of heat E taken up in the heat exchanger 14 in the charging circuit, but inversely proportional to the temperature rise in this heat exchanger. Furthermore, G is proportional to the heat requirement W in the press 3, but inversely proportional to the difference between on the one hand the temperature t0 in the upper part of the accumulator and on the other hand the temperature t,. Since W is inversely proportional to (t— tt) and t0 is greater than t, increased heat consumption W results in a simultaneous increase in G and decrease in tx.

Når W = E, dvs. når hverken ladning eller utladning skjer, medfører den fysikalske likevekt at G = Q dvs. intet vann strømmer gjennom ledningen 8. When W = E, i.e. when neither charging nor discharging occurs, the physical equilibrium means that G = Q, i.e. no water flows through the line 8.

Når W er liten, får man forholdsvis høy When W is small, you get relatively high

temperatur tt og samtidig lav verdi av G, slik at G blir mindre enn Q hvilket inne-bærer at vann strømmer ut fra akkumulatoren gjennom ledningen 8. Omvendt gjelder at man ved høy verdi av W og dermed lav temperatur t, får strømning mot akkumulatoren 1 gjennom ledningen 8. temperature tt and at the same time a low value of G, so that G becomes smaller than Q, which means that water flows out from the accumulator through line 8. Conversely, at a high value of W and thus a low temperature t, you get a flow towards the accumulator 1 through the wire 8.

Det man vinner ved denne kobling sammenliknet med det vanlige system (separate stusser i akkumulatorens bunn for pressreturvannet og før uttak til ladningskretsen) er i første rekke at det for-hoidsvis varme returvann ved perioder med lavt varmebehov aldri kommer inn i akkumulatoren samt videre at man forhindrer utveksling av det under presningsforløpets første, sterkt varmekrevende del, til akkumulatoren tilbakeførte relativt kolde vann med under forløpets senere del tilbakeført relativt varme vann, hvilken utveksling nødvendigvis kommer til å finne sted, hvis ledningene til og fra akkumulatorbunden går helt atskilt fra hverandre. What you gain with this connection compared to the usual system (separate nozzles in the bottom of the accumulator for the pressure return water and before the outlet to the charging circuit) is primarily that the relatively warm return water during periods of low heat demand never enters the accumulator, and further that prevents exchange of it during the first, highly heat-demanding part of the pressing process, until the accumulator returned relatively cold water with relatively warm water returned during the later part of the process, which exchange will necessarily take place, if the lines to and from the accumulator base are completely separated from each other.

Ved anlegg utført på sistnevnte måte, dvs. der ledningene 7 og 15 gjennom separate ledninger 21 resp. 22, som erstatter ledningen 8 i fig. 1, er tilsluttet separate stusser på akkumulatoren, kan anordninger ifølge fig. 2a, b og c tas i bruk for å fremkalle de strømningsforhold som er oppfinnelsens formål. I fig. 2a, 2b, 2c, hvilke erstatter den del av fig. 1 som ligger innenfor rammen A—A, samt følgende figurer har i størst mulig utstrekning samme henvisningstall som i fig. 1 er anvendt for å betegne samme eller tilsvarende deler. In the case of installations carried out in the latter way, i.e. where the lines 7 and 15 through separate lines 21 or 22, which replaces the line 8 in fig. 1, are connected to separate sockets on the accumulator, devices according to fig. 2a, b and c are used to induce the flow conditions which are the object of the invention. In fig. 2a, 2b, 2c, which replace the part of fig. 1 which lies within the frame A—A, as well as the following figures have, to the greatest extent possible, the same reference number as in fig. 1 is used to denote the same or corresponding parts.

I fig. 2a betegner 20 en skål eller kup-pel som er anordnet over munningen til det inni akkumulatoren forlengete rør 22 og også over munningen på røret 21. Som følge av tendensen til termisk sjiktning kommer, hvis Q er større enn G, alt det vann som er tilført gjennom røret 21 til å utsuges gjennom røret 22, og hvis Q er mindre enn G, bare gjennom røret 22 til-ført vann, hvilket er helt i overensstem-melse med oppfinnelsens hensikt. In fig. 2a denotes 20 a bowl or dome which is arranged over the mouth of the tube 22 extended inside the accumulator and also over the mouth of the tube 21. As a result of the tendency for thermal stratification, if Q is greater than G, all the water that is supplied through pipe 21 to be sucked out through pipe 22, and if Q is less than G, only water supplied through pipe 22, which is entirely in accordance with the purpose of the invention.

Ifølge fig. 2b kan man også oppnå tilnærmelsesvis samme resultat ved en tvers over akkumulatorens tverrsnitt innlagt strupeanordning, f. eks. i form av en per-forert plate 23. Den med kuppelen 20 resp. platen 23 vunne effekt kan også fås ved at røret 22 innenfor akkumulatoren 1 ifølge fig. 2c utføres bøyet på slik måte, at dets munning 24, som hensiktsmessig er trakt-formig utvidet, er vent nedover og befinner seg rett over rørets 21 munning. According to fig. 2b, one can also achieve approximately the same result by inserting a throat device across the accumulator's cross-section, e.g. in the form of a perforated plate 23. The one with the dome 20 resp. the effect gained by the plate 23 can also be obtained by the pipe 22 inside the accumulator 1 according to fig. 2c, the bend is made in such a way that its mouth 24, which is suitably expanded in a funnel-like manner, faces downwards and is located directly above the mouth of the pipe 21.

Med samtlige de i tilslutning til fig. 2 beskrevne anordninger (hvilke først og fremst er beregnet til eldre sjiktakkumu-latorer, som er utført med to bunntilslut-ninger) oppnår man også den fordel at den levende kraft, som spesielt ved stor verdi av vannstrømmen G opptrer i sistnevnte vannmengde tilintetgjøres, (dvs. strålen splittes) og ikke bevirker omblanding av akkumulatoren med derav følgende for-styrrelse av sjiktningen. With all those in connection with fig. 2 devices described (which are primarily intended for older layer accumulators, which are made with two bottom connections) you also achieve the advantage that the living power, which occurs especially in the case of a large value of the water flow G in the latter amount of water, is destroyed, ( i.e. the beam splits) and does not cause re-mixing of the accumulator with consequent disruption of the stratification.

I slike tilfelle hvor de i forbrukskretsen innkoblede varmeforbrukere utgjøres av anordninger, f. eks. for oppvarmning av væsker, luft etc. eller for kokning av væsker og hvor den overførte varme reguleres i forhold til temperaturen eller liknende av det av akkumulatorvannet oppvarmede medium, får man et motsatt forhold mellom returvannmengden og dennes temperatur ved forskjellige belastninger, dvs. ved fullt utnyttet varmeveksler i den var-meavgivende krets får man en stor vannmengde av forholdsvis høy temperatur og ved nedregulering av varmeoverføringen synker samtidig såvel returvannmengden til akkumulatoren som returvannets temperatur. In such cases where the heat consumers connected in the consumption circuit are made up of devices, e.g. for heating liquids, air etc. or for boiling liquids and where the transferred heat is regulated in relation to the temperature or similar of the medium heated by the accumulator water, you get an opposite relationship between the amount of return water and its temperature at different loads, i.e. at full using a heat exchanger in the heat-emitting circuit, you get a large amount of water at a relatively high temperature, and by down-regulating the heat transfer, both the amount of return water to the accumulator and the temperature of the return water decrease at the same time.

Fig. 3 viser to slike varmeforbrukere 25, 26, som er tilsluttet forbrukskretsen av en sjiktakkumulator 1. Fordelingen av det av pumpen 2 transporterte vann mellom varmeforbrukerne (hvis antall naturligvis kan være forskjellig fra to som vist på figuren) reguleres av ventilene 27, 28 som er innsatt i varmeforbrukernes tilløpslednin-ger 29 resp. 30 som er tilsluttet ledningen 5. Varmeforbrukernes 25 returledning 32 Fig. 3 shows two such heat consumers 25, 26, which are connected to the consumption circuit of a stratified accumulator 1. The distribution of the water transported by the pump 2 between the heat consumers (whose number can naturally be different from two as shown in the figure) is regulated by the valves 27, 28 which is inserted in the heat consumers' supply lines 29 or 30 which is connected to line 5. The heat consumers' 25 return line 32

inneholder et temperaturfølsomt organ 34 og er forgrenet i to ledninger 37 og 38, i hvilke der er innsatt ventiler 42 og 46. Grenledningen 37 er i punktet 39 tilsluttet den i akkumulatorens 1 bunn innmunnen-de ledning 8. Grenledningen 38 munner ut i den til ladekretsens pumpe 13 førende ledning 15. Ledningen 33 fra varmeforbrukeren 26 er i et punkt 35 tilsluttet ledningen mellom punktene 39 og 40, og punktet 35 motsvarer derved i dette tilfelle det contains a temperature-sensitive organ 34 and is branched into two lines 37 and 38, in which valves 42 and 46 are inserted. The branch line 37 is connected at point 39 to the line 8 opening into the bottom of the accumulator 1. the charging circuit's pump 13 leading line 15. The line 33 from the heat consumer 26 is at a point 35 connected to the line between points 39 and 40, and point 35 thereby corresponds in this case to

punkt i fig. 1 hvor ledningene 7, 8 og 15 er forbundne. I ledningen 33 er der innsatt et point in fig. 1 where the wires 7, 8 and 15 are connected. In line 33 there is inserted a

temperaturfølsomt organ 44. Ventilene 42 temperature-sensitive organ 44. The valves 42

og 46 reguleres, som antydet ved de stiplede linjer i figuren, ved hjelp av impulser and 46 are regulated, as indicated by the dashed lines in the figure, by means of impulses

fra de temperaturfølsomme organer 34 og 44 på en sådan måte, at når temperaturen 34 er høyere enn ved 44, står ventilen 46 from the temperature-sensitive members 34 and 44 in such a way that when the temperature 34 is higher than at 44, the valve 46 is

åpen og ventilen 42 stengt mens det mot-satte forhold gjelder når temperaturen ved 34 er lavere enn ved 44. Herved sikres at så open and the valve 42 closed, while the opposite condition applies when the temperature at 34 is lower than at 44. This ensures that

lenge den sammenlagte returvannmengde long the total amount of return water

fra varmeforbrukerne 25 og 26 er større enn from heat consumers 25 and 26 is greater than

ladekretsens av ventilen 17 regulerte vannmengde, kommer det overskuddsvann som the amount of water regulated by the valve 17 in the charging circuit, there is surplus water which

gjennom ledningen 8 går til akkumulatoren 1 til å være det koldeste tilgjengelige returvann. Hvis derimot den sammenlagte returvannmengde er mindre enn ladekretsens vannbehov, kommer alt returvann uavhengig av ventilenes 42 og 46 stilling til å overføres til ladekretsen og den ytterligere nødvendige vannmengde herfor tas through the line 8 goes to the accumulator 1 to be the coldest available return water. If, on the other hand, the total amount of return water is less than the charging circuit's water demand, all return water regardless of the position of the valves 42 and 46 will be transferred to the charging circuit and the additional required amount of water for this is taken

da fra akkumulatoren 1 gjennom ledningen 8. then from accumulator 1 through wire 8.

Koblingsskjemaet i henhold til fig. 4 inneholder en varmeforbruker 3 av den i fig. 1 viste art (f. eks. en filterplatepresse) og en varmeforbruker 25 av samme art som forekommer i fig. 3. Fordelingen av returvannet fra varmeforbrukerne 3 og 25 mellom ledningene 7 og 10 resp. 37 og 38 skjer på vesentlig samme måte som allerede beskrevet i forbindelse med fig. 1 resp. fig. 3. I ledningen 8 er der imidlertid innsatt en ventil 50, hvis funksjon skal forklares nær-mere i det følgende; og for at returvannet fra pressen 3 i sin fulle mengde skal kunne gå tilbake til akkumulatoren, er ventilen 50 blitt shuntet med en ledning 51, i hvilken der er innsatt en tilbakeslagsledning 52. The connection diagram according to fig. 4 contains a heat consumer 3 of the one in fig. 1 (e.g. a filter plate press) and a heat consumer 25 of the same type as in fig. 3. The distribution of the return water from the heat consumers 3 and 25 between lines 7 and 10 resp. 37 and 38 takes place in essentially the same way as already described in connection with fig. 1 or fig. 3. However, a valve 50 is inserted in the line 8, the function of which will be explained in more detail below; and so that the return water from the press 3 can go back to the accumulator in its full quantity, the valve 50 has been shunted with a line 51, in which a return line 52 has been inserted.

Det fremgår av det som allerede er sagt at det med hensyn til akkumulatorens rasjonelle utnyttelse er ønskelig at bare sterkt nedkjølt vann tilbakeføres til samme, men at drivforholdene kan være slike at tilførsel periodevis av varmere vann ikke kan unngås. Ulempene herved kan for-minskes eller kompenseres ved at ladekretsens sugeledning tilsluttes to eller flere uttak 47 som er anbrakt over hverandre på akkumulatorens nedre del og kombinert med de selektive ventiler 50 og 48 i ledningene 8 resp. 49, hvilken sistnevnte inneholder en tilbakeslagsventil 53 og forbinder uttaket 47 med ladekretsens inngangsled-ning 15. Fig. 4 viser også et eksempel på en slik anordning. Hovedventilen 17 for varmeveksleren 14 i ladekretsen reguleres med impuls fra en skjematisk vist regulator 54, som påvirkes av ladevannets temperatur (eller motsvarende damptrykk) etter varmetilførselen. Så lenge regulatoren 54 holder denne ventil mere eller mindre strupt, står den av samme regulator 54 styrte ventil 50 i ledningen 8 til akkumulatoren 1 stengt og den likeledes av samme regulator styrte ventil 48 åpen, så at vann, bortsett fra det fra varmeforbrukeren (pressen 3) returnerte vann, alene tas gjennom ledningen 49 og overhodet ikke gjennom ledningen 8. Ved tilbøyelighet til sti-gende vanntemperatur (eller trykk) i ladekretsen åpner regulatoren 22 først ventilen 17 og deretter ventilen 50 i ledningen 8 og stenger sluttelig ventilen 48 i ledningen 49 fra det forholdsvis høyt beliggende uttak 47 fra akkumulatoren 1, så at suksessivt mer og mer vann tas fra akkumulatorens bunn gjennom ledningen 8 og stadig mindre fra ledningens 49 høyere beliggende uttak 47 i akkumulatoren 1. It is clear from what has already been said that with regard to the accumulator's rational utilization it is desirable that only heavily cooled water is returned to the same, but that the operating conditions may be such that the periodic supply of warmer water cannot be avoided. The disadvantages of this can be reduced or compensated for by connecting the charging circuit's suction line to two or more outlets 47 which are placed one above the other on the accumulator's lower part and combined with the selective valves 50 and 48 in the lines 8 and 8 respectively. 49, the latter of which contains a non-return valve 53 and connects the outlet 47 with the input line 15 of the charging circuit. Fig. 4 also shows an example of such a device. The main valve 17 for the heat exchanger 14 in the charging circuit is regulated with an impulse from a schematically shown regulator 54, which is affected by the temperature of the charging water (or corresponding steam pressure) after the heat supply. As long as the regulator 54 keeps this valve more or less choked, the valve 50 controlled by the same regulator 54 in the line 8 to the accumulator 1 is closed and the valve 48 also controlled by the same regulator is open, so that water, apart from that from the heat consumer (the press 3) returned water, only taken through the line 49 and not at all through the line 8. In the event of a tendency to rising water temperature (or pressure) in the charging circuit, the regulator 22 first opens the valve 17 and then the valve 50 in the line 8 and finally closes the valve 48 in the line 49 from the relatively high outlet 47 from the accumulator 1, so that successively more and more water is taken from the bottom of the accumulator through the line 8 and less and less from the higher outlet 47 of the line 49 in the accumulator 1.

Den sist beskrevne kobling som med fordel også kan anvendes f. eks. ved det i forbindelse med fig. 3 beskrevne anlegg, har ytterligere en vesentlig fordel som fremgår av det følgende. Hvis en sjiktakkumulator, slik som det naturligvis nesten alltid er tilfelle, er utført med noe større volum enn det som kreves ved et regelmes-sig varierende varmebehov, så kommer til-standen i akkumulatoren ved en slik regel-messig variasjon til å karakteriseres av at man etter fullbyrdet oppladning har en bestemt vannmengde av en bestemt høy temperatur i den øvre del og at man etter fullbyrdet utladning har en motsvarende mengde vann mer eller mindre nedkjølt liggende nederst i akkumulatoren. Den gjenstående del av akkumulatorens vanninnhold som således i det førstnevnte tilfelle ligger nederst og i det sistnevnte tilfelle øverst i akkumulatoren, deltar nor-malt ikke i varmeutvekslingen, men kan disponeres i dette øyemed ved forstyrrel-ser i og avvikelser fra det normale forløp. Vedkommende vannmengde kommer til som følge av varmeutvekslingen, bl. a. via akkumulatormantelen, med det varmere vann ovenfor og det koldere vann neden-for, til å få en temperatur som varierer innenfor vedkommende sjikt, og således (reg-net ovenfra) avtar fra toppvannets temperatur og synker til en temperatur, som motsvarer den høyeste temperatur av det returvann som befinner seg i akkumulatorens bunn. Middeltemperaturen inne i vedkommende sjikt blir derfor betydelig lavere enn temperaturen i den øvre del av akkumulatoren og den del av akkumulatorvolumet som opptas herav, er således dårlig utnyttet fra et varmeakkumuleringssynspunkt. The last described connection, which can also be advantageously used, e.g. by that in connection with fig. 3 plant described, has a further significant advantage which is evident from the following. If a stratified accumulator, as is of course almost always the case, is made with a slightly larger volume than is required by a regularly varying heat demand, then the state of the accumulator in such a regular variation will be characterized by after complete charging you have a specific amount of water of a specific high temperature in the upper part and that after complete discharge you have a corresponding amount of water more or less cooled lying at the bottom of the accumulator. The remaining part of the accumulator's water content, which is thus in the former case at the bottom and in the latter case at the top of the accumulator, normally does not participate in the heat exchange, but can be disposed of for this purpose in the event of disturbances in and deviations from the normal course. The relevant amount of water comes about as a result of the heat exchange, i.a. a. via the accumulator mantle, with the warmer water above and the colder water below, to obtain a temperature that varies within the relevant layer, and thus (calculated from above) decreases from the temperature of the top water and drops to a temperature that corresponds to highest temperature of the return water located at the bottom of the accumulator. The average temperature inside the relevant layer is therefore significantly lower than the temperature in the upper part of the accumulator and the part of the accumulator volume that is taken up by this is thus poorly utilized from a heat accumulation point of view.

Ved hjelp av ekstra uttak fra akkumulatoren og regulering i henhold til det foregående, kommer tilstedeværelsen av et slikt sjikt av nevneverdig tykkelse til å for-hindres, da man ved hver oppladning av akkumulatoren får bortsugning av et slikt sjikt gjennom ledningen 49. Det blir således mulig selv ved en ufullstendig utnyttelse av sjiktakkumulatoren å opprettholde en skarp grense mellom varmt og koldt vann, og denne grense kan gjennom på pas-sende måte avpasset varmetilførsel til ladekretsen (fyring) forlegges slik, at den nor-malt utnyttede del av akkumulatorvolumet valgfritt kan anvendes som reserve for ekstra varmeforbruk eller for varmeoppta-kelse utover det normale. By means of additional withdrawals from the accumulator and regulation according to the foregoing, the presence of such a layer of significant thickness will be prevented, as with each charging of the accumulator such a layer will be suctioned away through line 49. It thus becomes it is possible even with incomplete utilization of the stratified accumulator to maintain a sharp boundary between hot and cold water, and this boundary can, through an appropriately adapted heat supply to the charging circuit (heating), be placed in such a way that the normally utilized part of the accumulator volume can optionally used as a reserve for extra heat consumption or for heat absorption beyond normal.

Det skal videre påpekes at de ovenfor beskrevne anordninger kan modifiseres slik, at det blir mulig å anvende en felles pumpe for varmeforbrukeren og gjenladning av akkumulatoren. Dette forutsetter dog at akkumulatorens driftstemperatur, dvs. tillatt og utnyttet temperatur i den øvre del av akkumulatorens vanninnhold, ligger så meget over den for varmeforbrukeren av driftstekniske grunner foreskrevne frem-ledningstemperatur, at den gjennom pumpen sirkulerende vannmengde kan absorbere den varme- eller dampmengde som maksimalt tilføres sirkulasjonsvannmeng-den ved akkumulatorens ladning, uten å oppnå en høyere temperatur enn den som er tillatt for akkumulatoren. It should also be pointed out that the devices described above can be modified in such a way that it becomes possible to use a common pump for the heat consumer and recharging the accumulator. However, this assumes that the accumulator's operating temperature, i.e. the permitted and utilized temperature in the upper part of the accumulator's water content, is so much above the supply temperature prescribed for the heat consumer for operational technical reasons, that the amount of water circulating through the pump can absorb the amount of heat or steam that the maximum amount of circulating water is supplied when the accumulator is charged, without achieving a higher temperature than that permitted for the accumulator.

Et anlegg med felles pumpe kan for-slagsvis bygges i henhold til fig. 5. Her er 1 varmtvannsakkumulator, 60 sirkulasjons-pumpen og 61 varmeforbrukeren. Pumpén 60 suger vann fra den øvre del av akkumulatoren gjennom ledningene 62 og 63 samt tilfører det til varmeforbrukeren gjennom ledningene 64 og 65. I forbindelsespunktet mellom ledningene 64 og 65 er der innsatt en treveisventil 67, til hvilken der også er sluttet en ledning 68 som shunter varmeforbrukeren. Ved hjelp av ventilen 67 og shuntledningen 68 kan varmeforbruket i varmeforbrukeren reguleres. Fra forbindelsespunktet mellom shuntledningen 68 og varmeforbrukerens avløpsledning 69 går en ledning 71, i hvis annen ende der er innsatt en tre-veis ventil 72. Ventilen 72 danner utgangspunkt for dels en ledning 74, som i punktet 76 forgrener seg i en ledning 77, som motsvarer ledningen 8 i de foregående figurer og leder til akkumulatorens 1 bunn, samt en shuntledning 78 som ved hjelp av en treveisventil 79 som sitter i forbindelsespunktet mellom ledningene 62 og 63 og tilsluttet disse, dels en til «ladekretsen» hør-ende ledning 80, som leder til akkumulatorens øvre ende. I det viste tilfelle inneholder ladekretsen en kaskadeanordning 81, i hvilken den gjennom ledningen 82 til-førte damp kondenseres. Fremgangsmåten for varmetilførselen er dog uten betydning for oppfinnelsens praktiske tillempning. Ventilene 79 og 72 innstilles automatisk i avhengighet av temperaturen i ledningen 64 resp. trykket i akkumulatoren, som antydet ved de stiplede linjer 83 resp. 84. Det er imidlertid selvfølgelig at hver og en av ventilene 67, 72, 79 kan erstattes med et par enkle ventiler som arbeider i innbyrdes forskjellige retninger. A plant with a common pump can be built according to fig. 5. Here is 1 hot water accumulator, 60 the circulation pump and 61 the heat consumer. The pump 60 sucks water from the upper part of the accumulator through the lines 62 and 63 and supplies it to the heat consumer through the lines 64 and 65. In the connection point between the lines 64 and 65, a three-way valve 67 is inserted, to which a line 68 is also connected which shunts the heat consumer. With the help of the valve 67 and the shunt line 68, the heat consumption in the heat consumer can be regulated. From the connection point between the shunt line 68 and the heat consumer's drain line 69 runs a line 71, at the other end of which a three-way valve 72 is inserted. The valve 72 forms the starting point for a line 74, which at point 76 branches into a line 77, which corresponds to the line 8 in the previous figures and leads to the bottom of the accumulator 1, as well as a shunt line 78 which, by means of a three-way valve 79 which sits at the connection point between the lines 62 and 63 and connected to these, partly a line 80 belonging to the "charging circuit", which leads to the upper end of the accumulator. In the case shown, the charging circuit contains a cascade device 81, in which the steam supplied through line 82 is condensed. The procedure for the heat supply is, however, of no importance for the practical application of the invention. The valves 79 and 72 are set automatically depending on the temperature in the line 64 or the pressure in the accumulator, as indicated by the dashed lines 83 or 84. However, it is of course that each one of the valves 67, 72, 79 can be replaced by a pair of simple valves which work in mutually different directions.

Strømningsforholdene fremgår av de i fig. 5 viste piler som angir strømnings-retningen. I ledningene 77 strømmer vann i retning av den fullt opptrukne pil ved utladning og i retning av den stiplede pil ved oppladning. Med de i fig. 5 angitte mengde-betegnelser Q, Q1(Q2, Q3 og Q4 samt Qv eller Qh gjelder følgende: Pumpen 60 transporterer en praktisk talt konstant vannmengde Q. I avhengighet av det aktuelle varmebehov shuntes en større eller mindre del av Q gjennom ledningen 68 forbi forbrukeren 61. I ledningen 71 fåes en blandingstemperåtur t2, som beror på varmeforbruket i varmeforbrukeren The flow conditions appear from those in fig. 5 showed arrows indicating the direction of flow. In the lines 77, water flows in the direction of the fully drawn arrow when discharging and in the direction of the dashed arrow when charging. With those in fig. 5 specified quantity designations Q, Q1(Q2, Q3 and Q4 as well as Qv or Qh apply as follows: The pump 60 transports a practically constant quantity of water Q. Depending on the actual heat demand, a greater or lesser part of Q through the line 68 past the consumer 61. In the line 71 a mixture temperature t2 is obtained, which depends on the heat consumption in the heat consumer

61 men som i hvert tilfelle er høyere enn 61 but which in each case is higher than

temperaturen i ledningen 64. Denne temperatur t2 er i sin tur forutsatt regulert til konstant verdi. En vannmengde Q av høyst denne temperatur kan altså tilføres ladekretsen gjennom ledningen 80, skjønt en del Q3 derav med ventilen 72 kan dirigeres i en annen retning, slik at den gjenstående del Q4 motsvarer behovet i ladekretsen. the temperature in the line 64. This temperature t2 is in turn assumed to be regulated to a constant value. A quantity of water Q of at most this temperature can thus be supplied to the charging circuit through the line 80, although a part Q3 thereof with the valve 72 can be directed in another direction, so that the remaining part Q4 corresponds to the need in the charging circuit.

Pumpen 60 suger mengden Q, varmt vann fra akkumulatorens øvre del, hvilket vann gjennom ventilen 79 oppblandes med mengden Q2 koldere vann. Hvorvidt den sistnevnte mengde fåes utelukkende fra ledningen 74 eller om en del av dette vann tilføres til punktet 76 fra akkumulatoren 1 gjennom ledningen 77 beror på forholdet mellom ladekretsen tilført varmemengde E og i varmeforbrukeren 61 konsumert varmemengde W. Ved utladning, når W er større enn E og t2 lav, strømmer vannet mot akkumulatoren i ledningen 77, slik som den helt opptrukne pil viser, og ved ladning, når W er mindre enn E, strømmer vannet ifølge den strekede pil fra akkumulatoren i ledningen 77, så at varmt returvann ikke innkommer ved bunnen av akkumulatoren, hvilket er i overensstem-melse med oppfinnelsens hensikt. The pump 60 sucks the quantity Q, hot water from the upper part of the accumulator, which water is mixed through the valve 79 with the quantity Q2 of colder water. Whether the latter quantity is obtained exclusively from the line 74 or whether part of this water is supplied to point 76 from the accumulator 1 through the line 77 depends on the relationship between the amount of heat E supplied to the charging circuit and the amount of heat W consumed in the heat consumer 61. During discharge, when W is greater than E and t2 low, the water flows towards the accumulator in line 77, as shown by the solid arrow, and when charging, when W is less than E, the water flows according to the dashed arrow from the accumulator in line 77, so that hot return water does not enter at the bottom of the accumulator, which is in accordance with the purpose of the invention.

De beskrevne og på tegningene viste utførelsesformer skal naturligvis bare be-traktes som eksempler og kan med hensyn til detaljene modifiseres på flere måter innen oppfinnelsens ramme. F. eks. kan modifiserte utførelsesformer fåes ved en kom-binasjon av forskjellige detaljer, hentet fra de viste utførelseseksempler eller ved at egnede deler utskiftes med teknisk likever-dige organer. Særlig bør shuntventilen 67 og ledningen 68 utgå i det tilfelle at varmeforbrukeren 61 er en fiberplatepresse. The embodiments described and shown in the drawings are of course only to be considered as examples and can be modified in several ways with respect to the details within the scope of the invention. For example modified embodiments can be obtained by a combination of different details, taken from the shown embodiment examples or by replacing suitable parts with technically equivalent bodies. In particular, the shunt valve 67 and the line 68 should be omitted in the event that the heat consumer 61 is a fiberboard press.

Claims

1. Device for a hot water system with a stratified accumulator, where two water circulation systems are connected to the accumulator (1), one of which forms a charging circuit and includes a device (14) for supplying heat to the water, and the other forms one or more consumption circuits, in which include devices (3, 25, 26, 61) for simultaneous heat transfer, characterized in that the consumption circuits' return lines (6, 32, 33, 71) (7, 37, 38, 7, 37, 38, 74) are interconnected via connection lines as well as one for the lower part of the accumulator

closed line (8, 77) as with a line (15, 80) leading to the charging circuit's heat absorption device (14, 81), with the connection lines depending on the nature of the heat consumer either missing or containing control valves (e.g. 42, 46, 72), whereby the consumer circuit's return water, when its temperature exceeds a value that is approximately equal to the water temperature at the bottom of the accumulator (1), is primarily directly supplied to the charging circuit, but when its temperature is below this value, it is fully or partially returned to the accumulator (1).

2. Modification of the device specified in claim 1 for accumulators, where the charging and consumption circuits are connected to separate sockets in the accumulator's (1) bottom, characterized in that the return lines are connected to the charging circuit's lead to the heat supply device's lead (22) inside the accumulator through the liquid at its bottom under a roughly horizontal plate (23) or similar provided with small holes or openings, which is so arranged in the accumulator (1) just above its bottom, that it completely fills the accumulator vessel's cross-section, and that the the wire connected to the lower part of the accumulator is formed by the holes in the plate (fig. 2).

3. Device as stated in claim 1 or 2, where the connection lines (37, 38) from a group of return lines (32) contain control valves (42, 46), characterized in that the control valves (42, 46) are arranged so that the temperature- sensitive organs (34, 44) arranged in the return lines (32, 33) from the consumer circuits are regulated in such a way that the valves (42) in the valved connection lines (37) leading to the one connected to the lower part of the accumulator (1) line, is opened and the valves (46) in the valve-equipped connection lines (38) leading to the line (15) leading to the charging circuit's heat supply device (14) are closed when the water in the return lines belonging to the aforementioned group is colder than the water from other consumer circuits (26), which water flows through to the return lines (33) not belonging to the group (32) and vice versa, i.e. the valves (46) in the connection lines (38) to the charging circuit are opened and the valves (42) in the group's connection lines (37) to that of the accumulator ( 1) lower part closed line (8) is closed, when the water flowing in the mentioned group of return lines (32) is warmer than the water from the other mentioned consumption circuits (26) whose return lines (33) are not included in the said group.

4. Device as stated in claims 1-3, characterized in that the wire (15) leading to the charging circuit's heat supply device (14) is connected to the lower part of the accumulator (1) by means of two or more outlets (8, 47) placed at different heights, in that there are valves (50, 48) inserted in the lines (8, 49) from the various outlets as temperature- or pressure-sensitive organs (19, 54) which are placed in the line (18) leading from the charging circuit to the accumulator (1) or above in the accumulator (1) is arranged to be regulated depending on the temperature in the charging circuit's line leading to the accumulator or on the pressure in the accumulator in such a way that no more than two such valves, which are located in lines from two outlets located closest to each other, can be open at the same time ( Fig. 4).

5. Device as stated in claim 1, characterized in that the two circulation systems have a common circulation pump (60) for both and are connected to each other in such a way that a line (80) belonging to the charging circuit is branched off from the consumption circuit at a point (72) after the heat consumer (61), and that a control triple valve (72) placed at the branch point or control valves placed after the branch point (72) in both the consumption circuit return line (74) and in the branched charging circuit line (80) enables regulation of the flow through the charging circuit.