NO772746L - Magasinvarmeaggregat for et gassformet varmeopptagende medium. - Google Patents

Magasinvarmeaggregat for et gassformet varmeopptagende medium.

Info

Publication number
NO772746L
NO772746L NO772746A NO772746A NO772746L NO 772746 L NO772746 L NO 772746L NO 772746 A NO772746 A NO 772746A NO 772746 A NO772746 A NO 772746A NO 772746 L NO772746 L NO 772746L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
heat
container
absorbing medium
channel
heating
Prior art date
Application number
NO772746A
Other languages
English (en)
Inventor
Georg O Erb
Original Assignee
Terracom Ets
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19722238611 external-priority patent/DE2238611C3/de
Priority claimed from DE2238612A external-priority patent/DE2238612B2/de
Publication of NO772746L publication Critical patent/NO772746L/no
Application filed by Terracom Ets filed Critical Terracom Ets

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D20/0056Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using solid heat storage material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/08Materials not undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/14Solid materials, e.g. powdery or granular
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H7/00Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release
    • F24H7/02Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid
    • F24H7/04Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid with forced circulation of the transfer fluid
    • F24H7/0408Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid with forced circulation of the transfer fluid using electrical energy supply
    • F24H7/0416Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid with forced circulation of the transfer fluid using electrical energy supply the transfer fluid being air
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14Thermal energy storage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Cookers (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

Magasinvarmeaggregat for et gassformet varmeopptagende medium.
Oppfinnelsen vedrører et magasinvarmeaggregat for et gassformet varmeopptagende medium med en beholder av varmebestandig materiale, fortrinnsvis metall, gjennom hvilken minst en føringskanal i form av et rør passerer og som inneholder et varmemagasinerende medium i form av en fylling av løst, henholdsvis tippbart faststoff.
Til grunn for oppfinnelsen ligger den oppgave å til-veiebringe et magasinvarmeaggregat av den innledningsvis nevnte type, hvor man unngår ulempene ved de kjente konstruksjoner av magasinvarmeaggregater og hvor man ved maksimal utnyttelse av selv det minste volum for underbringelse av en maksimal varme-magasinkapasitet og ved samtidig besparelse av betydelige driftsomkostninger foruten en valgfri konstruktiv utførelse av hele innretningen ikke bare muliggjør besparelser av monterings-omkostninger og monteringstid, men hvor også varmeeffekten økes og man oppnår forenklet ettersyn og forenklede reparasjoner.
Det har overraskende vist seg at alle disse krav oppfylles méd et minimalt oppbud ved et magasinvarmeaggregat for gassformet varmeopptagende medium med en beholder av varmebestandig materiale, fortrinnsvis metall, gjennom hvilken minst en føringskanal for det varmeopptagende medium passerer i form av et rør, og som inneholder et varmemagasinerende medium i form av en fylling av løst, henholdsvis kornet faststoff, og som ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at kanalen for varmeelementet er anordnet tilnærmet horisontalt og føringskanalen for det gassformede varmeopptagende medium er anordnet tilnærmet vertikalt. Ytterligere trekk ved oppfinnelsen fremgår av under-kravene.
Et egnet varmemagasinerende medium er beskrevet i norsk patent nr (søknad 3114/73).
Det har vist seg særlig hensiktsmessig at føringska-nalen, henholdsvis føringskanalene for det varmeopptagende medium og/eller kanalene for varmeelementene som i alle tilfeller foreligger, er utført som rør av varmebestandig materiale med stor ledeevne, som er anbragt i den opptagende beholder og hvis indre rom til enhver tid er tilgjengelig fra den opptagende be-holders utside. Derved kan minst en opptagende kanal for et varmeelement og/eller minst en føringskanal for det gassformede, varmeopptagende medium være utført som trykk-, henholdsvis strekkanker som forbinder de motstående vegger av beholderen for det varmemagasinerende medium, og det oppnås en vesentlig for-enkling av konstruksjonen som følgelig også blir rimeligere.
Ved en slik utforming med en beholder av metall kan rørene for varmeelementer være utført av varmefast metall og sveises eller loddes sammen med beholderveggen. Foruten en forenklet konstruksjon vil det derved ved samme styrke og vridningsfasthet av beholderen og ved samme motstandsevne av beholderen mot det varmemagasinerende mediets fyllingstrykk på beholderens innside oppnås betydelige besparelser hva angår beholderens veggtykkelse og dermed beholderens vekt og kostnad, samtidig som håndteringen av hele magasinvarmeaggregatet ifølge oppfinnelsen forenkles betydelig.
Det vil være åpenbart at den stilte oppgave løses med enkle og økonomiske midler ifølge oppfinnelsen. Samtidig som man opprettholder den mulighet å anordne føringskanalene for det gassformede, varmeopptagende medium vertikalt, oppnås en hori-sontal anordning av varmeelementene, slik at deres elektriske tilkobling kan skje fra en eller begge sider av magasinvarmeaggregatet. De konstruktive forenklinger som derved kan oppnås med henblikk på ettersyn, reparasjoner og utskiftning av varmeelementene er åpenlyse. Samtidig blir varmetilførselen til det varmemagasinerende medium betydelig jevnere med henblikk på den lokale fordeling. Mens varmeelementene er vertikalt anordnet ved de kjente magasinvarmeaggregater av omtalte type og derfor står i fare for overopphetning i det øvre område, samtidig som områder av det varmemagasinerende medium som ligger ved siden av varmeelementene ville nå samme temperatur senere, men overhodet ikke når slike temperaturer på grunn av sikkerhetsutkoblingen av energitilførselen, som etter energiutkobling fører til en tempe- raturutjevning over hele det magasinerende materiale ved en lavere temperatur enn utkoblingsstemperaturen, tilføres varmen ved anordningen ifølge oppfinnelsen til det varmemagsinerende materiale på forskjellig horisontale nivåer praktisk talt jevnt over hele varmeelementets lengde. Dette fører til at det praktisk talt ikke forekommer forskjellige temperaturbelastninger over hele varmeelementets lengde og at varmetilførselen til det varmemagasinerende medium blir vesentlig jevnere i varmeelementets plan. Utkobling av energitilførselen til varmeelementene for unngåelse av termisk overbelastning kan nå skje i liten temperatur-sikkerhetsavstand fra den maksimalt tillatte belastnings-temperatur for varmeelementene. Varmelagene i det varmemagasinerende medium er ifølge oppfinnelsen ikke bare like for hele lengden av et varmeelement, men også for andre varmeelementer som er anordnet i samme horisontalplan, og varmen øker med det varmemagasinerende materiales høyde. Dette betyr imidlertid at oppfinnelsen i overensstemmelse med den stilte oppgave gjør det mulig på korteste tid å oppta mer varmeladning ved et gitt volum av varmemagasinerende medium eller å redusere volumet av det varmemagasinerende materiale og dermed de ytre dimensjoner av hele magasinvarmeaggregatet ved en gitt varmemengde som skal opp-tas, samtidig som man er sikret mot termisk overbelastning av varmeelementene. Hvis man nemlig ønsker å tilføre maksimal varme til det varmemagasinerende medium uten at energitilførse-len avbrytes for tidlig av sikkerhetsbryteren, gir anordningen av føringskanalene for det varmeopptagende medium i forhold til kanalene for varmeelementene ifølge oppfinnelsen den fordelaktige mulighet å koble inn de enkelte varmeelementer rekke-, henholdsvis lagvis i overensstemmelse med en tidsprogramstyring, idet de varmeelementer som er anordnet nede i det varmemagsinerende medium kobles inn først og deretter varmeelementene i de høyere lag i en bestemt tilpasset rekkefølge, hvorpå varmeelementene i området for den oppadvendte overflate av det varmemagasinerende materiale kobles inn til slutt. Den hensiktsmes-sige løsning ifølge oppfinnelsen gjør det således mulig å til-veiebringe et'i flere henseender fordelaktig magasinvarmeaggregat av innledningsvis omtalte type. Et slikt magasinvarmeaggregat er ikke bare velegnet for den foretrukne anvendelse for direkte oppvarming av værelser med varmluft, men egner seg også for industriell oppvarming med et varmt, gassformet varmeopp tagende medium, hvorved mediet ogsa kan være en annen gas<9>s eller gassblanding enn luft.
Et magasinvarmeaggregat ifølge oppfinnelsen egner seg også som varmeenergikilde for varmtvannsfyring, hvorved det gassformede varmeopptagende medium i stedet for å blåses inn i et værelse som skal oppvarmes, via en sirkulasjonskanal av egnet utforming med sirkulasjonsakseleratorer i form av en eller flere vifter tilføres en etterkoblet varmeveksler og derfra føres til-bake til innløpet av føringskanalene som passerer gjennom det varmemagasinerende medium. Ved slike konstruksjoner kan inn- og tilbakeløpet av det varmeavgivende system som arbeider med et flytende varmeoverførende medium, f. eks. varmtvann, være til-koblet sekundærsiden av varmeveksleren som på primærsiden mates med det varme, gassformede, varmeopptagende medium.
Det har videre vist seg spesielt hensiktsmessig at kanalene som opptar varmeelementene er utformet som rør av varmebestandig, sterkt varmeledende materiale, som er anordnet i beholderen og hvis indre rom til enhver tid er tilgjengelig fra beholderens utside. Ved en fordelaktig utførelse kan i det minste kanalen som opptar varmeelementet, men fortrinnsvis også føringskanalen for det varmeopptagende medium, være utført av varmefast metall og være sveiset eller loddet sammen med beholderveggen.
Magasinvarmeaggregater av denne type med kanaler for varmeelementene og føringskanaler for det varmeopptagende medium som er innbyrdes adskilt og isolert av det varmemagasinerende medium viser som kjent en viss treghet i varmeavgivningen, som ofte oppfattes som uheldig, når det kortvarig skal avgis varme, styrt av utetemperaturfølere, f. eks. ved en kuldeperiode på et tidspunkt da magasinvarmeaggregatet befinner seg i oppladnings-tilstand. Ved et konvensjonelt magasinvarmeaggregat må det varmemagasinerende medium på grunn av aggregatets utforming i prin-sipp først varmes opp tilstrekkelig før varmen kan avgis til det varmeopptagende medium. Av denne grunn foretrekkes de kjente magasinvarmeaggregater med varmeelementer anordnet i føringska-nalen for det varmeopptagende medium, fordi disse aggregater viser betydelig mindre treghet med hensyn til varméreguleringen.
For at man i forbindelse med de øvrige oppgaver som ligger til grunn for oppfinnelsen også skal unngå denne ulempe ved magasinvarmeaggregater av den innledningsvis omtalte type, foreslås en overraskende enkel og samtidig høyst effektiv løs-ning ifølge en videreføring av oppfinnelsen, ved hjelp av hvilken treghetsforholdet hos magasinvarmeaggregater med kanaler for minst ett varmeelement og føringskanaler for det varmeopptagende medium, som er adskilt av det varmemagasinerende medium, for første gang ikke bare påvirkes i gunstig retning samtidig som de øvrige fordeler ved oppfinnelsen opprettholdes, men praktisk talt kan sammenlignes med treghetsforholdet hos kjente magasinvarmeaggregater hvor varmeelementene er anordnet i føringskana-len for det varmeopptagende medium. Denne viktige oppfinnelses-tanke erkarakterisert"ved at minst en del av de rør som danner kanaler for varmeelementene er anordnet i varmeledende kontakt med minst en del av de rør som danner føringskanaler for det varmeopptagende medium.
Derved har det ved magasinvarmeaggregater med kanaler for varmeelementene og føringskanaler for det varmeopptagende medium i form av metallrør.vist seg spesielt fordelaktig at kanalene for varmeelementene og føringskanalene for det varmeopptagende medium ifølge en videreføring av oppfinnelsen er sveiset eller loddet sammen, fortrinnsvis under mellomkobling av en mellomplate som forstørrer varmeoverføringsflaten. Under utnyttelse av de øvrige fordeler ved oppfinnelsen kan man derved oppnå en særdeles enkel konstruktiv utforming.
Ifølge dette sist omtalte trekk ved oppfinnelsen og. under utnyttelse av de fordelaktige egenskaper av magasinvarmeaggregater med kanaler for varmeelementene og føringskanaler for det varmeopptagende medium som er innbyrdes adskilt av det varmemagasinerende medium, kan aggregatets treghetsfaktor åpenlyst bedres vesentlig. Den tilførte varmemengde, som alltid avgis av varmeelementene til veggen av de kanaler som opptar elemente-ne, vil nemlig i et øyeblikk da dette er spesielt påkrevet, dvs. i et øyeblikk da det av magasinvarmeaggregatet kreves en spesielt treghetsfattig reaksjon på en varmeavgivningspuls, ved varmeledning av materiale med omtrent samme varmeledeevne avgis umid-delbart fra varmeelementkanalveggen til det varmeopptagende mediets føringskanalvegg. Dette skjer under varmestrømnings-messig omgåelse av det omgivende varmemagasinerende materiale, som derved oppvarmes langsommere.
I det følgende skal oppfinnelsen beskrives nærmere under henvisning til et utførelseseksempel som er skjematisk gjengitt på tegningen. Fig. 1 viser et vertikalsnitt gjennom et magasinvarmeaggregat som er konstruert for umiddelbar værelsesoppvarming ved hjelp av varmluft. Fig. 2 er et horisontalsnitt etter linjen II - II på fig. 1.
Ved det utførelseseksempel som er gjengitt på tegningen dreier det seg om et aggregat som kan brukes til værelsesoppvarming med umiddelbar oppvarming av luften i værelset. I
en beholder 5 av stålplate er det anordnet hull i bunnen, hvor vertikalt stående rør med passende tverrsnitt er anordnet som føringskanaler for et gassformet varmeopptagende medium og er sveiset sammen med beholderens 5 bunnplate. Som vist på fig. 2, er rørene mest mulig fordelt slik i beholderens 5 horisontalsnitt at man må vente en jevn varmefordeling over beholderens 5 horisontale tverrsnitt. Rørene 4 som består av metall, fortrinnsvis jern, og virker som føringskanaler for det gassformede varmeopptagende medium, er derved generelt tilstrekkelig fiksert ved sammensveisingen med beholderens 5 bunn.
Som det spesielt fremgår av fig. 2, er det på tvers
av føringskanalene 4 for det varmeopptagende medium, som sym-boliseres ved pilene A, B og C, anordnet kanaler 1, henholdsvis 2 for varmeelementer 3. Det fremgår av den øvre del av vertikalsnittet ifølge fig. 1 at kanalene 1, henholdsvis 2 for varmeelementene 3, som likeledes er utført som metallrør, er anordnet uten berøring og dermed uten varmeledende kontakt med førings-kanalene 4 for det varmeopptagende medium. Denné anordning kan foreligge over hele varmemagasineringsvolumets tverrsnitt, som skal beskrives nærmere nedenfor. Dette gjelder særlig når det ved et magasinvarmeaggregat ifølge oppfinnelsen ikke legges vekt på spesielt lav treghet hva angår varmeavgivningen. Som det vil fremgå av fig. 2, er rørene 1, henholdsvis 2 som danner kanaler for varmeelementene 3 ført inn i spesielle uttagninger i beholderens 5 sidevegger og festet der. For dette formål kan de horisontalt forløpende kanaler for varmeelementene 3 være sveiset fast til beholderens 5 vegg. Dev vil derved samtidig virke som strekk-, henholdsvis trykkankere som gjør det mulig å
fremstille beholderen 5 av forholdsvis tynn metallplate og derved oppnå betydelige besparelser.
For å vise tydelig at rørene som skal oppta varmeelementene 3 kan ha forskjellig tverrsnitt, er det på fig. 1 vist to forskjellige rørtyper, dvs. enkle sirkulære rør 1 til opptagelse av ett varmeelement 3 i rørets indre rom 8 i venstre halvdel av vertikalsnittet og såkalte flatrør 2 til opptagelse av flere, f. eks. tre varmeelementer 3, i Hrøyre vertikalsnitthalvdel.
Varmeelementene 3 er, som skjematisk angitt på fig. 2, via i og for seg kjente ledningsforbindelser koblet til samle-skinnene 18 og 19 for et elektrisk nett. Detaljene ved den elektriske tilkobling er uten betyd ring for oppfinnelsen og derfor ikke nærmere angitt. For å øke varmeovergangen av den var-meenergi som tilføres ved varmeelementene 3 og ved varmestråling og/eller varmeledning overføres til rørene 1, henholdsvis 2 og derfra via varmeledning til det varmemagasinerende medium 6, og for derved å forbedre hele magasinvarmeaggregatets treghetsfor-hold, er en del av rørene 1, henholdsvis 2 for varmeelementene 3, som vist i nedre, del av vertikalsnittet ifølge fig. 1, i varmeledende kontakt med føringsrørene 4 for det varmeopptagende medium. For dette formål kan rørene 1, henholdsvis 2 være direkte sammensveiset med rørene 4 som de krysser under anlegg. Det har imidlertid vist . seg at det kan oppnås en betydelig økning av varmeovergangen fra rørene 1, henholdsvis 2 for varmeelementene 3 til rørene 4 som fører det varmeopptagende medium ved mellomkobling av mellomplater 13. Rørene 1, henholdsvis 2 er da sveiset eller loddet hvis det brukes annet materiale enn jern, til den- ene side av mellomplatene 13, og rørene 4 er sveiset eller loddet til den andre side av platene 13.
Denne konstruksjon med sammensveising, henholdsvis lodding av rørene 1, henholdsvis 2 og rørene 4, som forøvrig i motsetning til det som er vist kan foreligger over hele vertikal-snittets høyde, medfører også den mekanisk-konstruktive fordel ved at hele beholderen 5 avstives, ikke bare med henblikk på innbyrdes motstående sidevegger, men også hva angår tverrgående vegger. Den således tilvéiebragte konstruksjon av beholderveggen 5 og fortrinnsvis derpå fastsveisede, henholdsvis fastlodde-de rør som krysser hverandre og er forbundet med hverandre på krysningsstedene, danner et så bærekraftig, stivt og vridnings- fast skjelett at veggtykkelsen av beholderveggen og de anvendte rør kan være liten. Derved kan det oppnås besparelser når det gjelder omkostninger, rent bortsett fra at den store vekt som ofte virker forstyrrende, særlig ved større aggregater, kan re-duseres betydelig.
I det gjenstående indre rom i beholderen 5 er det varmemagasinerende materiale 6 anordnet i form av en fylling av faste stoffer. Det kan derved dreie seg om en fylling av tungmetallholdige mineraler som fortrinnsvis rystes og/eller stampes under innføringen. Fortrinnsvis dreier det seg om en fylling som inneholder oppmalt avfallssten fra malmutvinning, med fordel jernglans-mineraler, og består av små, ikke gjensidig fikserte partikler med god varmemagasineringskapasitet. Det kan også være tilsatt jerngranulat av en type som forekommer som avfall ved støperier. For oppnåelse av en spesielt god varmemagasiner-ingskoeffisient kan fyllingen 6 utelukkende bestå av små støpe-jernperler, hvorved det dog er å foretrekke at disse perler om-gis av mineralsk støv eller f. eks. metallisk elektrofilterstøv, og at mellomrommene mellom perlene er fylt av slikt materiale. Kornstørrelsen av det varmemagasinerende materiale 6 ligger på maksimalt 1,5 mm, hvorved det er anordnet minst 5 vektprosent støvformet materiale med kornstørrelse under 0,2 mm for bedre binding og fylling av mellomrom, slik at varmemagasinerings-koeffisienten økes. Det skal i denne forbindelse fremheves at det her dreier seg om en overraskende effekt, idet man ingen-lunde kan oppnå maksimal fyllingsvekt ved tilsetning av støv-materiale. Erfaringen har vist at varmemagasineringsevnen av hele fyllingen som danner det varmemagasinerende medium stikk i strid med den rådende oppfatning på området, kan økes ved tilsetning av slikt støvformet materiale, hvorved andelen av støv-formet materiale dog ikke må overstige ca. 20 % av fyllingens totalvekt, idet vesentlige andeler av fyllingsmateriale med kornstørrelser som overskrider ca. 0,2 mm erfaringsmessig fører til en reduksjon av fyllingsvekten og dermed til en vesentlig senkning av varmemagasineringsevnen.
Det materiale som fortrinnsvis benyttes som varmemagasinerende medium har følgende bestanddelsammensetning: jern 65,90 vektprosent, mangan 0,03 vektprosent, fosfor 0,018 vektprosent, kalsiumoksyd 0,10 vektprosent, spor av magnesiumoksyd, silisiumdioksyd 4,7 0 vektprosent, aluminiumoksyd 0,49 vektprosent, krom 0,01 vektprosent, kobber 0,01 vektprosent, titandi-oksyd 0,034 vektprosent og karbon 0,04 vektprosent. Slikt materiale handelsføres som fyllingsmateriale ferdig oppmalt til øn-skede kornstørrelsessammensetninger under betegnelsen jernglans. Det kan dog også anvendes andre fyllingstyper, såfremt det er sikret at de dels har spesifikk varme på minst 0,12 kcal/kp°C
og ved egen fyllingsvekt gir et produkt av spesifikk varme og fyllingsvekt på minst 0,7 kcal/°C dm<3>eller ved en fyllingsvekt på minst 2,5 kp/dm 3 og passende spesifikk varme gir et produkt av spesifikk varme og fyllingsvekt av minst samme verdi. Dette muliggjøres erfaringsmessig av tungmetallholdige mineraler, hvorved særlig rimelige, jernholdige mineraler fra jernutvinning, med eller utén tilsetning av rent jerngranulat, f. eks. støpe-jernsperler, i passende sammensetning av kornstørrelser er å foretrekke.
Den oppadvendte overflate av den varmemagasinerende materialfylling 6 er stabilisert ved en varmebestandig klebning for dannelse av en overflate som er sikret mot at materialets 6 fineste støvformede partikler trer ut av fyllingen. Til klebningen er det brukt et mineralsk lim som fortrinnsvis inneholder vannglass og som f. eks. er fremstilt på basis av finmalt mineralstøv av det varmemagasinerende materiale 6. Mellom det varmemagasinerende materiales 6 overflate som er fiksert ved en varmebestandig klebning 10, som forøvrig kunne erstattes av et tilsvarende utformet dekkblad, og innerveggen av beholderens 5 dekselparti er det utformet et vindkammer 9, som via en eller flere utløpsåpninger 21 for det varmeopptagende medium står i forbindelse med atmosfæren utenfor. I vindkammeret 9 skjer en gjennomblanding av de enkelte oppvarmede delstrømmer av gassformet varmeopptagende medium som strømmer ut fra føringsrørene 4 og dermed en utjevning av eventuelt opptredende lokale tempera-turujevnheter hos de forskjellige delstrømmer. Samtidig skjer en strømningsdempning, slik at turbulenser eller lignende i størst mulig grad unngås ved luftens uttreden fra vindkammeret 9 til den omgivende atmosfære som skal varmes direkte.
I bunnveggområdet av beholderen 5 er det dessuten anordnet en uttagningsåpning 11 for det tippbare varmelagrede materiale 6. Åpningen 11 er på hensiktsmessig måte tettet med et deksel 12. Ved utskiftning av det varmemagasinerende materi ale 6, henholdsvis av rørene 1, 2 eller 4 ved eventuelt påkreve-de reparasjoner kan hele det varmemagasinerende medium 6 fjernes på en enkel og hurtig måte. Den påfølgende innføring av varmemagasinerende medium kan på samme måe gjennomføres lett og be-kvemt. Ved det spesielle valg av dette hellbare materiale ifølge oppfinnelsen oppnås dessuten fordelen ved en spesielt god utfyll-ing av selv de minste hulrom i beholderens 5 indre, som av konstruktive grunner aldri lar seg unngå helt. Dette oppnås uten at man må ta hensyn til sjiktanordninger av murstenslignende blokkmagasinstener og så langt som mulig,må unngå unødige støt-steder på disse.
Den overflate av vindkammeret 9 som vender mot vind-kammerets indre har likesom den heller ikke nærmere omtalte ytterflate av beholderen 5 for mediet 6 en kaldt påført varme-skranke i form av ét belegg som er påført isolasjonsmaterial-sjiktet på beholderveggen og består av aluminiumoksyd bundet av et mineralsk lim, f. eks. vannglass. Dette materiale har foruten meget liten varmelederevne også en overraskende liten var-mestrålingsabsorbsjon, slik at det ved anvendelse selv i forholdsvis liten sjikttykkelse muliggjør en betydelig reduksjon av veggtykkelsen av det konvensjonelt anvendte materiale for varmeisolasjon av beholderen 5 for samme temperatur av ytre og indre overflate og dermed samme temperaturfall. Ved samme veggtykkelse av det konvensjonelle isolasjonsmateriale kan det under disse forhold på den annen side oppnås lavere temperatur på ytterflaten av beholderisolasjonen og dermed en vesentlig økning av sikkerheten og den varmeøkonomiske effekt.
Det varmeopptagende mediets kretsløp opprettes på følgende måte: Gjennom sugestussen 16 føres en del av den omgivende luft til en vifte 14, som akselererer luften og trykker den gjennom innstrømningskanalen 17 inn i ét innstrømningskam-mer 15 som dannes under bunnveggen av beholderen 5 for det varmemagasinerende medium 6. Dette innstrømningskammer dannes av en plate 22 som via ikke nærmere betegnede, men viste vinkel-jern er festet til beholderens 5 bunn. Her kan enhver valgfri, eventuelt kjent konstruksjon av et innstrømningskammer tas i bruk. Innstrømningen av den omgivende luft til viften 14 som forøvrig fortrinnsvis er løsbart festet til beholderen 5, er antydet ved pilen A. Innstrømningen av den akselererte luft til innstrømningskammeret 15 er antydet ved pilen B. Fra inn-strømningskammeret 15 strømmer luften gjennom de indre rom 7 i luftføringskanalene 4 til vindkammeret 9, hvorved den ved passa-sjen gjennom føringskanalene 4 trekker varme fra det omgivende varmemagasinerende materiale. I vindkammeret 9 finner omtalte dempning av luftstrømningen sted med samtidig temperaturutveks-ling og utstrømning av varmluften gjennom utløpskanalen 21, som antydet ved pilen C.
På fig. 2 betegner 20 en valgfri, gjerne kjent regu-lerings- og bryterinnretning for tilførsel av elektrisk energi fra hovedskinnene 18, 19 til varmeelementene. Innretningen 20 mottar sine måleverdier og styrepulser fra måleverdigivere som er anordnet på hensiktsmessig måte og som ikke er vist, idet de ikke omfattes av oppfinnelsen.
Det vil være åpenbart.att: oppfinnelsen istedet for å brukes som direkte oppvarming for værelsesoppvarming med luft også kan finne andre anvendelsesformål. Særlig ved industriell oppvarming, hvor bestemte, programstyrte oppvarmingsprosesser skal anordnes, kan det anordnes et lukket kretsløp mellom pilene C og A ved hjelp av passende rør eller lignende, hvor det som varmeforbruker f. eks. kan kobles inn en varmeveksler for et gassformet eller flytende medium på sekundærsiden. Istedet for luften som er anvendt i det omtalte utførelseseksempel, kan det derved' også brukes et annet gassformet varmeopptagende medium. Et magasinvarmeaggregat ifølge oppfinnelsen som arbeider med luft som varmeopptagende medium og omfatter tvangssirkulasjon av luften ved en strømningskanal som forbinder varmluftutløpet 21 med innstrømningsstussen til viften 14, hvorved det er koblet inn en varmeveksler for påvirkning med varmluft på primærsiden og føring av vann på sekundærsiden, kan tas i bruk som varme-energigiver for en varmtvannberedning av konvensjonell type, hvor et aggregat ifølge oppfinnelsen benyttes istedet for en flammefyrt kjel eller istedet for et magasinvarmeaggregat med vannbeholder med stort volum.

Claims (6)

1. Magasinvarmeaggregat for gassformet varmeopptagende medium med en beholder av varmebestandig materiale, fortrinnsvis metall, gjennom hvilken minst en fø ringskanal for det varme-
opptagende medium forløper i form av et rør, og som inneholder et varmemagasinerende medium i form av en fylling av tippbart, fast materiale, karakterisert ved at kanalen (1, henholdsvis 2) for varmeelementet (3) er anordnet tilnærmet horisontalt og føringskanalen (4) for det gassformede varmeopptagende medium er anordnet tilnærmet vertikalt.
2. Magasinvarmeaggregat som angitt i krav 1, karakterisert ved at kanalen (1, henholdsvis 2) for varmeelementet/varmeelementene (3) er utført som et rør av varmebestandig materiale med stor varmeledeevne, som er montert i beholderen (5) og hvis indre rom ér^tTlgjehgeV.'."-' lig fra beholderens (5) utside.
3. Magasinvarmeaggregat som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at beholderen (5) er fremstilt av metall, fortrinnsvis stål.
4. Magasinvarmeaggregat som angitt i ett av kravene 1, henholdsvis 3, karakterisert ved at i det minste varmeelementkanalenr"(T, henho lds/is 2)fortrinnsvis også f ørings-kanalen (4) for det varmeopptagende medium er fremstilt av varmefast metall og sveiset eller loddet sammen med beholderens (5) vegg.
5. Magasinvarmeaggregat som angitt i ett av kravene 1 - 4, karakterisert ved at røret som danner kanalen (1, henholdsvis 2) for varmeelementet, henholdsvis varmeelementene (3) er anordnet i varmeledende kontakt med i det minste en del av føringssjaktene (4) for det varmeopptagende medium.
6. Magasinvarmeaggregat som angitt i krav 5, med før-ingssjakter for det varmeopptagende medium og varmeelement-opptagende kanal, henholdsvis kanaler i form av metallrør, karakterisert ved at den varmeélementopptagende kanal (1, henholdsvis 2) og føringssjaktene (4) for det varmeopptagende medium fortrinnsvis er sveiset eller loddet sammen under mellomkobling av en mellomplate (13) som forstørrer var-meoverføringsflaten.
NO772746A 1972-08-05 1977-08-04 Magasinvarmeaggregat for et gassformet varmeopptagende medium. NO772746L (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19722238611 DE2238611C3 (de) 1972-08-05 Speicherheizaggregat für gasförmiges Wärmeentnahmemedium
DE2238612A DE2238612B2 (de) 1972-08-05 1972-08-05 Speicherheizaggregat für gasförmiges Wärmeentnahmemedium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO772746L true NO772746L (no) 1974-02-06

Family

ID=25763665

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO772746A NO772746L (no) 1972-08-05 1977-08-04 Magasinvarmeaggregat for et gassformet varmeopptagende medium.

Country Status (8)

Country Link
US (1) US3989927A (no)
JP (1) JPS49132845A (no)
CH (1) CH569243A5 (no)
ES (1) ES417584A1 (no)
FR (1) FR2194936B3 (no)
GB (1) GB1434049A (no)
NL (1) NL7310851A (no)
NO (1) NO772746L (no)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI64856C (fi) * 1976-11-01 1984-01-10 Sunstore Kb Saett att i en markkropp lagra termisk energi
US4111189A (en) * 1977-01-03 1978-09-05 Cities Service Company Combined solar radiation collector and thermal energy storage device
US4186721A (en) * 1977-07-05 1980-02-05 Whitman William C Solar energy heat collector
US4234782A (en) * 1978-01-19 1980-11-18 Saskatchewan Power Corporation Space heating using off-peak electric heat storage
US4362149A (en) * 1980-12-08 1982-12-07 Rockwell International Corporation Heat storage system and method
US4311898A (en) * 1980-03-14 1982-01-19 Mcmillan Charles G Electric baseboard heat storage apparatus and method of conversion
GB2117505B (en) * 1982-03-27 1985-07-10 Microband Systems Limited Improvements relating to heating systems
US4504733A (en) * 1984-05-15 1985-03-12 Sybron Corporation Dry bath temperature control
FR2566790B1 (fr) * 1984-06-28 1986-11-14 Strasbourg Ste Indle Forges Agents de transfert thermique
US5086493A (en) * 1990-02-09 1992-02-04 Steffes Paul J Electric thermal storage boosted heat pump air heating apparatus
US5201024A (en) * 1990-11-26 1993-04-06 Steffes Paul J Double loop heat storage space heating furnace using an air-to-air heat exchanger
DE10321646A1 (de) * 2002-06-03 2004-07-15 Rubitherm Gmbh Verfahren zur Wärme- und Kälteversorgung eines Raumes und Gebäude mit einer Mehrzahl mit einer Mehrzahl von Räumen
US20070227160A1 (en) * 2005-09-15 2007-10-04 The Boeing Company Hydrogen heat exchanger
US8295690B2 (en) * 2007-06-30 2012-10-23 Brooke Scott A Infrared heating mechanism and system
US9873305B2 (en) * 2008-02-22 2018-01-23 Dow Global Technologies Inc. Heater module including thermal energy storage material
GB0808930D0 (en) 2008-05-16 2008-06-25 Sunamp Ltd Energy Storage system
GB0919934D0 (en) 2009-11-16 2009-12-30 Sunamp Ltd Energy storage systems
ES2669547T3 (es) * 2011-07-07 2018-05-28 SAINT-GOBAIN CENTRE DE RECHERCHES ET D'ETUDES EUROPéEN Regenerador
US9605878B2 (en) * 2011-11-22 2017-03-28 George E. Gerpheide Mining system with sustainable energy reservoir legacy
CN102937324A (zh) * 2012-10-23 2013-02-20 东南大学常州研究院 相变蓄能型整流装置
CN104654855A (zh) * 2013-11-17 2015-05-27 成都奥能普科技有限公司 一种流体蓄热器及蓄热车
US20150211805A1 (en) * 2014-01-29 2015-07-30 Kunshan Jue-Chung Electronics Co., Ltd. Thermostat module
GB2543131A (en) * 2015-08-04 2017-04-12 Merry Hall Ltd Improvements to radiator apparatus
EP3438423A1 (de) * 2017-08-04 2019-02-06 Lumenion GmbH Energiespeicher zum speichern von elektrischer energie als wärme und verfahren hierzu
MX2021007890A (es) * 2018-12-28 2021-09-08 Magaldi Power Spa Planta y metodo de acumulacion de energia en forma termica.
IT201800021301A1 (it) * 2018-12-28 2020-06-28 Magaldi Power Spa Dispositivo a letto fluidizzato, impianto e relativo metodo per l’accumulo di energia
CN109945713A (zh) * 2019-03-18 2019-06-28 上海理工大学 相变蓄热系统
CN112923559A (zh) * 2019-12-06 2021-06-08 M·A·克罗 电空间加热器

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH76291A (de) * 1917-06-25 1917-12-01 Joseph Rothmayr Wärmeakkumulator
DE405319C (de) * 1920-12-19 1924-10-30 Hugo Helberger Elektrischer Ofen fuer Raumbeheizung
GB480560A (en) * 1936-05-12 1938-02-24 Gaston Henri Charles Roux Improvements in or relating to electrical heating
US2671644A (en) * 1949-11-30 1954-03-09 Union Carbide & Carbon Corp Heat regenerator containing metal packing material coated with a lubricant
US2776562A (en) * 1954-09-20 1957-01-08 North American Aviation Inc Constant temperature air supply
US2911513A (en) * 1956-05-02 1959-11-03 Jet Heet Inc Heat storage water heater
US2858781A (en) * 1956-05-28 1958-11-04 Andrew M Hexdall Heat storage device
GB881469A (en) * 1957-02-07 1961-11-01 Dulrae Ltd Improvements in or relating to storage heaters
US3062510A (en) * 1959-04-16 1962-11-06 Gen Motors Corp Heat storage device
GB977568A (en) * 1962-07-26 1964-12-09 Lionel Gordon Hill Improvements in and relating to thermal storage devices
US3381113A (en) * 1964-09-29 1968-04-30 Albright & Wilson Mfg Ltd Heat storage apparatus
GB1135855A (en) * 1965-08-30 1968-12-04 Electrical Ind Of Ireland Ltd Improvements in or relating to electric storage space heaters
DE1279939B (de) * 1966-02-05 1968-10-10 Knapsack Ag Verwendung von Ferrosilizium als Werkstoff fuer Waermespeicherkerne
GB1172684A (en) * 1966-11-03 1969-12-03 Uwin Dyer And Unwin Ltd Improvements in or relating to Electric Storage Heaters.
GB1262465A (en) * 1968-10-30 1972-02-02 Electricity Council Improvements in or relating to electric storage heaters
US3624356A (en) * 1970-05-04 1971-11-30 Charles Dewey Havill Heat storage apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
GB1434049A (en) 1976-04-28
ES417584A1 (es) 1976-03-16
FR2194936B3 (no) 1976-07-16
CH569243A5 (no) 1975-11-14
US3989927A (en) 1976-11-02
FR2194936A1 (no) 1974-03-01
NL7310851A (no) 1974-02-07
JPS49132845A (no) 1974-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO772746L (no) Magasinvarmeaggregat for et gassformet varmeopptagende medium.
US4609036A (en) Bulk heat or cold storage device for thermal energy storage compounds
EP3631338B1 (en) Heat-storing apparatus with solid filling material
CA2590240C (en) Multifunctional sandwich frame for installation superstructures containing thermally influenced media
NO144582B (no) Magasinvarmeanlegg.
US2601167A (en) Furnace and heat retaining unit therefor
GB2577579A (en) A heat store for an energy storage system
GB2234337A (en) Domestic water heating assembly
US1899099A (en) Radiator construction
US3945433A (en) Vacuum vaporization apparatus for heating one or a number of separate liquids
US3413939A (en) Baffle means for heat exchanger
JPS57180079A (en) Temperature controller for fuel cell
US5106063A (en) Container
EP0608030A1 (en) Three-way combi-boiler
JP2017040461A (ja) 蓄熱器及び蓄熱バーナー
JP2017161192A (ja) 蓄熱装置及び温水生成装置
JP3831529B2 (ja) 空気調和装置の氷蓄熱ユニット
KR100502081B1 (ko) 가스보일러의 연소실
FR2468084A2 (fr) Dispositif de production d&#39;eau chaude
US590167A (en) Furnace or heater
JPS608648A (ja) 給湯機
KR100502080B1 (ko) 가스보일러의 연소실
US1278778A (en) Furnace.
US663363A (en) Water-heater.
JP3734960B2 (ja) 水素吸蔵合金を利用した熱利用システム