NO800855L - HEAT SAVING. - Google Patents
HEAT SAVING. Download PDFInfo
- Publication number
- NO800855L NO800855L NO800855A NO800855A NO800855L NO 800855 L NO800855 L NO 800855L NO 800855 A NO800855 A NO 800855A NO 800855 A NO800855 A NO 800855A NO 800855 L NO800855 L NO 800855L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- heat
- container
- heat exchanger
- heat storage
- storage according
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims description 30
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 27
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 23
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 23
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 15
- 238000007373 indentation Methods 0.000 claims description 5
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 4
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 6
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 108010083687 Ion Pumps Proteins 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011491 glass wool Substances 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 1
- 235000019640 taste Nutrition 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H7/00—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release
- F24H7/02—Storage 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
- F24H7/04—Storage 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D11/00—Central heating systems using heat accumulated in storage masses
- F24D11/002—Central heating systems using heat accumulated in storage masses water heating system
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/20—Solar thermal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
- Thermotherapy And Cooling Therapy Devices (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Description
Oppfinnelsen angår en varmelagrer bestående av en beholder for å motta varmelagringsmidlet, med et tilløp og til-bakeløp for bruks vann som '.skal oppvarmes i varmelagreren og som står under trykk fra et vannledningsnett, og med minst én innmatnings-varmeveksler som via tilførsels- og avløpsled- The invention relates to a heat storage device consisting of a container for receiving the heat storage medium, with an inlet and return flow for service water which is to be heated in the heat storage device and which is under pressure from a water mains network, and with at least one feed heat exchanger which via supply and drainage
ninger for et varmebærende medium kan.forbindes med en varmekilde eller en varmesamler. nings for a heat-carrying medium can be connected to a heat source or a heat collector.
Varmelagrere av denne type blir først og fremst anvendtHeat stores of this type are primarily used
i forbindelse med solvarmesamlere, varmepumper og eventuelt tilskuddsoppvarmingsanordninger for forsyning, av varmt vann. in connection with solar heat collectors, heat pumps and possibly supplemental heating devices for the supply of hot water.
Det dreier seg i denne forbindelse om varmtvannskjeier som dermed står under trykk fra vann ledningsnettet, hvorved bruksvannet selv utgjør lagringsmediumet. Følgelig er lag-ringsbehoiderne utformet som trykkbeholdere og underlagt spesielle sikkerhetsbestemmelser. In this connection, it concerns hot water boilers which are thus under pressure from the water mains, whereby the service water itself constitutes the storage medium. Consequently, the storage containers are designed as pressure containers and are subject to special safety regulations.
Slike trykkbeholdere blir derfor i overveiende grad utformet som sylindriske stålbeholdere som er forsynt med tykke metallvegger. Dette gjør at disse lagringsbeholdere Such pressure vessels are therefore predominantly designed as cylindrical steel vessels that are fitted with thick metal walls. This allows these storage containers
blir meget tunge, og av denne grunn er det spesielt omstendeligbecome very heavy, and for this reason it is particularly cumbersome
å håndtere disse når de installeres. Dessuten tilstrebes det en vertikal temperaturskiktdannelse i slike 'lagringsbeholdere, to handle these when they are installed. In addition, a vertical temperature layer formation is sought in such 'storage containers,
og en slik temperaturskiktdannelse kan bare med vanskelighet og bare i kort tid oppnås på grunn av den tykke metållvegg som har god varmeledningsevne. Dessuten er stålbeholdere beheftet-med den ytterligere ulempe at det er nødvendig med en pålitelig, hygienisk og fysiologisk aksepterbar korrosjcmsbeskyttelse da bruksvannet også ofte kan være drikkevann. and such temperature layer formation can only be achieved with difficulty and only for a short time due to the thick metal wall which has good thermal conductivity. In addition, steel containers are subject to the further disadvantage that a reliable, hygienic and physiologically acceptable corrosion protection is required as the water for use can also often be drinking water.
For å avhjelpe noen av disse ulemper er det for frem-stilling av slike lagringsbeholdere allerede blitt anvendt viklede rør av plast. For at disse rør av fasthetsgrunner ikke skal behøve å måtte vikles ekstremt tykke er man tvunget til å forsyne slike, beholdere med viklede rør med en glass-fiberarmering. Til tross for dette er beholderstørrelsene underkastet visse grenser fordi plast-beholderveggen har en tykkelse som selv ved herskende bruksvanntrykk av størrelses-ordenen 2-3 bar har en tykkelse som er flere ganger større In order to remedy some of these disadvantages, coiled tubes made of plastic have already been used for the production of such storage containers. In order for these tubes not to have to be wound extremely thick for reasons of strength, one is forced to provide such containers with wound tubes with a glass fiber reinforcement. Despite this, the container sizes are subject to certain limits because the plastic container wall has a thickness that, even at prevailing service water pressure of the order of 2-3 bar, has a thickness that is several times greater
enn tykkelsen for sammenlignbare stålvegger.than the thickness for comparable steel walls.
Det er en ytterligere ulempe ved de kjente varmelagrere, uavhengig av om de omfatter en stålbeholder eller en plastbe-holder, at utettheter medbringer risiko for at drikkevannet skal bli forurenset. Således kan f.eks. det varmebærende' medium komme direkte over i bruksvannet fra et solvarmeopp-samlingskretsløp dersom en innmatnings-varmeveksler er be-skadiget. Disse varmebærende væsker kan være brennbare eller giftige, og av denne grunn er de allerede i små mengder i det minste ikke tolererbare i drikkevann. It is a further disadvantage of the known heat storage devices, regardless of whether they comprise a steel container or a plastic container, that leaks entail a risk of the drinking water being contaminated. Thus, e.g. the heat-carrying medium can flow directly into the service water from a solar heat collection circuit if a feed heat exchanger is damaged. These heat-carrying fluids can be flammable or toxic, and for this reason they are already in small quantities at least not tolerable in drinking water.
Det tas ved oppfinnelsen sikte på for en varmelagrer av den ovennevnte type å kunne anvende enklere beholdere med større volum, men som.likevel har en lav vekt og fremfor alt kan fremstilles av plast. The invention aims to be able to use simpler containers with a larger volume, but which still have a low weight and above all can be made of plastic, for a heat storage device of the above-mentioned type.
Denne oppgave løses for en varmelagrer av den angitte type ved at varmelagringsmediumet i beholderen befinner seg uten innvirkning av et ytre overtrykk og er adskilt fra bruksvannet, idet en uttaks-varmeveksler er anordnet i beholderen og står i forbindelse med bruksvannstilførselen og -tilbake-førselen. This task is solved for a heat storage device of the specified type by the fact that the heat storage medium in the container is located without the influence of an external excess pressure and is separated from the service water, as an outlet heat exchanger is arranged in the container and is connected to the service water supply and return.
Den spesielle, fordel ved varmelagreren ifølge oppfinnelsen beror på at lagringsbeholderen ikke er utformet som en trykkbeholder. Denne beholder kan derfor fremstilles The particular advantage of the heat storage device according to the invention is that the storage container is not designed as a pressure container. This container can therefore be manufactured
f.eks., av tynt stålblikk som for oppfangning av det statiske trykk fra varmelagringsmediumet kan være forstivet ved hjelp av enkle ribber eller kanter. Fortrinnsvis kan en slik t.rykk-fri beholder fremstilles av temperaturbestandig plast, og av denne grunn kan de i form av brenseloljetanker kjente plastbeholdere anvendes som fremstilles av polypropylen eller poly-ethylen ved ekstruderingsblåseprosessen. Dersom man fortrinnsvis også anvender beholdere av plast som er forsynt med innbuktninger som når inntil midten av beholderen og der er forbundet med hverandre, lar det seg lett gjøre å få en kapasitet for varmelagringsbeholderen av størrelsesordenen 1000 liter eller derover. Jo større lagringsbeholderens volum er, desto lavere kan den midlere gjennomsnittstemperatur holdes, og dette forbedrer virkningsgraden f.eks. for et sol-varmeoppsamlingsanlegg. for example, of thin sheet steel which, in order to absorb the static pressure from the heat storage medium, can be stiffened by means of simple ribs or edges. Preferably, such a pressure-free container can be made of temperature-resistant plastic, and for this reason the plastic containers known in the form of fuel oil tanks can be used which are made of polypropylene or polyethylene by the extrusion blowing process. If one preferably also uses containers made of plastic which are provided with indentations that reach up to the middle of the container and are connected to each other there, it is easy to achieve a capacity for the heat storage container of the order of 1000 liters or more. The larger the volume of the storage container, the lower the mean average temperature can be kept, and this improves the efficiency, e.g. for a solar heat collection system.
Ved en kapasitet på ca. 1000 liter har en slik plast-beholder en vekt av under 50 kg, og i forhold til en slik beholder er en sammenlignbar ståltrykkbeholder ti ganger så tung. En slik lett lagringsbeholder lar seg tilsvarende enkelt transportere og installere på monteringsstedet. I forhold til de kjente piasttrykkbeholdere fås fordelen ved det langt lavere materialforbruk for en sammenlignbar kapasitet, hvorved den tynne beholdervegg for lagringsbeholderen ifølge oppfinnelsen sammenlignet med veggen for en piasttrykkbeholder har en ytterligere nedsatt varmeledningsevne, hvorved en god og tidsmessig stabil temperaturskiktdannelse i varmelagreren blir ytterligere befordret. With a capacity of approx. At 1000 litres, such a plastic container weighs less than 50 kg, and compared to such a container, a comparable steel pressure vessel is ten times as heavy. Such a light storage container can be similarly easily transported and installed at the installation site. In relation to the known Piast pressure vessels, the advantage is obtained by the much lower material consumption for a comparable capacity, whereby the thin container wall for the storage container according to the invention compared to the wall for a Piast pressure vessel has a further reduced thermal conductivity, whereby a good and temporally stable temperature layer formation in the heat storage is further promoted .
Dessuten blir den korrosjonsbeskyttelse som for plastbeholdere uten videre kan sløyfes, enklere for tynnveggede . stålbeholdere da disse kan settes sammen av allerede korro-sjonsbeskyttet blikk. Ikke bare derved fås en hygienisk og fysiologisk beskyttelse av bruksvannet som spesielt også In addition, the corrosion protection that can easily be bypassed for plastic containers becomes easier for thin-walled ones. steel containers as these can be assembled from already corrosion-protected tin. This not only provides hygienic and physiological protection of the drinking water, which is also special
kan være drikkevann. Til dette bidrar dessuten uttaksvarmeveksleren som skiller lagringsmediumet som for det meste består av vann, fra bruksvannet. Derved fås en ytterligere sikkerhet mot forurensning av det som drikkevann anvendte bruksvann, selv ved et overløp av det varmebærende medium, f.eks. fra solvarmeoppvarmingskretsløpet til varmelagringsmediumet. Dertil betraktes det som en ytterligere fordel at bruksvannet som i forhold til varmelagringsmediumet står under overtrykk, riktignok kan komme over i lagringsmediumet ved en lekkasje, men inntrengning av lagringsmediumet i bruksvannet vil forhindres. may be drinking water. The outlet heat exchanger also contributes to this, which separates the storage medium, which mostly consists of water, from the service water. This provides further security against contamination of the service water used as drinking water, even in the event of an overflow of the heat-carrying medium, e.g. from the solar heating circuit to the heat storage medium. In addition, it is considered a further advantage that the service water, which is under overpressure in relation to the heat storage medium, can indeed get into the storage medium in the event of a leak, but penetration of the storage medium into the service water will be prevented.
Det skal dessuten nevnes at det er en spesiell fordel ved varmelagreren ifølgé oppfinnelsen at det fra denne fjernede varmtvann alltid er friskt vann. Det dreier seg altså her ikke om oppvarmet vann som allerede lenge har befunnet seg i varmelagreren og som erfaringsmessig smaker flaut. It should also be mentioned that it is a special advantage of the heat storage according to the invention that the hot water removed from it is always fresh water. This is therefore not about heated water that has already been in the heat storage for a long time and which, based on experience, tastes bland.
De ytterligere fordeler ved oppfinnelsen er angitt i de The further advantages of the invention are indicated in the
avhengige patentkrav og i den nedenstående beskrivelse. dependent patent claims and in the description below.
Oppfinnelsen vil bli nærmere beskrevet under henvisning til tegningen i forbindelse med et utførelseseksempel. Tegningen viser et vertikalsnitt gjennom en varmelagrer ifølge oppfinnelsen. The invention will be described in more detail with reference to the drawing in connection with an exemplary embodiment. The drawing shows a vertical section through a heat storage device according to the invention.
På tegningen er vist en lagringsbeholder 1 som fortrinns vis består av tynnvegget plast. Den har en kvadratformig utformning og har på"alle sider som befinner seg overfor hverandre, en innbuktning 2 ("Einstulpung") som når inntil midten av beholderen. Disse 'innbuktninger 2 er f.eks. fast forbundet med hverandre, f.eks. sveiset til hverandre, The drawing shows a storage container 1 which preferably consists of thin-walled plastic. It has a square shape and has, on all opposite sides, an indentation 2 ("Einstulpung") which reaches up to the middle of the container. These indentations 2 are, for example, firmly connected to each other, e.g. welded to each other,
på et berøringssted 3 som befinner seg midt 1 beholderen. Derved blir beholderen 1 selvbsrende. Innbuktningene 2 at a contact point 3 located in the middle 1 of the container. Thereby, the container 1 becomes self-expanding. The indentations 2
som er forbundet med hverandre, hindrer en utbuling av beholderen på dé større sideflater, hvorved en slik plastbe-holder kan fremstilles med en kapasitet på 1000 liter eller derover. Det er for dette formål fremfor alt avgjørende at beholderen 1 er trykkløs slik at beholderens vegg bare må which are connected to each other, prevents bulging of the container on the larger side surfaces, whereby such a plastic container can be produced with a capacity of 1000 liters or more. For this purpose, it is above all crucial that the container 1 is depressurized so that the wall of the container only has to
være istand til å motstå det statiske trykk av det flytende lagringsmedium som fortrinnsvis utgjøres av vann. Beholderen be able to withstand the static pressure of the liquid storage medium which is preferably water. The container
"1 kan derfor prinsipielt også fremstilles f.eks. av tynt stålblikk. "1 can therefore in principle also be produced, for example, from thin sheet steel.
Anvendelsen av plast for beholderen 1 byr imidlertid på ytterligere fordeler i forbindelse med en ønsket vertikal temperaturskiktdannelse for varmelagringsmediumet i beholderen 1. Alle kjente plaster har en meget lav varmeledningsevne, The use of plastic for the container 1, however, offers further advantages in connection with a desired vertical temperature layer formation for the heat storage medium in the container 1. All known plastics have a very low thermal conductivity,
og av denne grunn hindres varmekortslutning via beholderveggen mellom de enkelte temperaturskikt fremfor alt når beholderens 1 vegg er tynn. and for this reason thermal short-circuiting via the container wall between the individual temperature layers is prevented above all when the container's 1 wall is thin.
Anvendelse av plast for beholderen 1 er også fordelaktig hva gjelder varmeutvidelsen. Beholderen 1 kan nemlig The use of plastic for the container 1 is also advantageous in terms of thermal expansion. Namely, container 1 can
fylles helt med vann som lagringsmedium uten at det er nød-vendig med ytterligere utjevningsbeholdere. Når lagringsmediumet får øket temperatur på grunn av varmetilførsel, ut-vider både beholderen og vannet seg. Da vannets midlere lineære varmeutvidelsestall er mindre enn for plasten i beholderen. 1, kan intet overtrykk oppstå i beholderen 1 på can be completely filled with water as a storage medium without the need for additional leveling containers. When the storage medium increases in temperature due to heat input, both the container and the water expand. As the water's average linear thermal expansion figure is smaller than that of the plastic in the container. 1, no overpressure can occur in container 1 on
grunn av varmeutvidelse, selv dersom beholderen ikke er forsynt med ekspansjonsfuger eller lignende elastiske elementer. due to thermal expansion, even if the container is not equipped with expansion joints or similar elastic elements.
Av disse grunner kan plastbeholderen 1 uten videre være glatt-vegget. For these reasons, the plastic container 1 can easily be smooth-walled.
Beholderen 1 er på sin overside forsynt.med stusser 4 som.kan stenges med et lokk 5 og som er beregnet for ifylling av lagringsmediumet og for anbringelse av de nødvendige armaturer. Slike tilkoblingsstusser kan prinsipielt også være anordnet på andre steder av beholderen 1. The container 1 is provided on its upper side with spigots 4 which can be closed with a lid 5 and which are intended for filling in the storage medium and for placing the necessary fittings. Such connection pieces can in principle also be arranged in other places of the container 1.
En innmatningsvarmeveksler 6 tjener til innføring av varme i lagringsmediumet fra en varmekilde. Denne varmeveksler 6 er anordnet nær beholderens 1 bunn og har en langstrakt form. ifølge utførelseseksemplet er innmatningsvarmeveksleren 6 spiralformig utformet og har sin lengdeakse i horisontal retning. Den horisontale utstrekning er av viktig-het for den ønskede varmeskiktdannelse i lagringsmediumet for at det ikke skal finne sted en varmekortslutning over varmeveksleren som sådan. An input heat exchanger 6 serves to introduce heat into the storage medium from a heat source. This heat exchanger 6 is arranged near the bottom of the container 1 and has an elongated shape. according to the embodiment, the feed heat exchanger 6 is spirally designed and has its longitudinal axis in the horizontal direction. The horizontal extent is important for the desired thermal layer formation in the storage medium so that a thermal short circuit does not take place over the heat exchanger as such.
Varmeveksleren 6 er forbundet med en tilførselsledning . 8 og en avløpsledning 7 som oventil er ført ut av beholderen 1 gjennom én av stussene 4 og det tilknyttede lokk 5. Til-førselsledningen 8 og avløpsledningen 7 for innmatningsvarmeveksleren 6 kan utgøre fremførings- og tilbakeløpet for et solvarmeoppsamlingssystem. På samme.måte kan innmatningsvarmeveksleren 6 også være forbundet med en annen varmekilde, som en tilleggsoppvarmningsanordning. Det er også mulig å ha flere innmatningsvarmevekslere 6 i beholderen 1 for for-, uten den oppfangede solvarme som via et sirkulerende varme bærende medium i det tilsvarende oppsamlingskretsløp trans-porteres inn i varmelagreren, å innføre varmen fra et opp-varmingsanlegg eller fra en varmepumpe i lagringsmediumet. The heat exchanger 6 is connected to a supply line. 8 and a drain line 7 which is led from the top out of the container 1 through one of the spigots 4 and the associated lid 5. The supply line 8 and the drain line 7 for the feed heat exchanger 6 can form the supply and return flow for a solar heat collection system. In the same way, the feed heat exchanger 6 can also be connected to another heat source, such as an additional heating device. It is also possible to have several feed heat exchangers 6 in the container 1 for pre-, without the captured solar heat which via a circulating heat carrier medium in the corresponding collection circuit is transported into the heat storage, to introduce the heat from a heating system or from a heat pump into the storage medium.
På grunn av den økede varmekapasitet kan en varmelagrer ifølge oppfinnelsen f. eks. også anvendes for å ..forbedre den dårlige virkningsgrad ved varmtvannstilberedning ved hjelp Due to the increased heat capacity, a heat storage device according to the invention can e.g. also used to improve the poor efficiency of hot water preparation using
av et oljefylt sentralvarmeanlegg om sommeren. Varmen som utvikles av varmeanlegget innføres da i varmelagreren via innmatningsvarmeveksleren 6, og det nødvendige varmtvann tas ikke fra varmeanleggets kjele, men fra varmelagreren. Til tross for tapene fra varmelagreren fås en betydelig forbedret of an oil-filled central heating system in the summer. The heat developed by the heating system is then introduced into the heat store via the feed heat exchanger 6, and the necessary hot water is not taken from the heating system's boiler, but from the heat store. Despite the losses from the heat store, a significantly improved one is obtained
samlet virkningsgrad fordi driftsintervallene for varmeanlegget kan gjøres lengre. Som kjent nedsetter en hyppig igangsettelse av et varmeanlegg virkningsgraden. overall efficiency because the operating intervals for the heating system can be made longer. As is well known, a frequent start-up of a heating system reduces the degree of efficiency.
En pumpe 9 for det varmebærende medium kan være bygget inn i avløpsledningen 7 eller tilsvarende også i tilførsels-ledningen 8. A pump 9 for the heat-carrying medium can be built into the drain line 7 or correspondingly also in the supply line 8.
For å sikre at det fås en god varmeovergang mellom varme veksleren 6 og lagringsmediumet også når temperaturforskjellen mellom det varmebærende medium og varmemediumet ligger ved den nedre grense, vil varmeveksleren kunne gjøres større, men. det.te er kostbart og en materialkrevende løsning. Istedenfor dette strømmer det varmelagrende medium rundt varmeveksleren 6 i varmelagreren ifølge oppfinnelsen, hvorved imidlertid en om-røring av det samlede varmelagrende medium må unngås. Dette ville ellers ha gått ut over den ønskede vertikale temperaturskiktdannelse i det varmelagrende medium. Innen området for den ene ende av den langstrakte varmeveksler 6 er derfor en stråleinnretning 11 anordnet, og ved den motsatte ende av varmeveksleren 6 befinner en avsugningsinnretning 12 seg, og disse begge innretningér er via en sugeledning 13 og en trykkledning 15 forbundet med en sirkulasjonspumpe 14 som f.eks. To ensure that there is a good heat transfer between the heat exchanger 6 and the storage medium also when the temperature difference between the heat-carrying medium and the heating medium is at the lower limit, the heat exchanger could be made larger, but. det.te is expensive and a material-intensive solution. Instead, the heat-storing medium flows around the heat exchanger 6 in the heat store according to the invention, whereby, however, a stirring of the overall heat-storing medium must be avoided. This would otherwise have exceeded the desired vertical temperature layer formation in the heat-storing medium. Within the area of one end of the elongated heat exchanger 6, a jet device 11 is therefore arranged, and at the opposite end of the heat exchanger 6 a suction device 12 is located, and both of these devices are connected via a suction line 13 and a pressure line 15 to a circulation pump 14 like for example.
er anordnet utenfor beholderen 1. Når sirkulasjonspumpen 14 settes igang, vil derfor det varmelagrende medium suges vekk ved den ene ende av varmeveksleren og igjen strømme inn i denne ved den annen ende. Det er fordelaktig å sette sirkulasjonspumpen 14 igang bare når varme skal tilføres til varmeveksleren 6 via tilførselsledningen 8. Pumpen 14 for sirkula-sjon gjennom varmeveksleren 6 skal derfor bare settes igang når f.eks. solenergioppsamlerne også virkelig leverer energi. For dette formål anvendes som oftest en egnet styring, hvorved sirkulas jonspumpen 14 f.eks. kan være paralellkoblet i_____ forhold til pumpen 9 for det varmebærende medium. is arranged outside the container 1. When the circulation pump 14 is started, the heat-storing medium will therefore be sucked away at one end of the heat exchanger and flow into it again at the other end. It is advantageous to start the circulation pump 14 only when heat is to be supplied to the heat exchanger 6 via the supply line 8. The pump 14 for circulation through the heat exchanger 6 should therefore only be started when e.g. the solar energy collectors also really supply energy. For this purpose, a suitable control is most often used, whereby the circulation ion pump 14 e.g. can be connected in parallel in _____ relation to the pump 9 for the heat-carrying medium.
Minst en ytterligere varmeveksler 16 er anordnet høyt oppe i beholderen 1, men i hvert tilfelle under det varmelagrende mediums overflate, og denne varmeveksler er en uttaksvarmeveksler. Denne kan være av den samme eller av en annen konstruksjon enn innmatningsvarmeveksleren 6. På samme måte som for denne er det imidlertid foretrukket at varmeveksleren 16 har en langstrakt form og at dens lengderetning forløper horisontalt for ikke uheldig å påvirke temperatur-skiktdannelsen. i beholderen 1. For på samme måte som for innmatningsvarmeveksleren .6 å øke varmeovergangen mellom lagringsmediumet og bruksvannet som strømmer gjennom uttaksvarmeveksleren 16, er også ved den ene ende av varmeveksleren 16 At least one further heat exchanger 16 is arranged high up in the container 1, but in each case below the surface of the heat-storing medium, and this heat exchanger is an outlet heat exchanger. This can be of the same or of a different construction than the feed heat exchanger 6. In the same way as for this, however, it is preferred that the heat exchanger 16 has an elongated shape and that its longitudinal direction runs horizontally so as not to adversely affect the temperature layer formation. in the container 1. In order, in the same way as for the input heat exchanger .6, to increase the heat transfer between the storage medium and the service water that flows through the outlet heat exchanger 16, is also at one end of the heat exchanger 16
en stråleinnretning 11 og'ved den annen ende en avsugnings- a jet device 11 and at the other end a suction
innrétning 12 anordnet som via en sugeledning 13 og en ytterligere trykkledning 15 står i forbindelse med en annen sirkulasjonspumpe 14 . device 12 arranged as via a suction line 13 and a further pressure line 15 is in connection with another circulation pump 14.
Til uttaksvarmeveksleren 16 tilføres friskt kaldt vann via et innløp 17, og det kalde vann oppvarmes i uttaksvarmeveksleren 16 og kommer via en bruksvanntilbakeløpsledning 18 til de forskjellige tappesteder. Bruksvannet står da under trykk fra f.eks. et offentlig vannledningsnett, og uttaksvarmeveksleren 16 må derfor være tilsvarende trykkfast konstruert. Dersom flere vannkretser.skal forsynes, kan også flere uttaksvarmevekslere 16 være anordnet i beholderen 1. Virkningsgraden av et varmeanlegg med forholdsvis kortvarig innkoblingstid for å øke varmeanleggets kjeleforløpstem-peratur kan også forbedres ved hjelp av en slik uttaksvarmeveksler 16. Fresh cold water is supplied to the outlet heat exchanger 16 via an inlet 17, and the cold water is heated in the outlet heat exchanger 16 and comes via a service water return line 18 to the various tapping points. The service water is then under pressure from e.g. a public water mains network, and the outlet heat exchanger 16 must therefore be similarly pressure-resistant. If several water circuits are to be supplied, several outlet heat exchangers 16 can also be arranged in the container 1. The efficiency of a heating system with a relatively short switch-on time to increase the heating system's boiler flow temperature can also be improved with the help of such an outlet heat exchanger 16.
Uansett for hvilket formål varmtvannet fra uttaksvarmeveksleren 16 er beregnet, er det også her på samme måte som allerede forklart i forbindelse med innmatningsvarmeveksleren 6, fordelaktig å styre sirkulasjonspumpen 14 som er tilknyttet, uttaksvarmeveksleren 16, i avhengighet av varmtvannsuttaket. Regardless of the purpose for which the hot water from the outlet heat exchanger 16 is intended, here too, in the same way as already explained in connection with the input heat exchanger 6, it is advantageous to control the circulation pump 14 which is connected to the outlet heat exchanger 16, depending on the hot water outlet.
Som allerede nevnt kan beholderen 1 fylles fullstendig med det varmelagrende medium, og de" forblir under visse be-tingelser trykkløs også når den er tett lukket. Det er gunstig, å anordne en lufteventil 10 på oversiden av beholderen 1, f.eks. på ett av lokkene 5 for stussene 4, fordi det varmelagrende medium, spesielt vann, inneholder oppløst luft efter at det er blitt fylt i beholderen 1, og fordi denne luft først unnviker ved oppvarmingen. Denne luft må kunne unnvike fra beholderen 1 da det ellers vil oppstå en gasspute i beholderen 1 som kan føre til et overtrykk i beholderen. Forsåvidt gjør også lufteventilen 10 det unødvendig med en egen utvidelses-beholder. As already mentioned, the container 1 can be completely filled with the heat-storing medium, and under certain conditions remains depressurized even when it is tightly closed. It is advantageous to arrange an air valve 10 on the upper side of the container 1, e.g. on one of the lids 5 for the connections 4, because the heat-storing medium, especially water, contains dissolved air after it has been filled in the container 1, and because this air first escapes during heating. This air must be able to escape from the container 1, otherwise it will a gas cushion may occur in the container 1 which can lead to an overpressure in the container.The air valve 10 also makes it unnecessary to have a separate expansion container.
Stussene 4 som er stengt med blindflenser eller med lokkene 5, kan anvendes for anbringelse av ytterligere armaturer, som f.eks. termometere. Det er da dessuten av avgjørende betydning at stussenes 4 bredde avpasses slik at de følere som.skal innføres i beholderen 1, men spesielt varmevekslerne 6 og 16, kan føres inn gjennom disse. Der- The spigots 4, which are closed with blind flanges or with the lids 5, can be used for placing additional fixtures, such as, for example. thermometers. It is then also of crucial importance that the width of the spigots 4 is adjusted so that the sensors which are to be inserted into the container 1, but especially the heat exchangers 6 and 16, can be inserted through them. There-
ved er det mulig å foreta en enkel montering av apparatene,with it is possible to carry out a simple installation of the devices,
og det sikres også at disse lett kan byttes ut. Dessuten kan lokkene 5 på stussene 4 ha små åpninger eller planlagte utettheter for å kunne tillate en trykkutjevning mellom beholderens indre og omgivelsen. and it is also ensured that these can be easily replaced. In addition, the lids 5 on the spigots 4 can have small openings or planned leaks in order to allow a pressure equalization between the interior of the container and the surroundings.
Den samlede beholder 1 er omgitt av en isolasjonskappe The combined container 1 is surrounded by an insulating jacket
. for på den ene side å holde varmetapene så lave som mulig og på. den annen side å unngå en unødvendig oppvarming av de soner eller rom som grenser mot varmelagreren. Som isolasjons-materiale kan f.eks. glass- eller mineralull, og dessuten skumplaster, anvendes. Det er gunstig at isoleringen er skål-formig utformet og at den består av en bunn 19 med på bunnen anordnede oppstående sidedeler 20 som bærer et lokk 21. Sidedelene 20 kan med fordel være utformet som halvskåler. Isolasjonssidedelene 20.og lokket 21 lar det blir tilbake . to, on the one hand, keep the heat losses as low as possible and on. on the other hand, to avoid unnecessary heating of the zones or rooms that border the heat store. As an insulation material, e.g. glass or mineral wool, and also foam plastic, are used. It is advantageous that the insulation is bowl-shaped and that it consists of a bottom 19 with upright side parts 20 arranged on the bottom and carrying a lid 21. The side parts 20 can advantageously be designed as half bowls. The insulating side parts 20 and the lid 21 allow it to remain
'en avstand til beholderens 1 vegg for at isoleringen ikke skal utsettes på påkjenning av beholderens varmeutvidelse. Dette er fremfor alt viktig ved anvendelse av plastbeholdere som efter beregning skal utvide seg uten økning av det inn-vendige trykk og uten anvendelse av en egen utvidelsesbe-holder. For å unngå strålingstap er det fordelaktig å be-legge beholderisoleringens innersider 22 med en reflekterende folie, som f.eks. en glanset aluminiumfolie. 'a distance to the container's 1 wall so that the insulation is not exposed to the stress of the container's thermal expansion. This is above all important when using plastic containers which, according to calculations, are to expand without increasing the internal pressure and without using a separate expansion container. In order to avoid radiation loss, it is advantageous to cover the inner sides 22 of the container insulation with a reflective foil, such as e.g. a glossy aluminum foil.
Claims (13)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19792911880 DE2911880A1 (en) | 1979-03-26 | 1979-03-26 | HEAT STORAGE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO800855L true NO800855L (en) | 1980-09-29 |
Family
ID=6066478
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO800855A NO800855L (en) | 1979-03-26 | 1980-03-25 | HEAT SAVING. |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2911880A1 (en) |
FI (1) | FI800703A (en) |
FR (1) | FR2452680A1 (en) |
NO (1) | NO800855L (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3046454A1 (en) * | 1980-12-10 | 1982-07-15 | Ewald 7100 Heilbronn Staiger | HEATING BOILER |
SE8106671L (en) * | 1981-11-11 | 1983-05-12 | Skane Verken Ab | UPPVERMNINGSANORDNING |
US4974551A (en) * | 1989-02-16 | 1990-12-04 | Nelson Thomas E | Water heater and method of fabricating same |
US4865014A (en) * | 1989-02-16 | 1989-09-12 | Nelson Thomas E | Water heater and method of fabricating same |
DE4327161C2 (en) * | 1993-08-07 | 1997-09-25 | Bromund Dietmar | Process for reducing energy losses in water heating systems for space heating with domestic water heating |
DE202010006492U1 (en) | 2010-05-05 | 2010-08-05 | Verbundwerkstoff- und Kunststoffanwendungstechnik GmbH Schönbrunn | Heat accumulator made of composite materials |
DE102016108829A1 (en) * | 2016-05-12 | 2017-11-16 | Laurens G. J. Wolters | Thermal storage means |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2648699A1 (en) * | 1976-10-27 | 1978-05-11 | Reinhard Sasse | Storage heater for low temp. use - uses salt solutions in water of water-alcohol mixture which gain heat from surroundings |
US4111189A (en) * | 1977-01-03 | 1978-09-05 | Cities Service Company | Combined solar radiation collector and thermal energy storage device |
DE7825268U1 (en) * | 1978-08-24 | 1978-12-21 | Schwarz, Erich, Dipl.-Ing., 8026 Ebenhausen | MEMORY FOR STORING HEAT AND / OR LATENTHEAT |
-
1979
- 1979-03-26 DE DE19792911880 patent/DE2911880A1/en not_active Withdrawn
-
1980
- 1980-03-07 FI FI800703A patent/FI800703A/en not_active Application Discontinuation
- 1980-03-24 FR FR8006484A patent/FR2452680A1/en active Pending
- 1980-03-25 NO NO800855A patent/NO800855L/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2911880A1 (en) | 1980-10-02 |
FR2452680A1 (en) | 1980-10-24 |
FI800703A (en) | 1980-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8353286B2 (en) | Solar water heater and method | |
NO158726B (en) | SEALABLE MULTI-LAYER FILMS WITH LITTLE GAS TRANSMISSIBILITY AND THEIR USE AS PACKAGING MATERIAL. | |
US20020117122A1 (en) | Gas water heater | |
NO743870L (en) | ||
EP1173715B1 (en) | Hot-water appliance with vacuum insulation, to be connected to the water main | |
US4153043A (en) | Apparatus for solar hot water system and method of making same | |
NO800855L (en) | HEAT SAVING. | |
US20130239951A1 (en) | Retrofittable tankless passive solar water heater | |
JP5777702B2 (en) | Heat-driven self-circulating fluid heating and storage tanks and systems | |
US20110146665A1 (en) | Solar Water Heater | |
EP3172497A1 (en) | Water heater and applications thereof | |
WO2019175646A1 (en) | Electric water heating apparatus | |
GB2086563A (en) | Energy transfer apparatus | |
US5417201A (en) | Portable water heating system | |
US4326501A (en) | Solar furnace | |
US20220062787A1 (en) | Condensation device comprising a stirrer in a chamber for collecting the condensate | |
AU2005100720A4 (en) | Heat exchange apparatus | |
NO127162B (en) | ||
WO2010103255A2 (en) | Solar panel for water heating | |
EP0076842A1 (en) | Jacketed tank hermetic drain-back solar water heating system | |
CN104061695B (en) | One is superthermal leads the two inner bag solar engineering double-row heat collector of U-tube | |
US9932172B2 (en) | Versatile container and pipe | |
CN209956644U (en) | Constant-temperature heat-insulation oil-gas storage device | |
BE1017698A6 (en) | Heat energy recovering unit for e.g. hospital, has regulation system regulating motor elements e.g. injection pump, for optimizing recovering of heat, and two pairs of water temperature sensors respectively placed in compartments | |
US20230117053A1 (en) | Polymer solar heater |